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树种多样性对森林生态系统多功能性和韧性的影响
1
作者 刘世荣 陈远其 +2 位作者 聂秀青 明安刚 王晖 《林业科学》 北大核心 2026年第1期1-18,共18页
生物多样性对森林生态系统功能和生态系统服务具有十分重要的影响,而不断加剧的气候变化正在严重威胁森林生物多样性及生态系统的健康和稳定性。为应对气候变化和保护生物多样性,提高森林生态系统韧性、多功能性和可持续性尤为重要。树... 生物多样性对森林生态系统功能和生态系统服务具有十分重要的影响,而不断加剧的气候变化正在严重威胁森林生物多样性及生态系统的健康和稳定性。为应对气候变化和保护生物多样性,提高森林生态系统韧性、多功能性和可持续性尤为重要。树种多样性是森林经营过程中关注的核心问题,直接影响森林生态系统的多功能性、稳定性和可持续性,是当今国内外森林生态学研究的前沿和热点。由于森林生态系统的复杂性(如类型多样、结构复杂以及对干扰和环境变化的时空动态响应),人们对树种多样性调控森林生态系统多功能性内在机理的认识还十分有限。本研究系统总结树种多样性对生态系统多功能性影响的生态学原理,包括生态位分化、资源分配与功能性状整合及拮抗、互补效应与选择效应、杠杆效应与功能冗余等;综述近年来树种多样性与生态系统多功能性的研究进展,涉及树种多样性对树木生长、林分生产力、根系及根系分泌物、土壤有机碳、土壤养分、土壤微生物和根系-土壤-微生物互作等生态过程与相关功能的影响,以及树种多样性对森林生态系统响应极端干旱、病虫害、外来物种入侵等的影响;结合经营实践,从树种选择与遗传多样性、混交与不同功能型树种组配、轮伐期调整与地力维持、景观配置与多功能性等方面提出人工林质量与生态系统多功能性协同提升的经营技术对策。最后,展望树种多样性与生态系统多功能性的未来研究趋势,探究应对气候变化与生物多样性保护相协同的近自然解决方案,以期为全球气候变化背景下森林生态系统经营,尤其是人工林多功能可持续经营提供科学依据和实践参考。 展开更多
关键词 森林 树种多样性 多功能性 韧性 功能性状 森林质量 人工林 气候变化
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基于机器学习算法的雷州半岛桉树复层混交林土壤呼吸模拟
2
作者 竹万宽 王志超 +4 位作者 许宇星 黄润霞 陶怡 钟源源 杜阿朋 《林业科学》 北大核心 2026年第1期67-82,共16页
【目的】利用桉树复层混交林固定样地土壤呼吸及其1年期环境因子连续观测数据,构建并筛选多因子土壤呼吸预测模型,明确影响该地区人工林土壤呼吸时空变异的关键环境因素,为提升人工林碳排放模拟精度及大尺度预测模型的校准提供科学依据... 【目的】利用桉树复层混交林固定样地土壤呼吸及其1年期环境因子连续观测数据,构建并筛选多因子土壤呼吸预测模型,明确影响该地区人工林土壤呼吸时空变异的关键环境因素,为提升人工林碳排放模拟精度及大尺度预测模型的校准提供科学依据。【方法】以雷州半岛桉树-灰木莲复层混交林为研究对象,引入6种机器学习算法(随机森林、时间卷积神经网络、长短期记忆网络、支持向量机回归、极限学习机、BP神经网络)和2种传统经验模型(Q10模型、Gamma模型),在1 h和24 h尺度上模拟土壤呼吸变化,比较模型精度评价指标,筛选适合研究区的最优模型算法。【结果】桉树复层混交林土壤呼吸表现为雨季高于旱季,土壤呼吸累积通量在雨季为616.83 g·m^(-2),在旱季为319.81 g·m^(-2),全年为936.64 g·m^(-2),旱季土壤呼吸波动程度高于雨季。6种机器学习算法和2种经验模型均能成功模拟桉树复层混交林土壤呼吸变化,但机器学习模型模拟结果明显优于经验模型。机器学习算法中随机森林模型表现最稳定,当输入变量为土壤温、湿度双自变量时,决定系数R^(2)为0.89(训练集)和0.76(测试集),当输入变量增加土壤电导率、土壤热通量、空气温度、空气相对湿度、太阳总辐射、光合有效辐射后,模型决定系数R^(2)提高至0.99(训练集)和0.93(测试集)。除土壤温、湿度外,土壤电导率对土壤呼吸变化具有显著影响。【结论】桉树复层混交林土壤呼吸具有明显的旱雨季变化特征,机器学习算法相比于传统经验模型在预测土壤呼吸变化时更具优势,其中随机森林模型表现最佳;通过增加土壤电导率等输入变量能大幅提高随机森林模型的预测能力,考虑增加这些因素能更好地预测土壤呼吸的变化,为评估人工林碳收支状况提供可靠依据。 展开更多
关键词 土壤呼吸 预测模型 随机森林 桉树 复层混交林
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融合机器学习和生态约束的森林生态系统蒸散发组分分割
3
作者 齐建东 郭忻怡 +3 位作者 刘鹏 贾昕 田赟 查天山 《农业工程学报》 北大核心 2026年第1期152-159,共8页
鉴于精准分割蒸散发组分对揭示植被水分利用机制、优化碳水循环模拟及应对气候变化具有必要性,为系统评估机器学习模型在蒸散发组分分割中的有效性和精度,揭示关键环境驱动因子的重要程度,采用机器学习方法,结合生态学研究,构建整合满... 鉴于精准分割蒸散发组分对揭示植被水分利用机制、优化碳水循环模拟及应对气候变化具有必要性,为系统评估机器学习模型在蒸散发组分分割中的有效性和精度,揭示关键环境驱动因子的重要程度,采用机器学习方法,结合生态学研究,构建整合满足总初级生产力(gross primary productivity,GPP)和保守表面湿度指数(conservative surface wetness index,CSWI)等多约束条件的数据集。采用TEA算法(基于随机森林的算法)、XGBoost(extreme gradient boosting)、LightGBM(light gradient boosting machine)、SVM(support vector machine)预测水分利用效率(water use efficiency,WUE),估计每个时间步长的蒸腾量,从而进行蒸散发分割,在3个碳水耦合模型CASTANEA、JSBach、MuSICA上交叉对比。结果表明:在3个碳水耦合模型中,XGBoost相较于TEA算法表现出显著优势,均方根误差(root mean square error,RMSE)的平均降幅达18%(P<0.001),调整后的决定系数值升高,大部分站点高于0.85(P<0.001),整体统计学显著性检验(P<0.001)证实其在降低预测误差和提高拟合优度方面的优越性,并且参数优化进一步表明,当CSWI取值为﹣0.5mm时,可保证训练数据集的完备性,从而使XGBoost模型达到最优分割效果;相比之下,LightGBM和SVM在大部分站点的蒸散发分割效果上不如XGBoost和TEA算法,RMSE相较TEA算法有明显上升。XGBoost在森林生态系统蒸散发分割中表现出显著优势,其树结构的分层特征交互机制和正则化约束可有效解析碳水耦合过程中的非线性动力学特征,LightGBM和SVM因特征表达机制局限和核函数适应性不足,在复杂生态场景中适用性有限。该研究成果为植被耗水动态精准分割量化提供了方法验证和技术途径。 展开更多
关键词 蒸散发分割 水分利用效率 机器学习 表面湿度指数
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小兴安岭天然次生林优势物种的空间分布及种间关联性
4
作者 王林 彭鑫 +3 位作者 李超 林世博 刘志理 金光泽 《应用生态学报》 北大核心 2026年第1期63-72,共10页
20世纪以来我国东北东部山区地带性顶极植被——阔叶红松林受到强烈的人为干扰,被大面积的次生林和人工林取代,探究次生林中优势种空间分布格局及其种间关联性,对阐明次生林群落构建机制及其生态过程至关重要。本研究依托小兴安岭25 hm... 20世纪以来我国东北东部山区地带性顶极植被——阔叶红松林受到强烈的人为干扰,被大面积的次生林和人工林取代,探究次生林中优势种空间分布格局及其种间关联性,对阐明次生林群落构建机制及其生态过程至关重要。本研究依托小兴安岭25 hm2天然次生林动态监测样地,以样地内胸径≥1 cm的木本植物为研究对象,分析了优势物种的种群结构,基于不同零模型探讨了影响优势物种空间分布的生态过程,并揭示了优势物种间的空间关联性。结果表明:样地内胸径≥1 cm的木本植物共计70611株,隶属于23科39属48种。6种优势物种中,五角槭和红松的径级结构呈倒“J”型,白桦、紫椴和硕桦的径级分布呈近似“正态”型,毛榛呈“L”型。在完全空间随机模型下,毛榛、红松、硕桦在所有尺度上(0~100 m)均呈聚集分布,白桦、五角槭、紫椴在0~81、0~94、0~48 m尺度上呈聚集分布,其余尺度为随机分布。在泊松聚块模型中,毛榛、五角槭、紫椴、红松在0~5 m尺度表现为聚集分布,白桦在0~2 m尺度呈聚集分布,硕桦在所有尺度上均呈随机分布。在异质泊松模型下,优势物种聚集程度减弱,并趋于随机与均匀分布。样地内优势树种的种间关联性以正、负关联为主,其中常绿树种与落叶树种的种间关联主要表现为正关联,乔木与灌木优势树种间多为负关联。综上,该次生林群落更新良好,扩散限制和生境异质性主导优势物种空间格局,优势物种间的关联性表现为竞争与互惠共存机制并存。 展开更多
关键词 天然次生林 点格局 空间分布 种间关联性 小兴安岭
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多代萌芽桉树林土壤固氮微生物nifH基因多样性和群落结构特征
5
作者 王金燕 马医生 +8 位作者 何中玲 张志杰 周珍珍 粟国磊 姜成 赵文贵 王晓丽 王超 牛芸 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2026年第1期92-103,共12页
[目的]研究桉树人工林土壤理化性质、土壤固氮微生物多样性和群落结构特征,为探究多代萌芽桉树人工林土壤微生态提供理论依据。[方法]以不同代次(1代、2代、3代)土壤作为研究对象,以天然林为对照,采用化学分析和高通量测序技术,对土壤... [目的]研究桉树人工林土壤理化性质、土壤固氮微生物多样性和群落结构特征,为探究多代萌芽桉树人工林土壤微生态提供理论依据。[方法]以不同代次(1代、2代、3代)土壤作为研究对象,以天然林为对照,采用化学分析和高通量测序技术,对土壤化学性质、固氮微生物nifH基因多样性和群落结构进行分析。[结果]不同代次桉树人工林土壤化学性质与天然林存在显著差异,且根际和非根际土壤的pH值、含水量、养分含量表现出代次差异;固氮微生物nifH基因丰度和群落多样性在不同代次根际和非根际土壤中存在显著差异,固氮微生物的丰富度和多样性在天然林中最高,1代林其次,3代林最低,土壤化学性质对其丰度和多样性具有显著影响。在门水平上,变形菌Proteobacteria属优势菌门,相对丰度为81.4%~98.5%。在属水平上,根际土壤以慢生根瘤菌属Bradyrhizobium为主,而非根际土壤则以未分类根瘤菌Unclassified_Rhizobiales为主。固氮基因nifH的群落结构中存在较高比例的未分类或其他基因,揭示土壤中存在丰富的未鉴定固氮微生物资源。[结论]多代萌芽桉树林土壤化学性质和固氮微生物群落结构及多样性随代次发生变化,天然林表现出较高的固氮微生物丰富度和多样性。在不同代次中,1代林能为桉树营造更适宜的微环境,其根际土壤中的固氮菌群落结构对桉树生长具有显著促进作用,从而促进了桉树的健康生长。 展开更多
关键词 桉树 多代萌芽 固氮微生物 NIFH基因 多样性 群落结构
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高寒沙地不同平茬措施下沙柳人工林的养分限制因素
6
作者 李清雪 贾志清 +4 位作者 何凌仙子 张佳鹏 赵雪彬 羊秀本 戴捷 《生态学杂志》 北大核心 2026年第1期84-91,共8页
以青海共和盆地高寒沙地衰退沙柳人工林为研究对象,分析未平茬、隔行平茬和全平茬3种处理下,叶和新生枝的C、N、P和K含量和化学计量比的变化特征及其与土壤养分之间的关系,揭示沙柳生长的主要限制因素,为三北防护林生态功能持续高效发... 以青海共和盆地高寒沙地衰退沙柳人工林为研究对象,分析未平茬、隔行平茬和全平茬3种处理下,叶和新生枝的C、N、P和K含量和化学计量比的变化特征及其与土壤养分之间的关系,揭示沙柳生长的主要限制因素,为三北防护林生态功能持续高效发挥提供科学依据。结果表明:2种平茬林叶片和枝条的C、N、P和K含量都显著高于未平茬林(P<0.05);隔行平茬林叶片的C∶N显著高于其他林分类型(P<0.05),其C同化能力和N利用效率有所提升;与未平茬林相比,2种平茬措施叶片和枝条的C∶P和C∶K显著降低(P<0.05),平茬提高了沙柳对P和K的吸收能力;未平茬林、隔行平茬林和全平茬林叶片的N∶P分别为19.11、15.07和15.94,N∶K分别为1.18、0.74和0.86,P∶K分别为0.06、0.05和0.05,未平茬林受P限制,2种平茬林都受N和P的共同限制;平茬措施下土壤速效磷含量显著增加;土壤速效磷含量是叶片和枝条的C、N、P和K含量及其化学计量比的主要影响因素,其解释程度分别为71%和50%。综上所述,该区衰退沙柳人工林的生长主要受P限制,对其进行管护时,应适当施用磷肥;对其进行修复时,宜采用隔行平茬措施,同时补施磷肥和氮肥。 展开更多
关键词 高寒沙地 沙柳人工林 平茬 养分含量 化学计量比
原文传递
东山岛典型森林草本层β多样性及其驱动因素
7
作者 王彬彬 林曼妮 +3 位作者 朱琦琦 肖自新 李培杨 邓传远 《东北林业大学学报》 北大核心 2026年第2期58-67,共10页
探究植物群落间物种组成差异,有助于深入了解植物β多样性格局及其驱动机制,提高对海岛植物β多样性变化格局的认识。通过东山岛典型森林林下192个草本样方,以Jaccard相异性指数度量β多样性,结合Mantel检验、偏Mantel检验、依据距离的... 探究植物群落间物种组成差异,有助于深入了解植物β多样性格局及其驱动机制,提高对海岛植物β多样性变化格局的认识。通过东山岛典型森林林下192个草本样方,以Jaccard相异性指数度量β多样性,结合Mantel检验、偏Mantel检验、依据距离的冗余分析(db-RDA)、方差分解,量化空间距离、环境因子、物种丰富度对东山岛草本层β多样性及其组分的相对贡献。结果表明:草本层整体β多样性均值为0.822,周转组分占92.7%,嵌套组分占7.3%,物种间的组成差异主要源于物种更替。在0~30 km尺度内,整体β多样性及周转组分随空间距离呈极显著递增,嵌套组分随距离增加而降低。Mantel及偏Mantel检验结果显示,空间距离及环境因素与周转组分呈极显著相关,嵌套组分仅与物种丰富度呈极显著正相关。db-RDA分析结果表明,周转组分主要由海拔因子驱动,嵌套组分则几乎完全由物种丰富度差异决定。方差分解结果进一步显示,空间距离单独解释4.0%整体β多样性的变异来源,环境因子则单独解释1.9%,二者联合解释2.6%。 展开更多
关键词 Β多样性 环境过滤 扩散限制 草本层 东山岛
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大练岛半自然林林下群落谱系结构及其影响因子
8
作者 钱志军 许艳蓉 +5 位作者 周宏骏 欧婧瑶 王晓盈 黄运腾 何雅琴 邓传远 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2026年第2期147-156,共10页
【目的】探讨福建省平潭大练岛半自然林林下灌草层谱系结构的形成机制及其与环境因子和建群种的关系,揭示植物群落物种多样性的维持机制,为海岛植物生物多样性保护提供科学依据。【方法】在大练岛森林群落中设置18个乔木样方,调查其林... 【目的】探讨福建省平潭大练岛半自然林林下灌草层谱系结构的形成机制及其与环境因子和建群种的关系,揭示植物群落物种多样性的维持机制,为海岛植物生物多样性保护提供科学依据。【方法】在大练岛森林群落中设置18个乔木样方,调查其林下物种组成,构建群落谱系树并计算最近类群指数(NTI),结合气候、地形、土壤及建群种重要值数据,通过模型筛选和结构方程模型(SEM)解析影响谱系结构的关键因子及其作用路径。【结果】1)大练岛半自然林林下灌草层谱系结构以聚集为主,灌木层有14个样方表现为谱系聚集,草本层有15个样方表现为谱系聚集;2)木麻黄和台湾相思的重要值显著增加灌木层NTI指数,而海拔、干旱指数和距大陆距离通过影响建群种分布间接调控灌木层谱系结构;3)木麻黄和滨柃通过调节土壤碱解氮水平对草本层NTI产生显著间接影响,土壤养分(碱解氮、有效磷和速效钾)直接调控草本层谱系结构,其中碱解氮和有效磷对草本层NTI指数存在显著负效应,速效钾则表现出正效应。【结论】环境过滤是大练岛半自然林林下灌草层物种共存和生物多样性维持的重要机制。建群种(木麻黄和台湾相思)在灌木层谱系结构中起主导作用,而土壤养分和其他环境因子(如海拔、干旱指数、距海岸距离)通过直接或间接途径共同塑造了林下灌草层的谱系结构。未来研究需进一步结合功能性状验证谱系生态位保守性,并探讨人为干扰对群落构建的影响。 展开更多
关键词 半自然林 海岛植被 群落谱系结构 环境过滤
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基于物种组成与植物性状的中亚热带常绿阔叶林区植物群落数量分类和排序
9
作者 周琰 袁泉 +2 位作者 曹嘉瑜 樊海东 倪健 《生态学报》 北大核心 2026年第2期1081-1093,共13页
基于植物群落物种组成和丰富度可开展传统的植被数量分类,而基于群落功能性状的植被数量分类能进一步体现植被响应环境的功能特征,具有一定的发展潜力。基于群落功能性状数据,采用层次聚类分析(Ward法)、除趋势对应分析(DCA)和典范对应... 基于植物群落物种组成和丰富度可开展传统的植被数量分类,而基于群落功能性状的植被数量分类能进一步体现植被响应环境的功能特征,具有一定的发展潜力。基于群落功能性状数据,采用层次聚类分析(Ward法)、除趋势对应分析(DCA)和典范对应分析(CCA)等方法对金华北山南坡24个木本植物群落样方进行了分类和排序,并与传统的植被数量分类和排序进行对比,探究基于群落功能性状开展植被数量分类和排序的可行性,以及基于群落性状划分的植被类型与环境和生态系统功能的关系。结果表明:基于加权的群落功能性状和基于群落组成的数量分类结果基本类似,都明确区分出了黄山松林、柳杉+杉木林、木荷林、木荷+落叶阔叶混交林和山胡椒灌丛,但基于群落功能性状的数量分类还划分出处于过渡阶段的次生灌丛,而且分类结果更为细致,将柳杉+杉木林进一步划分为柳杉林和杉木林。DCA排序结果表明,基于群落物种组成的排序能够很好地反映植被沿环境梯度:海拔、热负荷指数、土壤有机质和钾含量、土壤酸碱度的变化特征;而基于群落功能性状的排序则能反映清晰的生态功能特征,以叶面积、比叶面积、叶干物质含量、叶组织密度、小枝树皮厚度和小枝直径的组合揭示不同植被的投资-收益权衡的生态对策。CCA排序结果进一步显示,与基于物种组成的排序相似,基于群落功能性状的排序在反映环境特征方面也有良好的表现,海拔高度、土壤有机质和元素含量、热负荷指数等环境梯度与群落物种组成和功能性状密切相关。本研究证实,基于群落功能性状可有效进行植被类型的数量分类和排序,能够同时反映植物群落的环境和生态功能特征,可为亚热带常绿阔叶林的分类、保育和修复提供理论依据。 展开更多
关键词 常绿阔叶林 除趋势对应分析 典范对应分析 聚类分析 群落功能性状 植被数量分类和排序
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不同平茬处理对梭梭比叶面积和水分利用效率的影响
10
作者 黄雅茹 马迎宾 +5 位作者 崔健 郝需婷 韩春霞 王浩伊 白钦文 董雪 《温带林业研究》 2026年第1期9-15,共7页
【目的】揭示不同平茬处理对梭梭比叶面积与水分利用效率的影响,以期为梭梭固沙林的平茬抚育管理提供科技支撑。【方法】利用Li-6800便携式光合仪测定了不同平茬处理梭梭的光合特性,同时测定了叶面积、叶干重,分析了不同平茬处理(留茬0... 【目的】揭示不同平茬处理对梭梭比叶面积与水分利用效率的影响,以期为梭梭固沙林的平茬抚育管理提供科技支撑。【方法】利用Li-6800便携式光合仪测定了不同平茬处理梭梭的光合特性,同时测定了叶面积、叶干重,分析了不同平茬处理(留茬0%、留茬25%、留茬50%、留茬75%)对梭梭比叶面积和水分利用效率的影响。【结果】随着留茬高度的增加,梭梭的叶面积、叶干重、叶干物质含量、叶含水量、比叶质量均呈逐渐减小的趋势,净光合速率在留茬25%时最高,在留茬75%时最低;蒸腾速率在留茬0%时最高,在留茬75%时最低。比叶面积大小顺序为留茬25%<留茬75%<留茬50%<对照<留茬0%,水分利用效率大小顺序为留茬25%>留茬75%>留茬50%>对照>留茬0%。不同平茬处理比叶面积与水分利用效率呈极显著负相关关系(P<0.01)。【结论】不同平茬处理梭梭通过调整叶片形态,使比叶面积与水分利用效率变化趋势相反,体现了梭梭适应光照、水分等环境因子的资源利用及光合固碳策略。 展开更多
关键词 光合特性 比叶面积 水分利用效率 梭梭 乌兰布和沙漠
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中国马蹄荷群落植物多样性及其驱动机制
11
作者 买凯乐 张象君 +3 位作者 何振革 梁梅华 劳广杰 陶玉姣 《植物研究》 北大核心 2026年第1期167-180,共14页
针对马蹄荷(Exbucklandia populnea)群落的多样性格局及驱动机制,该研究系统分析了云南、广西和贵州等马蹄荷主要分布区不同更新起源(天然林与人工林)、林龄梯度、抚育强度及年降水量等对植物种组成、α与β多样性的影响。通过Simpson和... 针对马蹄荷(Exbucklandia populnea)群落的多样性格局及驱动机制,该研究系统分析了云南、广西和贵州等马蹄荷主要分布区不同更新起源(天然林与人工林)、林龄梯度、抚育强度及年降水量等对植物种组成、α与β多样性的影响。通过Simpson和Shannon-Wiener指数比较不同林分的α多样性;以非度量多维尺度分析(NMDS)、UPGMA聚类和指示种分析揭示β多样性格局;基于冗余分析(RDA)及其方差分解量化各因子对不同群落层次物种丰富度和多样性的驱动作用及其解释率。结果表明:未抚育的天然老龄林在各类型的丰富度和多样性指数上均显著高于人工林(P<0.05);NMDS与UPGMA聚类将天然林与人工林清晰区分(P<0.001),且指示种分析在3个天然林分中分别筛选出14、4和1种指示种,而人工林未检出指示种;RDA显示天然林与林龄对物种丰富度及多样性具有明显的正向作用,抚育强度与年降水量则表现出负向影响。整体上,地理位置、更新起源、林龄与经营干预共同塑造马蹄荷群落的α与β多样性格局,该研究为马蹄荷群落的精细化经营和多样性保护提供了实证依据。 展开更多
关键词 马蹄荷 Α多样性 Β多样性 指示种 冗余分析
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云南省原始森林生态系统服务功能价值评估
12
作者 毕艳玲 王勇 蔡文婧 《林业调查规划》 2026年第1期123-129,共7页
基于2023年云南省原始森林资源调查数据,依据《森林生态系统服务功能评估规范》,采用物质量与价值量相结合的方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护6个方面,对云南省原始森林生态服务功能... 基于2023年云南省原始森林资源调查数据,依据《森林生态系统服务功能评估规范》,采用物质量与价值量相结合的方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护6个方面,对云南省原始森林生态服务功能价值进行系统评估。结果表明,云南省原始森林总面积为247.78万hm^(2),生态服务功能总价值为3176.67亿元/a,相当于全省2023年GDP的10.58%。其中,生物多样性保护价值(1415.21亿元,44.55%)、涵养水源价值(920.33亿元,28.97%)和保育土壤价值(588.56亿元,18.53%)贡献最为显著。云南省原始森林单位面积价值为12.82万元/hm^(2),是全国森林生态服务功能平均值的3.0倍,空间分布上呈现明显区域差异,滇西北地区价值总量最大,南部边境地区单位面积价值最高。 展开更多
关键词 原始森林 生态系统服务功能 价值评估 生物多样性保护 云南省
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基于“绿水青山就是金山银山”理念的云南省林业生态修复策略
13
作者 王勇 杨玲 《农村科学实验》 2026年第1期63-65,共3页
“绿水青山就是金山银山”这一科学理论,深刻揭示了经济发展和生态环境保护之间的内在联系,为林业生态修复与经济协同发展指明了方向。云南省是我国的生态资源大省,拥有丰富的森林资源,在全国生态格局中具有举足轻重的地位。该文立足“... “绿水青山就是金山银山”这一科学理论,深刻揭示了经济发展和生态环境保护之间的内在联系,为林业生态修复与经济协同发展指明了方向。云南省是我国的生态资源大省,拥有丰富的森林资源,在全国生态格局中具有举足轻重的地位。该文立足“绿水青山就是金山银山”理念,在分析云南省森林资源现状的基础上,总结了该理念对云南省林木业生态修复的意义,从多个方面探究了契合当地实际的林业生态修复策略,以期推动区域林业可持续发展,促进生态优势转化为经济优势。 展开更多
关键词 林业 生态修复 “绿水青山就是金山银山” 云南省
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改进的多尺度分水岭算法在彩色年轮图像分割中的应用
14
作者 朱琪 《科技与创新》 2026年第3期217-219,223,共4页
在传统分水岭算法的基础上,结合彩色年轮图像的纹理、噪声等特征,通过高斯滤波抑制彩色年轮图像噪声;在将图像视为三维地理模型模拟注水时,综合考虑不同颜色(灰度)下的形态学梯度变化,应用坎尼(Canny)算法标记分水岭算法的极小值点,再... 在传统分水岭算法的基础上,结合彩色年轮图像的纹理、噪声等特征,通过高斯滤波抑制彩色年轮图像噪声;在将图像视为三维地理模型模拟注水时,综合考虑不同颜色(灰度)下的形态学梯度变化,应用坎尼(Canny)算法标记分水岭算法的极小值点,再结合区域生长算法自适应标记区域生长起始点。该方法可有效抑制分水岭算法的过分割现象,在复杂粘连背景下高效提取彩色年轮图像的晚材区域信息,同时降低图像采集时产生的噪声干扰,显著提高彩色年轮图像晚材提取的准确性。 展开更多
关键词 分水岭算法 区域生长 边缘检测 图像预处理
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湖南澧县两栖爬行动物物种多样性研究
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作者 龚凌轩 邓泽帅 +5 位作者 罗堯 黎磊 郑文宝 赵峰 田祥华 杨道德 《林业调查规划》 2026年第1期92-99,共8页
生物多样性资源本底调查是加强生物多样性科学保护和管理的重要基础,可为制定科学的保护措施和管理策略提供支撑。2022年6月上旬和8月中下旬,采用样线法和走访调查法,对澧县县域两栖爬行动物资源进行了调查。结果表明,样线调查共发现两... 生物多样性资源本底调查是加强生物多样性科学保护和管理的重要基础,可为制定科学的保护措施和管理策略提供支撑。2022年6月上旬和8月中下旬,采用样线法和走访调查法,对澧县县域两栖爬行动物资源进行了调查。结果表明,样线调查共发现两栖动物2目8科23种,爬行动物2目10科26种;采用eDNA宏条形码技术共检测出两栖动物16种、爬行动物1种,其中5种为样线法未调查到的物种。动物区系组成以东洋界物种(26种)为主,其次为广布种(23种),无古北界物种分布,其中虎纹蛙、乌龟和宽脊疣螈为国家二级重点保护野生动物;33种为湖南省地方重点保护野生动物;29种为具有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物;分别有4种、10种、7种被《中国生物多样性红色名录》列为濒危(EN)、易危(VU)、近危(NT)等级物种。 展开更多
关键词 两栖爬行动物 物种多样性 eDNA宏条形码检测 动物区系 生态类型 湖南澧县
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木论喀斯特常绿落叶阔叶混交林木本植物群落动态
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作者 占志立 刘坤平 +6 位作者 杜虎 彭晚霞 曾馥平 谭卫宁 黄宗贵 罗惠章 尹力初 《生态学报》 北大核心 2026年第4期1658-1668,共11页
探究森林群落的动态变化,对于理解森林生态系统的保护、维持机制和促进生态系统恢复具有重要意义。基于2007、2012、2017和2022年对木论国家级自然保护区内1hm2的喀斯特常绿落叶阔叶混交林样地胸径(DBH)≥1cm的木本植物的4次调查数据,... 探究森林群落的动态变化,对于理解森林生态系统的保护、维持机制和促进生态系统恢复具有重要意义。基于2007、2012、2017和2022年对木论国家级自然保护区内1hm2的喀斯特常绿落叶阔叶混交林样地胸径(DBH)≥1cm的木本植物的4次调查数据,分析了植物群落组成、重要值、径级结构、生物多样性和种群动态的变化规律。结果表明:(1)15年间植株个体数从3380(41科81属99种)减少到2128(42科79属98种),物种组成相对稳定;物种丰富度、Shannon-Wiener指数和Simpson指数逐渐降低,Pielou均匀度指数呈先上升后下降的趋势。(2)群落中小径级个体数逐渐减少,大径级个体数增加,中小径级以常绿树种为主,大径级以落叶树种为主。结构多样性指标(胸径变异系数和胸径基尼系数)呈先降后升的变化模式。(3)种群动态发现,重要值排名前14位的物种仅粗糠柴逐渐退出;相比前10年,后5年重要值前14位的物种死亡率有所下降,增补率上升,种群变化率上升;不同径级表现出明显的动态分化特征,小径级年均死亡率为3.18%,增补率从0.36%提升至2.14%,中径级年均死亡率为1.44%,大径级年均死亡率仅为0.17%,中大径级年均增补率为1.38%,表明径级越大,种群稳定性越强。研究结果揭示了喀斯特森林在环境胁迫下的独特演替模式,为亚热带喀斯特森林生物多样性保护及生态恢复提供科学依据。 展开更多
关键词 群落结构 生物多样性 种群更新 喀斯特生态系统 木论自然保护区
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基于深度学习的野生动物图像识别方法与挑战
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作者 李尧迪 田野 +3 位作者 张长春 谢将剑 赵海涛 张军国 《林业科学》 北大核心 2026年第1期207-222,共16页
随着野生动物保护和生态监测需求的不断增长,基于深度学习的图像识别方法在野生动物研究中的应用日益广泛。本研究首先介绍野生动物常用公开数据集,随后详细综述不同深度学习技术在野生动物图像识别中的应用,依据任务需求将识别方法划... 随着野生动物保护和生态监测需求的不断增长,基于深度学习的图像识别方法在野生动物研究中的应用日益广泛。本研究首先介绍野生动物常用公开数据集,随后详细综述不同深度学习技术在野生动物图像识别中的应用,依据任务需求将识别方法划分为图像级、对象级和像素级3个层级,并重点讨论各层级方法的具体实现及其技术细节。在此基础上,深入探讨野生动物图像识别所面临的核心挑战,涵盖数据层面的诸多问题,如数据质量参差不齐、标注代价高昂且效率低下、样本分布不均衡;同时还从模型与算法角度剖析若干关键技术难题,包括细粒度检测、跨域分布偏移、类增量学习、零样本学习和跨模态学习等。针对上述挑战,总结当前的研究进展与应对策略,并提出未来可能的发展方向,旨在为构建高效、鲁棒且适用于实际监测场景的野生动物智能识别系统提供理论支持和方法参考。 展开更多
关键词 野生动物图像识别 深度学习 数据不平衡 迁移学习 零样本学习 跨模态学习
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槲树不同器官及盐胁迫下qRT-PCR的内参基因筛选及验证
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作者 蒋萌 白晓宁 +4 位作者 王文波 赵亚洲 胡增辉 苏淑钗 冷平生 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2026年第1期211-220,234,共11页
[目的]筛选在不同器官及盐胁迫下表达稳定的槲树内参基因,验证所选内参基因在qRT-PCR中的适用性和稳定性,为精准评价槲树目标基因表达量提供理论依据。[方法]从槲树盐胁迫转录组中筛选出10个高表达传统管家基因作为候选内参基因(TUBA、T... [目的]筛选在不同器官及盐胁迫下表达稳定的槲树内参基因,验证所选内参基因在qRT-PCR中的适用性和稳定性,为精准评价槲树目标基因表达量提供理论依据。[方法]从槲树盐胁迫转录组中筛选出10个高表达传统管家基因作为候选内参基因(TUBA、TUBA、GAPDH、Actin、EIF2B5、UBE2W、ADCK、EEF1B、UBE2J1和EIF5A),采用geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder软件和ΔCt程序对候选基因在槲树中的表达稳定性进行分析。以槲树6个器官(根、茎、叶、叶芽、花序、种子)及盐胁迫下4个不同处理时期(CK、3 h、24 h、96 h)的叶片为样品,通过qRT-PCR技术,结合候选内参基因,验证过氧化氢酶基因QdCAT2在槲树不同器官及盐胁迫下的表达模式以及候选内参基因的表达稳定性。[结果]10个候选内参基因中,EIF5A和UBE2W的表达稳定性最高,综合排名位居前列,EIF2B5为最不稳定内参基因。QdCAT2基因在槲树叶片中表达量最高,且随着盐胁迫时间的延长,表达量呈先升高后降低的趋势,在处理3 h后达到高峰,使用EIF5A、UBE2W及EIF5A+UBE2W组合作为内参基因得到的相对表达结果基本一致,表明EIF5A和UBE2W为槲树各器官及盐胁迫最适合的内参基因。[结论]成功筛选出了2个稳定内参基因,并验证了EIF5A、UBE2W及EIF5A+UBE2W组合均适合作为槲树不同器官及盐胁迫下qRT-PCR的内参基因,为槲树不同器官及盐胁迫下基因表达分析提供了参考,并为后续槲树分子生物学研究奠定理论基础。 展开更多
关键词 槲树 实时荧光定量PCR 内参基因筛选 盐胁迫 表达分析
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四川省生态系统服务时空异质性及权衡协同关系
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作者 黄雪宁 胡玥 +4 位作者 许茜茜 闫一萌 胡晓丹 李莹 武曙红 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2026年第2期168-180,共13页
【目的】揭示生态系统服务之间复杂的相互作用是同时管理多种生态系统服务的先决条件。四川省作为长江上游核心生态屏障,其生态系统服务间交互作用的空间分异特征研究,对于维系长江流域生态安全格局、协调西南地区生态保护与粮食生产之... 【目的】揭示生态系统服务之间复杂的相互作用是同时管理多种生态系统服务的先决条件。四川省作为长江上游核心生态屏障,其生态系统服务间交互作用的空间分异特征研究,对于维系长江流域生态安全格局、协调西南地区生态保护与粮食生产之间的矛盾具有重要科学价值与实践意义。【方法】基于ArcGIS 10.8软件对四川省固碳、粮食生产、水源涵养和土壤保持4项生态系统服务进行评估,并结合相关性分析和地理加权回归分析,探讨其时空变化特征,量化其权衡与协同关系。【结果】1)生态系统服务在空间上具有异质性,呈东西部过渡带和南部高、西部高山高原地区和东部盆地低的分布格局。在时间上较为稳定,呈先减后增的趋势;2)权衡出现在粮食生产与其他生态系统服务之间,固碳、水源涵养和土壤保持之间呈协同关系。2000—2020年间,各项生态系统服务之间的协同作用呈增加趋势;3)林地对3项生态系统服务(固碳、水源涵养、土壤保持)贡献最大,耕地面积的减少极大地影响了粮食生产及供给。【结论】4项生态系统服务时空分布呈现异质性与稳定性并存的特征,各服务之间以协同作用为主。明晰四川省生态系统服务时空演变特征及其权衡与协同关系,可为区域可持续发展提供理论依据。 展开更多
关键词 生态系统服务 权衡与协同 土地利用变化 四川省
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黄土高原刺槐人工林各植被层生物量多因子响应与管理
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作者 云慧雅 王冬梅 +3 位作者 王彦辉 张莹莹 张梦棋 刘亚玲 《生态学报》 北大核心 2026年第3期1310-1323,共14页
基于黄土高原刺槐人工林文献数据,通过外包线分析法解析乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量对主要因子的响应规律,确定合适的调控手段使各层生物量维持在较高水平。结果表明:(1)黄土高原各层生物量均值(t/hm^(2))表现为乔木层(73.7... 基于黄土高原刺槐人工林文献数据,通过外包线分析法解析乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量对主要因子的响应规律,确定合适的调控手段使各层生物量维持在较高水平。结果表明:(1)黄土高原各层生物量均值(t/hm^(2))表现为乔木层(73.78)>枯落物层(6.43)>灌木层(2.91)>草本层(1.55),其中乔木层占比达87%。(2)各层生物量随主要影响因子的变化表现为:乔木层最主要影响因子是林龄,随林龄增加呈迅速增长(0—20 a)-增长渐缓(20—30 a)-趋于平缓(>30 a)的规律,立地指数(10 m)、郁闭度(0.60)、林分密度(1500株/hm^(2))为该层生物量增速转折点。灌木层和草本层主要影响因子是立地指数、林分密度、郁闭度,灌木层随立地指数升高逐渐递减,草本层呈快速增加-缓慢增加-趋于平稳的趋势;灌草层生物量均在>1700株/hm^(2)后显著减小、在郁闭度0.60—0.65时维持较高值。枯落物层的主要影响因子是林龄、乔木层生物量、郁闭度,随林龄和乔木层生物量增加先快速增大后增速渐缓,随郁闭度呈单峰响应(峰值0.60—0.70)。(3)郁闭度0.60—0.65时各植被层生物量维持较高水平(外包线最大值的85%以上)。该研究分析了黄土高原刺槐人工林各植被层生物量对主要因子的响应规律,并提出未来刺槐人工林经营时应维持0.60—0.65郁闭度范围使各层生物量维持在较高水平,为指导构建合理乔-灌-草-枯落物复合结构、提高刺槐林生态系统稳定性和固碳、水土保持与生物多样性保护等生态功能提供支撑。 展开更多
关键词 黄土高原 刺槐人工林 植被层生物量 立地因子 林分结构 郁闭度
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