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中国北方草地委陵菜属植物生物量分配的空间特征分析
1
作者 黎文敏 杨志辉 +3 位作者 王超 李晓娜 胡艳霞 侯彦会 《草业科学》 北大核心 2026年第3期696-706,共11页
中国北方草地委陵菜属(Potentilla)植物资源丰富且分布广泛,其生物量的地上-地下分配会改变土壤碳输入进而影响陆地生态系统碳循环。本研究以委陵菜属植物为研究对象,通过对比中国北方草地不同区域、不同委陵菜物种种间和种内根冠比的差... 中国北方草地委陵菜属(Potentilla)植物资源丰富且分布广泛,其生物量的地上-地下分配会改变土壤碳输入进而影响陆地生态系统碳循环。本研究以委陵菜属植物为研究对象,通过对比中国北方草地不同区域、不同委陵菜物种种间和种内根冠比的差异,揭示其空间分布特征,并探究生物量分配与气候因子之间的关系。结果表明,委陵菜属不同物种根冠比差异显著(P<0.05),且空间变异大,但气候因子的解释度较小;单一委陵菜属物种[鹅绒委陵菜(P.anserina)]地上、地下生物量与根冠比受到气候因子的较大影响;通过主成分分析(PCA)与结构方程模型(SEM)进一步分析发现,系统发育分支距离对委陵菜属植物生物量分配比例的影响大于气候因子;就单一物种鹅绒委陵菜来说,气候因子对其生物量分配的影响和解释度相对于整个委陵菜属有所提高,而且鹅绒委陵菜的生物量及分配比例主要受到温度和降水这两个气候因子的影响。 展开更多
关键词 中国北方草地 委陵菜属植物 地上生物量 地下生物量 根冠比 空间特征 气候因子
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黄河上游高寒沙地康定柳灌丛生物量分配及其模型
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作者 贺丽 刘成 +4 位作者 黄雪梅 李红霖 鄢武先 邓东周 陈德朝 《防护林科技》 2026年第2期69-74,共6页
以位于黄河上游的若尔盖高寒沙地康定柳(Salix paraplesia)灌丛为研究对象,采用群落调查和数学模拟方法,构建其单株及各组分的生物量模型,提高其生物量估算准确性,从而对黄河上游人工固沙灌丛生物量和碳汇能力做出精准评估。结果表明:1... 以位于黄河上游的若尔盖高寒沙地康定柳(Salix paraplesia)灌丛为研究对象,采用群落调查和数学模拟方法,构建其单株及各组分的生物量模型,提高其生物量估算准确性,从而对黄河上游人工固沙灌丛生物量和碳汇能力做出精准评估。结果表明:1)康定柳各器官平均生物量及其占比从大到小依次为根、枝、叶,根生物量及其占比显著高于枝和叶;2)地下部分根系生物量分配以主根和中根为主,由大到小依次为主根、中根、粗根、细根,且存在显著差异;3)地下和地上生物量大小无显著差异,根冠比为0.92;4)灌丛高(H)、灌丛高与冠幅(C)的乘积(HC)、灌丛高与冠幅面积(Q)的乘积(HQ)分别与康定柳各器官生物量以及地上、地下和单株生物量都具有极显著性相关(P<0.01),可作为预测康定柳的生物量参数;5)以复合因子HC建立的生物量预测模型最优,且以幂函数和二次函数较优,除细根生物量外,建立的生物量预测模型相关系数较高。研究结果弥补该区域灌丛生物量模型的不足,从而为该区域人工林碳汇能力评估提供科学基础。 展开更多
关键词 高寒沙地 康定柳 生物量 预测模型
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广西钦州湾红海榄幼龄植株生物量相容性模型构建
3
作者 欧芷阳 韦海航 +4 位作者 庞世龙 张继辉 李进华 梁萍 刘秀 《广西林业科学》 2026年第1期59-66,共8页
为提高红海榄(Rhizophora stylosa)生物量预估精度,以广西钦州湾红树林湿地红海榄幼龄植株为研究对象,基于筛选出的生物量最优独立模型,采用总量控制和分量相加2种方法,构建生物量相容性模型,对模型拟合和预估效果进行评价。结果表明,... 为提高红海榄(Rhizophora stylosa)生物量预估精度,以广西钦州湾红树林湿地红海榄幼龄植株为研究对象,基于筛选出的生物量最优独立模型,采用总量控制和分量相加2种方法,构建生物量相容性模型,对模型拟合和预估效果进行评价。结果表明,独立模型中,红海榄各组分和总生物量最佳预估模型均为w=aDbHc,决定系数(R2)为0.765~0.934。2种相容性模型的R2为0.766~0.956。与对应的总量控制相容性模型和最优独立模型相比,分量相加相容性模型各组分和总生物量的R2均最高,总相对误差均更趋近于0%,均方根误差和平均绝对百分比误差均最低。分量相加相容性模型拟合效果较好,预估精度较高,可作为调查区域红海榄生物量预估优选模型。 展开更多
关键词 生物量 相容性模型 联立方程组 红海榄
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基于深度学习的鱼类生物量估算研究进展
4
作者 李道亮 赵聪慧 +3 位作者 朱弘烨 张盼 王广旭 刘思涛 《农业机械学报》 北大核心 2026年第2期121-133,共13页
鱼类生物量估算是水产养殖精细化管理的核心环节,对精准投喂、资源评估及养殖效益提升至关重要。传统人工估测方法存在效率低、需接触式操作且易损伤鱼体等问题,在高密度网箱、循环水养殖等规模化场景中,这一技术瓶颈愈发明显。近年来,... 鱼类生物量估算是水产养殖精细化管理的核心环节,对精准投喂、资源评估及养殖效益提升至关重要。传统人工估测方法存在效率低、需接触式操作且易损伤鱼体等问题,在高密度网箱、循环水养殖等规模化场景中,这一技术瓶颈愈发明显。近年来,深度学习凭借强大的特征学习与复杂模式解析能力,为鱼类生物量自动化估算提供了突破性方案。本文系统梳理近5年深度学习在该领域研究进展,围绕生物量估算核心技术环节,从鱼体尺寸测量、鱼类计数、鱼体质量估计三大维度展开分析。在此基础上总结了当前深度学习技术在鱼类生物量估算实践中面临的问题并进行展望,旨在为深度学习在鱼类生物量估算中的推广应用提供科学参考,助力水产养殖向数字化、智能化升级。 展开更多
关键词 鱼类生物量估算 深度学习 三维重建 目标检测 立体视觉
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根内根孢囊霉对正茬与迎茬大豆丛枝菌根真菌侵染率、根腐病及生物量的影响
5
作者 接伟光 王文锴 +1 位作者 张敏 谭义雯 《大豆科学》 北大核心 2026年第1期132-139,共8页
为探索根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)对大豆根系丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza, AM)真菌侵染率、根腐病病情指数及大豆生物量的影响,以大豆品种黑农48为试验材料,在正茬和迎茬大豆苗期设置根内根孢囊霉菌剂接种试验,根据发... 为探索根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)对大豆根系丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza, AM)真菌侵染率、根腐病病情指数及大豆生物量的影响,以大豆品种黑农48为试验材料,在正茬和迎茬大豆苗期设置根内根孢囊霉菌剂接种试验,根据发病特征评定大豆根腐病病情指数,采用碱解离-酸性品红染色法测定大豆根系AM真菌侵染率,运用湿筛倾析-蔗糖离心法测定AM真菌孢子密度,利用直接测量法测定大豆生物量。结果表明,相同种植方式下,接种根内根孢囊霉菌剂可显著降低大豆植株根腐病病情指数,正茬与迎茬种植方式下分别降低34.41%和18.34%。与对照组相比,接种根内根孢囊霉菌剂能显著提高正茬和迎茬大豆植株的生物量,其中根长较为显著,分别提高了2.13%和23.89%。接种根内根孢囊霉菌剂可缓解大豆迎茬障碍并提高大豆产量,为AM真菌剂的田间应用提供理论依据。 展开更多
关键词 大豆 迎茬障碍 根内根孢囊霉 根腐病病情指数 AM真菌侵染率 生物量
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三江源地区草地地上生物量时空变化及其对气候变化的响应 被引量：1
6
作者 王喆 王镜 +3 位作者 颉耀文 赵慧芳 校瑞香 宗萨才文求藏 《草业学报》 北大核心 2026年第1期1-12,共12页
为深入了解三江源地区草地地上生物量的时空变化及其对气候变化的响应,本研究基于2003-2022年青海省15个生态气象监测站的地面观测数据及遥感反演的草地地上生物量数据,系统分析了草地地上生物量的空间分布、年际变化趋势及其对生长季... 为深入了解三江源地区草地地上生物量的时空变化及其对气候变化的响应,本研究基于2003-2022年青海省15个生态气象监测站的地面观测数据及遥感反演的草地地上生物量数据,系统分析了草地地上生物量的空间分布、年际变化趋势及其对生长季气温和降水变化的响应规律。研究结果表明:1)生态站数据显示,各站点多年平均草地地上生物量为606.4~7545.8 kg·hm^(-2),东部和南部站点草地地上生物量较高,西北部较低;2003-2022年,大多数站点草地地上生物量呈增加趋势,其中囊谦站增幅最显著。2)遥感结果显示,研究区草地地上生物量整体呈东南高、西北低的空间格局,高生物量区域主要位于东部,低生物量区域集中在北部和西南部;近20年来草地地上生物量整体呈微弱增加趋势,其中超过80%的区域变化不显著,6.84%的区域呈显著增加趋势,主要分布于东部和南部地区。3)偏相关分析结果表明,研究区草地地上生物量与生长季气温、生长季降水均呈正相关关系,与降水的相关性为0.24,与气温的相关性为0.10,生长季降水为研究区草地地上生物量增加的主要因素,且草地地上生物量与气温显著正相关区域主要分布于东部,与降水显著正相关区域集中于西部和北部。研究结果可为三江源地区草地生态保护、资源管理及应对气候变化提供重要科学依据与决策支持。 展开更多
关键词 草地地上生物量 气候变化 时空变化 三江源地区
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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 被引量：1
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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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基于23种多模态数据的生物量和碳储量优化模型构建——以中国杉木为例
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作者 易扬 史明昌 +2 位作者 杨宇璐 雷章 马慧莹 《北京林业大学学报》 北大核心 2026年第2期80-92,共13页
【目的】生物量与碳储量的精准估算是森林碳汇评估关键环节。基于环境因子构建优化模型,可为区域尺度树木生物量和碳储量估算提供通用技术支撑。中国杉木因其立地环境耦合关系典型,可作为研究实例的载体。现有模型在精度上受到立地差异... 【目的】生物量与碳储量的精准估算是森林碳汇评估关键环节。基于环境因子构建优化模型,可为区域尺度树木生物量和碳储量估算提供通用技术支撑。中国杉木因其立地环境耦合关系典型,可作为研究实例的载体。现有模型在精度上受到立地差异的制约,且多因子耦合建模与验证不足。为此,本研究拟构建一种可推广的模型框架,并以中国杉木为实例开展建模与验证,为同类树种模型研发提供参考。【方法】本文通过文献收集全国杉木实测生物量数据,结合5类23种多模态数据(包括地形、气候、土壤、位置和林木变量因子),构建参数模型(基础模型、哑变量模型和可加性生物量参数模型)与非参数模型(GA-BP、PSO-BP和BP模型)。同时,使用SHAP解释器分析各因子的贡献度及交互贡献度,评估不同模型在精度提升和可用性方面的表现。【结果】(1)杉木生物量与胸径、树高、林龄及林分密度等变量的相关性最强,贡献度最高;经度与生长季最高温的影响次之,而土壤变量的贡献度相对较低;(2)整体来看,除树叶生物量外,基于PSO-BP模型的生物量估算精度改善程度更高。SHAP解释器结果显示,在非参数模型中,林木变量的贡献度最高,交互因子的响应显著;(3)验证指标对比表明,引入哑变量因子显著提升了杉木生物量模型的精度。【结论】本研究所构建的参数模型与非参数模型均可为杉木提供较为准确的立木生物量模拟。结合含碳率参数,可准确计算杉木立木各组成部分(全株、地上、地下、树干、树冠、树枝、树叶)的生物量和碳储量。本文模型及环境变量已嵌入在线云平台,可在线计算生物量。 展开更多
关键词 多模态数据 机器学习 生物量模型 碳储量模型 杉木
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东北温带森林幼苗生长受生物量分配权衡和性状影响
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作者 邓敏 何怀江 +3 位作者 吴相菊 张新娜 张春雨 赵秀海 《林业科学》 北大核心 2026年第3期48-60,共13页
【目的】探究东北温带森林幼苗生物量分配权衡对生长的影响及其对邻体竞争和环境因子的响应,比较生物量分配性状和器官水平性状与幼苗生长的相关性,加深对幼苗生物量分配的认识和理解,为东北温带森林的群落调控机制和动态变化规律提供... 【目的】探究东北温带森林幼苗生物量分配权衡对生长的影响及其对邻体竞争和环境因子的响应,比较生物量分配性状和器官水平性状与幼苗生长的相关性,加深对幼苗生物量分配的认识和理解,为东北温带森林的群落调控机制和动态变化规律提供理论依据。【方法】基于吉林蛟河针阔混交林130个幼苗样方个体数据,采用主成分分析确定幼苗生物量分配的权衡关系,通过线性混合效应模型构建生物量分配权衡模型、幼苗生长模型以及生物量分配性状和器官水平性状的比较模型,分析生物量分配权衡、生物量分配性状和器官水平性状对幼苗生长的影响。【结果】1)东北温带森林幼苗生物量分配权衡主要表现为2类:一是牺牲叶生物量的根生物量投资权衡,二是牺牲叶生物量和根生物量的茎生物量投资权衡。具体而言,随着土壤有机质含量减少,幼苗对根生物量的分配降低;随着林冠开阔度下降,幼苗对叶生物量的分配增加;在同种竞争和异种竞争共同作用下,幼苗会将生物量更多地分配给根或叶。2)牺牲叶生物量的根生物量投资权衡对幼苗生长具有促进作用,而林冠开阔度及土壤全磷含量和土壤全钾含量则对幼苗生长产生负向影响。3)与器官水平性状相比,生物量分配性状与幼苗生长的相关性更强,但幼苗生长率与比茎长、比叶面积、比根长等资源获取性状呈负相关。【结论】苗木生物量分配权衡对幼苗生长具有促进作用,相较于器官水平性状,生物量分配性状与幼苗生长的相关性更强,生物量分配在决定植物群落增长动态和资源吸收策略中发挥关键作用。 展开更多
关键词 生物量分配权衡 幼苗生长 功能性状 温带森林 邻体竞争
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哀牢山中山湿性常绿阔叶林地上生物量与影响因素研究
10
作者 李钟锦 鲁志云 +3 位作者 程希平 王逸之 李晓娜 徐远杰 《西南林业大学学报(自然科学)》 北大核心 2026年第2期91-99,共9页
以云南哀牢山国家级自然保护区核心区的中山湿性常绿阔叶林样地为研究对象,设置30个20 m×20 m的森林样地,使用异速生长方程计算了木本植物的地上生物量(AGB)。利用偏最小二乘法(PLS)探讨环境因子、功能多样性、系统发育多样性对亚... 以云南哀牢山国家级自然保护区核心区的中山湿性常绿阔叶林样地为研究对象,设置30个20 m×20 m的森林样地,使用异速生长方程计算了木本植物的地上生物量(AGB)。利用偏最小二乘法(PLS)探讨环境因子、功能多样性、系统发育多样性对亚热带森林乔木层和下木层AGB的影响。结果表明:乔木层、下木层的AGB分别为(346.28±137.35)t/hm^(2)和(12.35±8.73)t/hm^(2),PLS模型累积解释了乔木层和下木层AGB 40.7%和63.1%的变异;与功能性状和系统发育多样性相比,环境因子对乔木层AGB具有更重要的影响,乔木层AGB与群落加权平均性状值的较高相关性支持“质量比假说”;下木层AGB与群落加权性状值和功能丰富度指数(FRic)的相关性较环境因子更高,同时支持了“质量比假说”和“生态位互补假说”;乔木层AGB与系统发育多样性指数(Faith)、平均成对距离指数(MPD)呈正相关关系,下木层AGB与Faith呈正相关关系,与平均最近分类群距离指数(MNTD)呈负相关关系,表明系统发育多样性在乔木层和下木层AGB的积累中发挥的作用具有差异性。研究揭示了哀牢山中山湿性常绿阔叶林乔木层和下木层AGB的主要影响因素,为亚热带森林生物量碳库的维持机制研究提供参考。 展开更多
关键词 常绿阔叶林 乔木层 下木层 地上生物量 多样性 质量比假说 生态位互补假说
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联合星-空激光雷达和Sentinel-2数据的森林地上生物量估测方法
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作者 周晟 蒋馥根 +4 位作者 陈帅 龙依 王彬彬 宋子戈 孙华 《林业科学》 北大核心 2026年第3期74-87,共14页
【目的】探索新一代冰、云和陆地高程卫星(ICESat-2)与机载激光雷达及Sentinel-2多源数据联合反演区域森林地上生物量(AGB)的适配性,为大范围森林资源管理和动态监测提供科学依据。【方法】以内蒙古赤峰市旺业甸林场为研究区,基于机载... 【目的】探索新一代冰、云和陆地高程卫星(ICESat-2)与机载激光雷达及Sentinel-2多源数据联合反演区域森林地上生物量(AGB)的适配性,为大范围森林资源管理和动态监测提供科学依据。【方法】以内蒙古赤峰市旺业甸林场为研究区,基于机载激光雷达数据和样地实测数据建立高精度AGB估测模型,将样地AGB由离散的“点”状数据扩展到连续的“面”状数据,以克服样地点与星载点之间难以匹配的问题;在此基础上,联合ICESat-2与Sentinel-2遥感数据进行AGB反演,并基于最佳特征变量组合与最优反演模型,绘制研究区森林地上生物量空间分布图。【结果】1)基于机载激光雷达提取的三维结构信息与森林AGB高度相关,随机森林模型反演结果精度最高,相关系数为0.91,均方根误差(RMSE)为17.00 t·hm^(-2),估测精度(EA)为88.90%。2)在Sentinel-2基础上引入ICESat-2变量后,可进一步提升模型反演精度(R^(2)=0.74,RMSE=27.44 t·hm^(-2),EA=69.32%),R^(2)和EA分别提高30.26%和14.18%。3)研究区森林AGB空间分布结果显示,东南部森林AGB分布较低(平均为97.13t·hm^(-2)),中东部和东北部森林AGB分布较高(平均为117.03 t·hm^(-2)),与实际分布一致。【结论】基于机载激光雷达数据反演的森林AGB精度较高,可作为连接样地实测数据和星载数据的中间参数。结合机载激光雷达、Sentinel-2及ICESat-2数据,不仅可提升森林AGB估测精度,也可为区域范围的森林资源管理和动态监测提供新的方法参考。 展开更多
关键词 森林地上生物量 机器学习 ICESat-2 UAV-LiDAR Sentinel-2
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云南省针叶林地上生物量时空分布及动态分析研究
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作者 吴培钰 张晓丽 +2 位作者 毕雨欣 胥辉 欧光龙 《西南林业大学学报(自然科学)》 北大核心 2026年第1期133-140,共8页
基于云南省2002年、2007年、2012年、2017年森林资源连续清查4期数据及同期Land-sat影像,结合气候和地形数据,利用随机森林分类器(RFC)获取4期云南省针叶林面状数据,并对比了2类Bagging和Boosting技术共5种模型的拟合效果,确定了随机森... 基于云南省2002年、2007年、2012年、2017年森林资源连续清查4期数据及同期Land-sat影像,结合气候和地形数据,利用随机森林分类器(RFC)获取4期云南省针叶林面状数据,并对比了2类Bagging和Boosting技术共5种模型的拟合效果,确定了随机森林回归(RFR)为最优模型,用于4期全省针叶林地上生物量(AGB)反演,进而探讨云南省针叶林AGB的时间动态变化及空间分布。结果表明:利用RFC模型对2002—2017年土地利用进行分类,分类结果OA均在0.76~0.78,Kappa系数在0.65~0.69,具有较高的准确性。在对针叶林AGB进行遥感建模估测时,基于Bagging的决策树模型在拟合稳定性和效果上优于基于Boosting的决策树模型。云南省针叶林2002年、2007年、2012年、2017年的总AGB分别是1.49、1.33、1.35、1.58 Gt,呈先减少后增加趋势,2017年总AGB较2002年增长6%。2002—2017年除部分州市外,整体AGB呈增长趋势。 展开更多
关键词 针叶林 地上生物量 时空分布 随机森林
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某石化水库植物群丛生物量与不同土层土壤理化性质研究
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作者 徐文昭 赵东风 +3 位作者 卢磊 杜海波 赵公大 买里旦·莫塔里甫 《干旱区地理》 北大核心 2026年第3期559-568,共10页
新疆干旱区某石化企业再生水库由于历史原因在戈壁自然洼地修筑,石化企业将大量的工业废水经过处理以后排入水库形成人工水体,目前水库的建设显著改变了周边荒漠生态系统的土壤-植被关系,形成了独特的湿地景观。以该水库区域内7种典型... 新疆干旱区某石化企业再生水库由于历史原因在戈壁自然洼地修筑,石化企业将大量的工业废水经过处理以后排入水库形成人工水体,目前水库的建设显著改变了周边荒漠生态系统的土壤-植被关系,形成了独特的湿地景观。以该水库区域内7种典型植物群丛为对象,通过土壤剖面探究不同植被类型下土壤理化性质、碳氮磷化学计量特征及生物量的影响。结果表明:(1)土壤容重随深度显著增大(1.28~1.72 g·cm^(-3)),多枝柽柳-芦苇群丛因放牧及浅根系导致0~60 cm土壤容重最高;土壤含水率呈“表层低-深层高”分布,但研究区域高pH(8.15~8.94)与低阳离子交换量可能引发盐基离子饱和,限制水分可利用性,植被群丛缓解蒸发效应有限;养分(全氮、全磷、有机碳)在表层富集,多枝柽柳群丛固氮能力突出有利于促进氮积累。(2)化学计量特征表明,C:N(6.45~9.07)、C:P(2.77~4.20)和N:P(0.33~0.52)揭示了研究区氮严重匮乏而磷相对富集的失衡状态。(3)多枝柽柳-芦苇群丛单位面积生物量最高(39.67 t·hm^(-2))且显著优于其他群丛(P<0.05),冗余分析证实全氮(解释度23.4%)、含水率(17.7%)和容重(21.4%)为关键驱动因子。石化水库湿地通过改善土壤-植被关系促进了植被恢复,但盐碱化导致的氮磷失衡与水分可利用性制约着生态功能。因此,生态修复需优先引种耐盐碱固氮植物,优化水分调控。研究结果可为新疆石化企业类似湿地生态修复提供科学范式。 展开更多
关键词 石化水库 干旱地区 土壤理化性质 化学计量比 生物量
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濒危海草贝克喜盐草生物量的时空变化及其关键影响因素
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作者 邱思婷 盘远方 +1 位作者 苏治南 邱广龙 《广西植物》 北大核心 2026年第1期98-109,共12页
为深入探究濒危海草贝克喜盐草(Halophila beccarii)生物量在华南沿海的分布特征及其驱动因素,该研究以华南沿海4省(区)6个区域(花场湾、洋浦、沙井、唐家湾、义丰溪和诏安)的贝克喜盐草为研究对象,系统分析了其生物量在华南沿海的时空... 为深入探究濒危海草贝克喜盐草(Halophila beccarii)生物量在华南沿海的分布特征及其驱动因素,该研究以华南沿海4省(区)6个区域(花场湾、洋浦、沙井、唐家湾、义丰溪和诏安)的贝克喜盐草为研究对象,系统分析了其生物量在华南沿海的时空动态变化及关键环境影响因子。结果表明:(1)华南沿海贝克喜盐草的平均地上生物量、地下生物量和总生物量分别为(11.98±13.06)g·m^(-2)DW(平均值±标准差,下同)、(12.06±12.96)g·m^(-2)DW和(24.05±23.70)g·m^(-2)DW。其中,唐家湾的生物量显著低于其他研究地点(P<0.05)。生物量呈现明显的季节变化,冬春季节低,夏秋季节高。(2)除pH和亚硝酸盐以外,其他环境因子(如水温、盐度、无机磷、硝酸盐和氨氮)在不同研究地点间均存在显著性差异(P<0.05)。(3)相关性分析结果显示,地上生物量与水温和无机磷呈显著正相关(P<0.05),而与氨氮呈显著负相关(P<0.05);地下生物量与无机磷和硝酸盐呈显著正相关(P<0.05);总生物量与无机磷和硝酸盐呈显著正相关(P<0.05),但与氨氮浓度呈显著负相关(P<0.05)。(4)主成分分析(PCA)结果显示,水温和亚硝酸盐是促进总生物量积累的主要正向因子,而氨氮对其产生抑制作用。(5)线性回归进一步证实,间隙水理化因子对总生物量的影响具有显著线性关系(R2=0.118,P<0.001)。该研究结果对深入理解贝克喜盐草的生态习性、环境适应机制及其濒危原因具有重要的科学价值,同时为该物种的保护与管理提供了理论依据。 展开更多
关键词 贝克喜盐草 生物量 间隙水理化因子 多元统计分析 华南沿海
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新疆干旱采煤沉陷区自然恢复年限土壤微生物量与有机碳组分特征
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作者 肖礼 毕银丽 +4 位作者 王董董 李剑锋 龚翰林 邓媪绢 侯文盛 《煤田地质与勘探》 北大核心 2026年第3期202-210,共9页
【目的】阐明采煤沉陷区自然恢复过程中土壤微生物生物量与有机碳组分变化的影响,是明晰干旱沉陷区自然生态恢复及碳累积动态的重要科学基础。【方法】以新疆干旱采煤沉陷区为研究对象,以空间代替时间方法选取未开采区及恢复1、3、8、1... 【目的】阐明采煤沉陷区自然恢复过程中土壤微生物生物量与有机碳组分变化的影响,是明晰干旱沉陷区自然生态恢复及碳累积动态的重要科学基础。【方法】以新疆干旱采煤沉陷区为研究对象,以空间代替时间方法选取未开采区及恢复1、3、8、12 a的样地,系统分析0~10 cm与>10~20 cm土壤基本理化性质、微生物生物量碳氮磷及有机碳组分的动态变化,为加速矿区生态恢复提供科学依据。【结果和结论】不同自然恢复过程呈现明显的阶段性变化特征,土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、速效磷(AP)在恢复1 a时急剧下降至最低值,随后缓慢回升,至12 a仅恢复至未开采水平的60%~90%;矿区土壤微生物生物量呈现时序累积的特征及其化学计量说明在恢复早期受到碳源限制,后期微生物氮相对磷更加缺乏,随自然恢复年限增加微生物碳氮限制逐渐减小;土壤颗粒有机碳(POC)占土壤有机碳21%~33%,土壤矿质结合态有机碳(MAOC)占67%~79%,MAOC恢复更快;表层土壤POC受土壤TN、TP影响,而微生物利用溶解性有机碳(DOC)、AP增加微生物生物量碳(MBC),最终驱动表层MAOC累积。亚表层土壤POC与MAOC同步累积,受TN、溶解性有机氮(DON)、TP、AP控制,反映养分与微生物间耦合调控碳动态。综上,自然恢复初期破坏严重,后期改善但未完全恢复到未开采水平,建议结合人工植被加速生态恢复和碳汇功能。 展开更多
关键词 采煤沉陷地 自然恢复 空间代替时间法 土壤养分 微生物生物量 有机碳组分
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基于相容性模型系与结构方程模型的长白落叶松生物量分配研究
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作者 王怡帆 王轶夫 +2 位作者 梁瑞婷 谢运鸿 孙玉军 《生态学报》 北大核心 2026年第5期2683-2700,共18页
森林是地球最大的碳汇,森林中单木个体的生物量分配机制研究对估算碳储量有重要意义。以黑龙江省东折棱河林场为研究区,基于66株长白落叶松解析木数据构建了相容性生物量模型系,探究竞争因子(CI)和地位指数(SI)对生物量分配的影响,并利... 森林是地球最大的碳汇,森林中单木个体的生物量分配机制研究对估算碳储量有重要意义。以黑龙江省东折棱河林场为研究区,基于66株长白落叶松解析木数据构建了相容性生物量模型系,探究竞争因子(CI)和地位指数(SI)对生物量分配的影响,并利用结构方程模型(SEM)分析了CI、SI与生物量分配间的关系。结果表明:(1)引入SI和CI的模型较基础模型拟合精度得到了显著提升。(2)长白落叶松的树高、胸径及生物量随着林龄的增加而增长,且各组分生物量占比趋于稳定,枝干生物量和地上生物量占比显著提升,而根和叶的生物量占比逐渐降低。(3)立地质量对生物量分配具有显著影响,高立地质量更利于地上生物量积累,低立地质量下树木则倾向于增加根和叶的生物量分配。同时,竞争的加剧抑制了根生物量和干材生物量的积累,但促进了树皮、树枝和树叶的生物量占比。(4)相容性模型能有效模拟生物量分配动态过程,SEM则进一步验证了竞争与立地因素的因果效应,并量化了具体影响系数和路径关系。二者的结合应用为解析长白落叶松生物量分配机制提供了更全面的视角,研究成果为森林资源动态监测和经营管理提供了可行性思路。 展开更多
关键词 长白落叶松 生物量分配 相容性模型 结构方程模型
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多源遥感协同的亚热带森林地上生物量估算
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作者 张寒池 陈冬花 +4 位作者 郑健 杜一莎 樊景威 甄启航 杨宏伟 《航天返回与遥感》 北大核心 2026年第1期118-130,共13页
森林地上生物量的精准估算有利于开展区域生态管理,并为区域碳循环研究提供科学依据。文章以安徽省滁州市皇甫山国家森林公园为研究对象,首次将ICESat-2/ATLAS星载激光雷达数据应用于该研究区,并与“高分二号”“高分六号”卫星高分辨... 森林地上生物量的精准估算有利于开展区域生态管理,并为区域碳循环研究提供科学依据。文章以安徽省滁州市皇甫山国家森林公园为研究对象,首次将ICESat-2/ATLAS星载激光雷达数据应用于该研究区,并与“高分二号”“高分六号”卫星高分辨率光学数据的深度耦合,构建涵盖垂直-水平结构及地形因子的多维特征体系,采用随机森林、梯度提升决策树和极端梯度提升三种机器学习算法,系统开展不同树种的地上生物量估算研究。结果表明:通过星载激光雷达、多光谱等观测数据的多源协同,模型对马尾松、湿地松、麻栎及针阔混交林生物量的最优估算精度(R^(2))分别提升至0.88、0.89、0.90和0.88,较单一数据源平均提升约7.6个百分点。该研究验证了星载激光雷达与国产高分辨率光学遥感协同技术的有效性,对亚热带森林碳汇动态监测具有重要实践价值。 展开更多
关键词 森林地上生物量 星载激光雷达 多源遥感协同 机器学习
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东北温带森林类型和发育阶段的树种多样性-地上生物量关系分异性
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作者 高文强 雷相东 +1 位作者 何潇 李玉堂 《林业科学》 北大核心 2026年第4期55-67,共13页
【目的】分析东北温带森林树种多样性与地上生物量的关系随森林类型和发育阶段的变化规律,揭示生态位互补效应和质量比效应在其中的作用机制,为通过优化树种组成提升东北林区次生林质量的经营实践提供科学依据。【方法】基于吉林省国家... 【目的】分析东北温带森林树种多样性与地上生物量的关系随森林类型和发育阶段的变化规律,揭示生态位互补效应和质量比效应在其中的作用机制,为通过优化树种组成提升东北林区次生林质量的经营实践提供科学依据。【方法】基于吉林省国家森林资源连续清查样地数据,采用线性混合效应模型,在控制气候、土壤和林分因子的基础上,分析不同森林类型(阔叶纯林、阔叶混交林和针阔混交林)和发育阶段下树种多维多样性(物种丰富度、功能多样性、谱系多样性和群落加权平均性状值)对地上生物量的影响。应用广义可加模型,揭示多样性效应随森林发育阶段的动态变化,并借助结构方程模型,解析环境因子、森林类型、发育阶段和林分密度对树种多样性与地上生物量关系的直接和间接影响。【结果】1)在3类温带森林中,物种丰富度、功能多样性和谱系多样性均对地上生物量具有显著正效应,群落加权平均性状值则表现出显著的正向或负向影响,表明生态位互补效应和质量比效应在温带森林地上生物量积累过程中共同发挥作用。2)树种多样性对地上生物量的影响随森林发育阶段变化呈现显著的森林类型依赖性。3类森林的多样性(物种丰富度、功能多样性、谱系多样性)效应均从幼龄林到成熟林阶段表现为递减趋势;阔叶纯林和针阔混交林的群落加权平均性状值效应(质量比效应)均在幼龄林、成熟林和过熟林较高,阔叶混交林的群落加权平均性状值效应随森林发育阶段变化无明显趋势。阔叶混交林和针阔混交林在成熟林和过熟林阶段的群落加权平均性状值效应均大于功能多样性效应。3)结构方程模型分析表明,环境因素(气候、土壤)、林分特征、森林类型和发育阶段共同调控森林生物多样性和地上生物量,其中森林类型和发育阶段通过调控林分密度和生物多样性间接影响地上生物量。【结论】在东北温带森林中,物种丰富度、功能多样性、谱系多样性和群落加权平均性状值均对地上生物量具有显著影响,但其影响强度因森林类型和发育阶段而异。在森林管理和生态恢复实践中,应依据具体森林类型和发育阶段分类实施精准管理:幼龄林阶段,除增加树种多样性外,还应着重培育资源获取能力强的树种;成熟林阶段,则应注重发展和保留具有长寿、保守性状的优势树种,注重目标树培育。 展开更多
关键词 树种多样性 功能多样性 群落加权平均性状值 温带森林 地上生物量 发育阶段
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丛枝菌根真菌对地黄光合效率及生物量分配的影响
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作者 芦晶晶 张梦汉 +3 位作者 石兆勇 苑明莉 李琰 高佳凯 《干旱地区农业研究》 北大核心 2026年第1期116-125,共10页
为探究丛枝菌根真菌(AMF)对地黄光合效率及其生物量分配的影响,利用灭菌土壤接种AMF进行地黄盆栽试验,于生长60 d后测定地黄光合参数和荧光参数等指标。结果表明:接种AMF的地黄总生物量显著高于未接种对照(CK),且接种Rhizophagus intrar... 为探究丛枝菌根真菌(AMF)对地黄光合效率及其生物量分配的影响,利用灭菌土壤接种AMF进行地黄盆栽试验,于生长60 d后测定地黄光合参数和荧光参数等指标。结果表明:接种AMF的地黄总生物量显著高于未接种对照(CK),且接种Rhizophagus intraradices+Gigaspora ramisporophora(RG)处理(6.62 g)>接种G.ramisporophora(G)处理(4.96 g)>接种R.intraradices(R)处理(3.32 g);RG处理地黄的地下部鲜质量和干质量占比分别为69.98%和66.77%,最有利于养分向地下部药用部位运输积累。AMF处理下地黄具有更高的光合效率,其光合作用相关的CO_(2)吸收与H_(2)O蒸腾的气体交换能力显著提高,与CK相比,其气孔导度(G_(s))、叶片CO_(2)导度(G_(c))、蒸腾速率(T_(r))和胞间CO_(2)浓度(C i)分别增加65.0%~107.0%、125.86%~181.03%、32.0%~52.0%和12.19%~38.51%,叶片内部水汽浓度(C_(H_(2)O,i))降低6.53%~10.18%,但代表光化学性能的参数无显著变化。综上可知,接种AMF可提高地黄叶片CO_(2)和H_(2)O的气体交换能力,强化CO_(2)和H_(2)O相关气体交换通道,促进CO_(2)气体的向内和H_(2)O的向外转移,进而提升地黄的净光合速率,最终增加了地上部及地下部的生物量,促进养分向地黄地下部药用部位的运输及积累,两种菌剂互作的效果最好。 展开更多
关键词 地黄 丛枝菌根真菌 光合效率 气体交换 生物量分配
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基于半监督协同回归的东寨港红树林地上生物量反演
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作者 宋妍 石淇 +1 位作者 邹亚荣 谢俊德 《热带地理》 北大核心 2026年第2期303-316,共14页
红树林是滨海蓝碳系统的重要组成部分,准确反演地上生物量(AGB)对碳中和具有重要意义。红树林生长环境复杂,使得实际样地测量困难、样本获取数量有限,进而导致卫星遥感地上生物量反演精度受限,文章引入半监督协同回归(COREG)理论,提出基... 红树林是滨海蓝碳系统的重要组成部分,准确反演地上生物量(AGB)对碳中和具有重要意义。红树林生长环境复杂,使得实际样地测量困难、样本获取数量有限,进而导致卫星遥感地上生物量反演精度受限,文章引入半监督协同回归(COREG)理论,提出基于COREG模型的红树林地上生物量反演理论框架。该方法首先对常用回归模型进行精度评估,选取性能最优的2种模型,并开展协同特征重要性分析并筛选最优特征组合。随后将已有的实际样地数据划分为训练集与测试集,经过协同训练不断增加伪样本数据,并以海南岛东寨港为研究区,评估提出的方法在少样本条件下的反演效果。结果表明:1)本方法在实际样地数量少于传统方法的情况下,仍获得决定系数R^(2)=0.85的反演结果。进一步分析发现,该方法至少需70个实地样本以维持较高的反演精度,进一步减少样本数量将导致伪样本质量下降并显著影响模型性能。2)根据文章的方法结果,2022年东寨港红树林AGB总量为201 389 t,平均密度为112.86 t/hm^(2),其中南部区域高于北部,与东寨港的现有研究结果一致。3)半监督协同回归方法受实地样本的影响。当缺少某类的训练样本时,方法无法生成对应的伪样本,方法精度会降低。 展开更多
关键词 红树林 地上生物量 半监督学习 遥感 东寨港
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