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基于野外台站的“自然地理学”实践教学探索与实践:以兰州大学草业科学专业为例 被引量:2
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作者 李伟斌 赵传燕 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1775-1780,共6页
利用野外台站建设的优势开展“自然地理学”实践教学,培养学生的实践能力和科技创新能力、提升教学效果,是当前“自然地理学”实践教学探索的重点方向。本文以兰州大学草业科学专业为例,从野外台站的选择、实践内容的设计与优化、新教... 利用野外台站建设的优势开展“自然地理学”实践教学,培养学生的实践能力和科技创新能力、提升教学效果,是当前“自然地理学”实践教学探索的重点方向。本文以兰州大学草业科学专业为例,从野外台站的选择、实践内容的设计与优化、新教学模式的探索等方面,系统论述了基于野外台站的实践教学在“自然地理学”教学中的应用,总结分析了实践教学在“自然地理学”教学中的成效,并提出了改进方向,为今后“自然地理学”课程实践教学的应用和改进提供了参考。 展开更多
关键词 野外台站 自然地理学 实践教学 教学模式
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2000-2020年祁连山草地地上净初级生产力动态变化及其对气候因子的响应
2
作者 滕如钰 张来英 +3 位作者 齐效镰 孙翔 李霞 徐浩杰 《草业科学》 北大核心 2025年第3期549-560,共12页
估算潜在地上净初级生产力(ANPP)可为草地适应性管理提供决策依据。基于气候、土壤和植被数据,采用CENTURY模型与因子分析法,探究2000-2020年祁连山草地ANPP动态变化及其对气候因子的响应。结果表明:植物生长最适与最高温度是模型敏感参... 估算潜在地上净初级生产力(ANPP)可为草地适应性管理提供决策依据。基于气候、土壤和植被数据,采用CENTURY模型与因子分析法,探究2000-2020年祁连山草地ANPP动态变化及其对气候因子的响应。结果表明:植物生长最适与最高温度是模型敏感参数,且ANPP对两种温度的响应相反。ANPP模拟值与实测值较为吻合,相关系数在高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠、温性草原和温性荒漠分别为0.87、0.82、0.77、0.66和0.73,说明模型适用性较好。研究时段内,各草地类型ANPP均呈增加趋势,高寒草甸ANPP增加速率最高,为1.21g·(m^(2)·a)^(-1)。此外,研究区年均温和年降水量显著增加,年太阳辐射显著减少。ANPP与年均温和年降水量显著正相关,与年太阳辐射显著负相关。ANPP与气温的相关性略高于降水和太阳辐射。研究结果证实,暖湿化气候可能导致近20年来祁连山草地ANPP增加,各草地类型ANPP增加速率存在差异,应抢抓有利气候条件,以ANPP大小及其变化指导草地保护修复,筑牢祁连山生态屏障。 展开更多
关键词 CENTURY模型 祁连山草地 地上净初级生产力 动态变化 气候因子
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基于CCI-LC数据的甘南和川西北地区土地覆盖类型时空动态分布及草地面积变化驱动力研究 被引量:16
3
作者 李元春 葛静 +7 位作者 侯蒙京 高宏元 刘洁 包旭莹 殷建鹏 高金龙 冯琦胜 梁天刚 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期1-15,共15页
土地覆盖变化是评价生态系统健康的关键,并对可持续发展有重要意义。遥感技术是实现快速动态监测大面积土地覆盖变化的有效方法。结合野外实测土地类型数据和Landsat 8 OLI影像,对欧空局全球土地覆盖产品(CCI-LC)在甘南和川西北地区分... 土地覆盖变化是评价生态系统健康的关键,并对可持续发展有重要意义。遥感技术是实现快速动态监测大面积土地覆盖变化的有效方法。结合野外实测土地类型数据和Landsat 8 OLI影像,对欧空局全球土地覆盖产品(CCI-LC)在甘南和川西北地区分类精度评价的基础上,分析了研究区1992-2015年土地覆盖类型的时空动态变化特征,并从自然和人为两方面因素出发,研究了该地区草地面积变化的驱动力。结果表明:1)CCI-LC产品在甘南和川西北地区的总体精度为76.79%,在六大土地覆盖类型中(草地、林地、裸地、水体、永久冰雪和人类占用地),草地的用户精度最高(94.88%)。2)在1992-2015年,草地面积整体上呈减少趋势,且在1994-2001年发生了较大的变化,减少了6760.53 km2,动态度为-0.53%·年-1。3)1992-2000年研究区主要发生草地、林地和人类占用地三者之间的相互转化,其中草地以转出为主;2000-2010年研究区土地覆盖类型的变化多样,草地仍以转出为主,但转出面积较上一时间段大幅度减少;2010-2015年间研究区地物类型的转换关系更加复杂,其中草地以转入为主,转入来源仅为林地和人类占用地。4)农业GDP和牧业GDP是甘南和川西北地区草地面积变化的主要驱动因素,且两者均与草地面积呈负相关关系。提供了一种宏观、快速、低成本分析长时间序列土地覆盖类型动态变化的遥感监测方法。 展开更多
关键词 CCI-LC产品 甘南和川西北地区 精度评价 土地覆盖类型变化 驱动因素
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甘南和川西北地区草地植被NDVI变化及其驱动因素研究 被引量:23
4
作者 李元春 侯蒙京 +2 位作者 葛静 冯琦胜 梁天刚 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1690-1701,共12页
草地是甘南和川西北地区最主要的植被覆盖类型,约占研究区面积的43.91%。为探明该地区草地的生长状况变化及其驱动因素,基于MOD13A3数据,采用趋势分析、变异系数、偏相关分析和残差分析,对研究区草地归一化植被指数(Normalized Differen... 草地是甘南和川西北地区最主要的植被覆盖类型,约占研究区面积的43.91%。为探明该地区草地的生长状况变化及其驱动因素,基于MOD13A3数据,采用趋势分析、变异系数、偏相关分析和残差分析,对研究区草地归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)时空动态变化和稳定性进行分析,并研究了气象因素和人类活动对草地NDVI变化的影响。结果表明:2000-2018年甘南和川西北地区草地生长期NDVI呈上升趋势的面积占比为74.17%,其中17.15%通过显著性验证;研究区草地NDVI整体较高(均值为0.7096),在19年间全区和各类型草地NDVI均呈波动上升趋势,生长状况稳定,仅有6.08%的草地波动幅度较大;温度和降水对研究区草地NDVI的变化主要呈正向驱动,且NDVI与温度呈正相关的面积(70.19%)大于降水(62.63%),人类活动在2000-2005年对草地NDVI呈负向影响,2006-2017年呈正向影响。 展开更多
关键词 草地 NDVI 变化趋势 驱动因素 MOD13A3
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青藏高原退化草地的恢复潜势研究 被引量:6
5
作者 王瑞泾 冯琦胜 +4 位作者 金哲人 刘洁 赵玉婷 葛静 梁天刚 《草业学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期11-22,共12页
近年来青藏高原高寒草地生态系统整体上呈现改善的状态,但仍有部分草地存在不同程度的退化,对青藏高原草地现状及恢复潜势进行评估对于青藏高原退化草地恢复政策的制定具有重要意义。基于2001-2019年气象数据与MODIS遥感影像,选用CASA... 近年来青藏高原高寒草地生态系统整体上呈现改善的状态,但仍有部分草地存在不同程度的退化,对青藏高原草地现状及恢复潜势进行评估对于青藏高原退化草地恢复政策的制定具有重要意义。基于2001-2019年气象数据与MODIS遥感影像,选用CASA模型和Thornthwaite Memorial模型分别计算了青藏高原现实净初级生产力(actual net primary productivity,NPP)和潜在净初级生产力(potential net primary productivity,PNPP),并以其差值评估草地恢复潜势,主要结论如下:1)2001-2019年青藏高原NPP呈现东南部高,西北部低的分布特征;青藏高原草地持续恢复区域占40.98%,持续稳定区域占12.72%,而持续退化区域仅占3.47%,青藏高原草地整体以可持续的恢复状态为主。2)2001-2019年青藏高原潜在净初级生产力最大值(maximum potential net primary productivity,PNPP_(m))呈现明显东南与西南部高,北部偏低的空间分布格局。各草地类型PNPPm多在1000 g C·m^(-2)左右。3)2001-2019年青藏高原草地恢复潜势呈现西南与东南部较高,北部偏低的分布情况。由此可见日喀则地区、阿里南部地区、阿坝藏族羌族自治州以及甘南藏族自治州等地的草地具有较高的恢复价值,在这些地区开展草地恢复的前景更好。研究结果为青藏高原退化草地恢复政策的制定提供科学与理论支撑,对指导青藏高原草地保护与生态系统恢复具有重要意义。 展开更多
关键词 青藏高原 恢复潜势 净初级生产力 潜在净初级生产力 动态变化
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基于MODIS数据与机器学习的青藏高原草地地上生物量研究 被引量:7
6
作者 金哲人 冯琦胜 +1 位作者 王瑞泾 梁天刚 《草业学报》 CSCD 北大核心 2022年第10期1-17,共17页
青藏高原位于我国西部,又被称为“世界第三极”,对我国和世界的生态以及气候变化影响显著。为了评估2000-2020年青藏高原草地地上生物量(aboveground biomass,AGB)的变化情况,本研究采用多种机器学习方法结合MCD43A4产品数据模拟了草地... 青藏高原位于我国西部,又被称为“世界第三极”,对我国和世界的生态以及气候变化影响显著。为了评估2000-2020年青藏高原草地地上生物量(aboveground biomass,AGB)的变化情况,本研究采用多种机器学习方法结合MCD43A4产品数据模拟了草地地上生物量,并对该区域草地地上生物量的时空特征进行分析。结果表明:1)构建的机器学习模型中,Rborist模型精度最高,基于筛选后变量的R2达到0.6484。“prec_05”、“prec_06”、“tp_12”、“NDPI”、“prec_04”、“tmax_01”、“prec_08”、“prec_12”这8个变量与生物量相关;2)青藏高原东南部的生物量要高于西北部,呈现由东南向西北递减趋势;3)2000-2020年间青藏高原草地生物量稳步增长,整体向好发展。青藏高原61.38%的草地变化趋势不具有可持续性,4.67%的草地持续性轻微恶化,持续性明显恶化的区域占比1.19%,呈稳定或恢复趋势的区域占比32.76%。 展开更多
关键词 植被指数 机器学习 草地地上生物量 时空分布 青藏高原
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放牧对天然草地昆虫群落的研究现状及进展 被引量:11
7
作者 杨兴卓 袁明龙 《草业科学》 CAS CSCD 2019年第11期2937-2951,共15页
放牧是天然草地的主要利用方式,也是草地管理的基本手段。昆虫是草地生态系统中生物多样性的重要组成部分,但有关放牧对昆虫多样性影响的相关研究还较少。本文基于Web of Science和中国知网两个文献数据库平台,对近40年来国内外有关放... 放牧是天然草地的主要利用方式,也是草地管理的基本手段。昆虫是草地生态系统中生物多样性的重要组成部分,但有关放牧对昆虫多样性影响的相关研究还较少。本文基于Web of Science和中国知网两个文献数据库平台,对近40年来国内外有关放牧与昆虫多样性的文献进行检索,总结了放牧对草地昆虫多样性影响的已有研究成果,分析了昆虫多样性在不同放牧条件下的变化趋势,讨论了放牧影响昆虫多样性的途径。最后,针对当前放牧对昆虫多样性影响的研究的不足,提出了放牧条件下草地昆虫学今后的研究重点。 展开更多
关键词 放牧强度 放牧类型 大型草食动物 昆虫多样性 草地生态系统
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放牧强度对高寒草地土壤团聚体稳定性及有机碳含量影响 被引量:5
8
作者 甘安琪 姜佳昌 +6 位作者 李霞 王依婷 徐天宇 牛得草 杨晓霞 董全民 郭丁 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1832-1842,共11页
土壤团聚体与土壤有机碳固存密切相关。本研究依托青藏高原高寒草地家畜系统适应性管理技术平台,系统研究了0~30 cm土层不同放牧强度对土壤团聚体稳定性和有机碳含量影响。结果表明,与禁牧对照相比,中度放牧处理下0~10 cm土层(表层)土... 土壤团聚体与土壤有机碳固存密切相关。本研究依托青藏高原高寒草地家畜系统适应性管理技术平台,系统研究了0~30 cm土层不同放牧强度对土壤团聚体稳定性和有机碳含量影响。结果表明,与禁牧对照相比,中度放牧处理下0~10 cm土层(表层)土壤大团聚体质量分数和平均重量直径(Mean weight diameter,MWD)分别提高了13.43%和12.50%。所有放牧处理均降低了10~30 cm土层(亚表层)土壤大团聚体质量分数和MWD。与对照相比,中度放牧下表层土壤大团聚体有机碳含量显著降低了8.02%;中度和重度放牧处理下,亚表层土壤大团聚体有机碳贡献率分别降低了29.85%和32.75%。MWD与大团聚体质量分数和有机碳贡献率呈显著正相关,与微团聚体和粉粘粒团聚体质量分数及有机碳贡献率呈显著负相关。该研究表明放牧强度对亚表层土壤团聚体特征的影响高于表层土壤,这为探究放牧管理对高寒草地土壤质量和结构影响提供理论基础。 展开更多
关键词 高寒草地 放牧强度 团聚体有机碳 团聚体稳定性
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Epichloe内生真菌对禾草种子萌发影响研究进展 被引量:11
9
作者 李春杰 郎鸣晓 +4 位作者 陈振江 陈泰祥 刘静 金媛媛 魏学凯 《草业学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期192-206,共15页
种子是农业生产实践中最基本的生产资料,其萌发对植物物种的生存和繁衍起着决定性作用,但此过程易受到环境因素的影响,提高种子在胁迫环境下的萌发质量对禾草建植具有重要意义。Epichloe内生真菌与禾草形成互惠共生关系,可促进共生体种... 种子是农业生产实践中最基本的生产资料,其萌发对植物物种的生存和繁衍起着决定性作用,但此过程易受到环境因素的影响,提高种子在胁迫环境下的萌发质量对禾草建植具有重要意义。Epichloe内生真菌与禾草形成互惠共生关系,可促进共生体种子萌发并提高对环境胁迫抗性,使其在植物群落中占据优势生态位,因此对动植物及微生物生态系统产生广泛影响。将国内外关于Epichloe属内生真菌在不同生境及处理下对宿主禾草种子萌发的影响进行综述,重点探讨Epichloe属内生真菌对宿主禾草种子在正常生长条件和胁迫环境下的萌发及化感效应等方面的作用,发现内生真菌在正常萌发条件和胁迫环境中均能促进种子萌发,而在化感作用下萌发响应不一致,同时,内生真菌的侵染能显著缓解贮藏时间对种子萌发的负效应。通过对前人研究的总结,建议今后应加强对Epichloe内生真菌促进禾草种子萌发及提高抗性生理生化等方面的研究,揭示内生真菌与禾草共生对种子萌发的影响机制,从而筛选出优良内生真菌菌株,以期利用内生真菌资源为禾草种质资源的创制开辟新途径。 展开更多
关键词 禾草-内生真菌 种子萌发 胁迫 化感作用
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禾草-内生真菌人工接种技术研究进展 被引量:5
10
作者 李春杰 郎鸣晓 +2 位作者 陈振江 王正凤 陈泰祥 《草业学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期179-189,共11页
内生真菌侵染禾草既可提高宿主植物在群落中的竞争力,又可引起家畜中毒,因其特殊的双重特性而受到国内外学术界的广泛关注。由于禾草内生真菌具有宿主特异性使其资源的利用开发受到限制。随着分子生物学和基因组学的发展与应用,越来越... 内生真菌侵染禾草既可提高宿主植物在群落中的竞争力,又可引起家畜中毒,因其特殊的双重特性而受到国内外学术界的广泛关注。由于禾草内生真菌具有宿主特异性使其资源的利用开发受到限制。随着分子生物学和基因组学的发展与应用,越来越多优良的内生真菌被发现,禾草组织培养再生体系也已逐步建立,对禾草内生真菌人工接种技术的传统方法有一定程度的改进。筛选具有优良特性的内生真菌菌株,通过人工接种的方法建立既对家畜无毒又能提高宿主品质及抗性的共生体是当前和今后研究的方向与热点。对现有的禾草内生真菌人工接种技术进行了综述,发现目前主要的接种方法有:无菌苗接种法、注射接种法、愈伤组织接种法、种子接种法和成株接种法。其中无菌苗接种法技术趋于成熟而应用广泛,但该方法与注射接种法均对植物有所伤害,增加了幼苗死亡率;愈伤组织接种法潜在成功率较高,但目前成熟的组织培养再生体系建立不完全而应用较少;种子切口接种法是新的接种方法的尝试,该方法操作简便,但目前并无成功接入的范例;种子浸菌接种法对植物组织造成的物理伤害小,幼苗存活率高,能够有效提高接种成功率。通过对现有人工接种技术的研究与探讨,以期借鉴开发其他微生物人工接种方法,同时探索新的接种成功率更高、相容性更好的接种手段,拓展内生真菌在禾草的共生范围,获得更多具有优良性状的共生体。 展开更多
关键词 禾草内生真菌 人工接种 无菌苗接种法 注射接种法 种子接种法 愈伤组织接种法 成株接种法
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基于重测序紫花苜蓿高蛋白、高产关联InDel分子标记开发
11
作者 冯雅琪 陈嘉慧 +5 位作者 张静妮 隋超 陈基伟 刘志鹏 周强 刘文献 《草业学报》 北大核心 2025年第4期137-149,共13页
随着高通量测序技术的迅猛发展,测序成本大幅降低,测序速度和数据质量均得到了显著提升,极大地推动了紫花苜蓿基因组的深入研究,进而也为紫花苜蓿不同性状关联的分子标记开发提供了重要基础信息。插入/缺失(insertion/deletion,InDel)... 随着高通量测序技术的迅猛发展,测序成本大幅降低,测序速度和数据质量均得到了显著提升,极大地推动了紫花苜蓿基因组的深入研究,进而也为紫花苜蓿不同性状关联的分子标记开发提供了重要基础信息。插入/缺失(insertion/deletion,InDel)多态性标记因其分布广泛、密度高、遗传稳定以及重复性强等优点而受到关注,然而目前其在紫花苜蓿中的研究及应用仍十分有限。本研究基于国内外80份紫花苜蓿材料的基因组重测序数据,通过与紫花苜蓿“中苜1号”参考基因组序列比对挖掘InDel变异位点,开发与高蛋白和高产性状相关的InDel标记。结果表明,在全基因组范围内设计的40个标记中,经聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)验证后,成功开发出29个多态性标记,多态性比率达到72.5%。其中,已开发的InDel_25和InDel_39标记可分别用于高产和优质紫花苜蓿材料的鉴定。本研究开发的InDel标记可结合传统育种方法,有望加速高产、优质紫花苜蓿新品种的培育。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 InDel分子标记 产量 品质
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基于机器学习的梭梭同化枝光合色素含量高光谱反演估算
12
作者 黄轲盼 杨雪梅 +3 位作者 刘志飞 张忠 王景瑞 徐浩杰 《草地学报》 北大核心 2025年第1期250-261,共12页
基于民勤干旱荒漠区地面实测的人工梭梭同化枝高光谱反射率与光合色素数据,经光谱曲线处理和特征参数提取后,采用随机森林(RF)、反向传递人工神经网络(BP-ANN)、支持向量机(SVM)三种常见的机器学习模型模拟叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜... 基于民勤干旱荒漠区地面实测的人工梭梭同化枝高光谱反射率与光合色素数据,经光谱曲线处理和特征参数提取后,采用随机森林(RF)、反向传递人工神经网络(BP-ANN)、支持向量机(SVM)三种常见的机器学习模型模拟叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,确定梭梭同化枝光合色素含量的最优估算模型,揭示影响光合色素含量的光谱关键变量。结果表明,RF模型在模拟精度上表现最优,对三种光合色素的R^(2)值介于0.73至0.77,RMSE介于0.023至0.302 mg·g^(-1)。其中,RF对叶绿素b的预测精度最高,R^(2)为0.77,RMSE为0.023 mg·g^(-1)。不同光合色素对干旱胁迫的响应各异,导致影响它们的光谱变量也不同。叶绿素a与叶绿素b的最优模型受到吸收位置(Absorption position,AP)、红边位置(Red-edge position,REP)和红边拐点(Red-edge inflection point,REIP)的影响较多,而类胡萝卜素的最优模型更容易受REIP、Vogelmann红边指数(Vogelmann red-edge index 2,VOG2)与水波段指数(Water band index,WBI)的影响。该研究为基于高光谱遥感与机器学习模型反演梭梭同化枝光合色素含量提供依据,服务于人工梭梭林的旱情监测与抚育管理。 展开更多
关键词 梭梭 光合色素 高光谱 反射特性 模型模拟 变量重要性
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灌水、密度和施氮对河西地区饲用玉米农艺性状、产量和水氮利用效率的影响
13
作者 李阳 石薇 +2 位作者 常生华 张程 贾倩民 《饲料研究》 北大核心 2025年第10期140-146,共7页
试验旨在探究河西地区饲用玉米的适宜灌溉水平、种植密度和施氮水平。研究设置3个灌溉水平(W1:2 000 m^(3)/hm^(2)、W2:4 000 m^(3)/hm^(2)、W3:6 000 m^(3)/hm^(2)),每个灌溉水平下分别设置3个种植密度(D1:6.75万株/hm^(2)、D2:8.25万... 试验旨在探究河西地区饲用玉米的适宜灌溉水平、种植密度和施氮水平。研究设置3个灌溉水平(W1:2 000 m^(3)/hm^(2)、W2:4 000 m^(3)/hm^(2)、W3:6 000 m^(3)/hm^(2)),每个灌溉水平下分别设置3个种植密度(D1:6.75万株/hm^(2)、D2:8.25万株/hm^(2)、D3:9.75万株/hm^(2)),每个种植密度下分别设置3个施氮水平(N1:0 kg/hm^(2)、N2:240 kg/hm^(2)、N3:360 kg/hm^(2)),测定玉米的农艺性状、产量和水氮利用效率。结果显示,灌水、密度和施氮对饲用玉米的农艺性状、产量和水氮利用效率具有显著影响(P<0.05),双因素和三因素间的互作效应对饲用玉米的株高和氮肥农学效率(NAE)具有显著影响(P<0.05),灌水与密度的交互作用对鲜草产量、干草产量、氮肥偏生产力(NPFP)和氮肥利用效率(NUE)具有显著影响(P<0.05),灌水与施氮的交互作用对干草产量和NPFP具有显著影响(P<0.05),密度与施氮的交互作用对相对叶绿素含量(SPAD)、叶面积指数(LAI)、干草产量、水分利用效率(WUE)、NPFP具有显著影响(P<0.05)。研究表明,W2D2N2处理的籽粒产量、干草产量、氮吸收量、NAE和NUE最高,且WUE较高,是一种适宜河西地区饲用玉米的综合管理措施。 展开更多
关键词 灌溉量 种植密度 施氮量 农艺性状 产量 水氮利用效率
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甘肃岷县猫尾草叶斑病及其危害
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作者 申琴 徐秋蕊 +1 位作者 李应德 段廷玉 《草地学报》 北大核心 2025年第1期62-69,共8页
猫尾草(Phleum pratense)是一种多年生丛生型禾本科牧草,兼具抗寒耐湿、优质高产等特点,具有良好的饲用价值。病害是限制猫尾草生产的重要因素之一,目前尚缺少对猫尾草病害的系统研究。本研究以甘肃省岷县猫尾草为对象,调查了梯牧草枝孢... 猫尾草(Phleum pratense)是一种多年生丛生型禾本科牧草,兼具抗寒耐湿、优质高产等特点,具有良好的饲用价值。病害是限制猫尾草生产的重要因素之一,目前尚缺少对猫尾草病害的系统研究。本研究以甘肃省岷县猫尾草为对象,调查了梯牧草枝孢(Cladosporium phlei)引致的猫尾草叶斑病发病动态,评定了病害危害损失。结果表明:梯牧草枝孢叶斑病主要在猫尾草生长中后期发生,田间发病率最高可达83.2%,病情指数达42.2。叶斑病显著影响了猫尾草的产量和品质,致使猫尾草鲜重显著减少50.6%,锌元素含量显著减少35.21%,以及叶绿素含量显著降低58.09%,苯丙氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、色氨酸、甘氨酸与精氨酸含量显著减少了42.45%~67.47%,干重、粗蛋白含量和绿原酸含量分别损失了34.0%,45.7%和23.29%。综上,本研究发现梯牧草枝孢引致的猫尾草叶斑病是影响岷县猫尾草生产的重要病害,亟需研发防治技术。 展开更多
关键词 猫尾草 梯牧草枝孢 叶斑病 严重度 饲草品质
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青藏高原东部高寒沼泽湿地动态变化及其驱动因素研究 被引量:26
15
作者 侯蒙京 高金龙 +5 位作者 葛静 李元春 刘洁 殷建鹏 冯琦胜 梁天刚 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期13-27,共15页
20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年... 20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明:1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km^2,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km^2。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值>国民生产总值(GDP)>人口数量>温度>蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。 展开更多
关键词 沼泽湿地 青藏高原 遥感 景观格局 动态变化 驱动因素
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基于随机森林的高寒草地地上生物量高光谱估算 被引量:21
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作者 高宏元 侯蒙京 +7 位作者 葛静 包旭莹 李元春 刘洁 冯琦胜 梁天刚 贺金生 钱大文 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1757-1768,共12页
草地地上生物量(Aboveground biomass,AGB)是衡量草地生产力的关键因素,准确测定草地AGB具有重要意义。高光谱因具有时效性强、不破坏草地等特点被广泛用于草地生理生态指标的测定。本研究提取和计算了海北试验站高寒草地冠层的原始光谱... 草地地上生物量(Aboveground biomass,AGB)是衡量草地生产力的关键因素,准确测定草地AGB具有重要意义。高光谱因具有时效性强、不破坏草地等特点被广泛用于草地生理生态指标的测定。本研究提取和计算了海北试验站高寒草地冠层的原始光谱(Original spectrum,OR)反射率、一阶微分光谱(First derivative spectrum,FD)反射率、光谱位置面积参数(Spectral parameters of spectral position and area,PA)和植被指数(Vegetation indices,VI)4种不同类型的特征变量,使用连续投影算法(Successive projections algorithm,SPA)和递归特征消除算法(Recursive feature elimination,RFE)进行特征选择,采用随机森林算法(Random forest,RF)构建草地AGB估测模型。结果表明:在由4种特征变量分别构建的草地AGB估测模型中,基于VI的RF模型精度最高(测试集R2=0.70,RMSE=557.87 kg·ha^(-1)),实测AGB与估测AGB的线性R2达到0.72;不同类型特征变量组合构建的草地AGB估测模型中,PA+VI组合的RF模型精度最高(R2=0.71,RMSE=548.97 kg·ha^(-1)),实测AGB和估测AGB的线性R2达到0.73。 展开更多
关键词 高寒草地 地上生物量 高光谱 随机森林 连续投影算法 递归特征消除
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施氮和利用方式对黄土高原禾豆混播草地产量、品质和水分利用的影响 被引量:23
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作者 徐然然 常生华 +4 位作者 贾倩民 Shahzad Ali 张程 刘永杰 侯扶江 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1744-1755,共12页
本研究设置紫花苜蓿(Medicago sativa L.,A)、无芒雀麦(Bromus inermis L.,B)单播及两者混播(AB)3种草地类型,每种类型下设3个施氮水平(N1:0 kg·hm^-2;N2:80 kg·hm^-2;N3:160 kg·hm^-2)和2种利用方式(G:放牧;M:刈割),以... 本研究设置紫花苜蓿(Medicago sativa L.,A)、无芒雀麦(Bromus inermis L.,B)单播及两者混播(AB)3种草地类型,每种类型下设3个施氮水平(N1:0 kg·hm^-2;N2:80 kg·hm^-2;N3:160 kg·hm^-2)和2种利用方式(G:放牧;M:刈割),以探究施氮与利用方式对栽培草地产量、品质和水分利用的影响。结果表明:AB处理的粗蛋白和鲜干草产量及水分利用效率(Water use efficiency,WUE)显著高于A和B;A和AB处理与B相比,显著提高粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量,显著降低中性洗涤纤维(Neutral detergent fiber,NDF)含量,进而提高相对饲用价值(Relative feeding value,RFV);N3处理的粗蛋白含量和鲜干草产量及WUE显著高于N1和N2,且N3处理与N1相比,显著提高牧草粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量和相对饲用价值,降低NDF和酸性洗涤纤维(Acid detergent fiber,ADF)含量;放牧下的粗蛋白和鲜干草产量及WUE显著高于刈割。因此,紫花苜蓿和无芒雀麦混播草地进行放牧且施氮160 kg·hm^-2是一种适宜黄土高原栽培草地的管理措施。 展开更多
关键词 放牧 刈割 紫花苜蓿 产量 水分利用
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基于深度学习的天然草地植物物种识别方法 被引量:15
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作者 高宏元 高新华 +3 位作者 冯琦胜 李文龙 鲁征 梁天刚 《草业科学》 CAS CSCD 2020年第9期1931-1939,共9页
天然草地植物物种的分类识别是草地植被调查与监测的重要内容,传统的植物物种分类方法费时费力,且对专业知识要求高,难以很好地满足天然草地资源快速调查的需求。近年来随着计算机视觉和深度学习的快速发展,基于深度学习算法的植物图像... 天然草地植物物种的分类识别是草地植被调查与监测的重要内容,传统的植物物种分类方法费时费力,且对专业知识要求高,难以很好地满足天然草地资源快速调查的需求。近年来随着计算机视觉和深度学习的快速发展,基于深度学习算法的植物图像分类识别已成为当前的研究热点。本研究建立了293种天然草地植物图像数据集,利用TensorFlow深度学习框架中的TF-slim模块,通过微调Inception V3模型的训练参数构建了天然草地植物的图像识别模型,训练结果表明,该模型验证集的Top1识别准确率达89.41%,Top5识别准确率为97.71%。与形色、花伴侣、微软识花和拍照识花等软件的识别效果的比较结果显示,本研究训练得到的植物识别模型可以识别的天然草地植物物种数量更多,识别准确度更高。 展开更多
关键词 深度学习 天然草地 植物识别 TensorFlow Inception V3
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青藏高原退化高寒草地恢复对不同措施响应的Meta分析 被引量:19
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作者 晏和飘 李文龙 +3 位作者 梁天刚 周华坤 曹亚鹏 廖元成 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期190-198,共9页
为定量评估不同退化程度高寒草地的植物生产力、植物多样性与土壤质量对不同恢复措施的综合响应,本研究基于92篇文献,通过荟萃分析(Meta分析),对2478组恢复实验数据进行综合分析。结果表明:在未退化草地上,自然恢复显著提高植被生产力... 为定量评估不同退化程度高寒草地的植物生产力、植物多样性与土壤质量对不同恢复措施的综合响应,本研究基于92篇文献,通过荟萃分析(Meta分析),对2478组恢复实验数据进行综合分析。结果表明:在未退化草地上,自然恢复显著提高植被生产力和植物多样性,且不会使土壤质量下降;在轻度退化草地上,自然和人工辅助恢复均显著提高植被生产力和土壤质量;但人工辅助恢复显著降低植物多样性,而自然恢复则相反。具体措施以中期围栏封育恢复效果最好;在中度退化草地上,人工辅助恢复比自然恢复效果好。具体措施以短期施肥以及短期和中期补播恢复效果较好;在重度退化草地上,人工建植效果最好,但人工建植恢复植物多样性以及土壤质量所需年限较长。 展开更多
关键词 退化高寒草地 恢复措施 植物生产力 植物多样性 土壤质量 META分析
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放牧强度对高寒草地土壤微生物胞外酶化学计量的影响 被引量:11
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作者 潘森 卜嘉玮 +5 位作者 甘安琪 尚振艳 郭丁 杨晓霞 董全民 牛得草 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1780-1787,共8页
土壤微生物是土壤养分释放或固持的重要调节者。本实验以青藏高原高寒草原为研究对象,以藏羊放牧强度控制实验为平台(对照(CK,0),轻度放牧(LG,2 sheep·hm^(-2)),中度放牧(MG,4 sheep·hm^(-2)),重度放牧(HG,6 sheep·hm^(-... 土壤微生物是土壤养分释放或固持的重要调节者。本实验以青藏高原高寒草原为研究对象,以藏羊放牧强度控制实验为平台(对照(CK,0),轻度放牧(LG,2 sheep·hm^(-2)),中度放牧(MG,4 sheep·hm^(-2)),重度放牧(HG,6 sheep·hm^(-2))),开展不同放牧强度下高寒草地土壤和微生物养分变化特征及其对土壤微生物养分代谢的影响研究。结果显示:总体上,土壤碳氮磷含量在放牧干扰下呈减少趋势,而微生物碳氮磷含量及其化学计量的变化幅度较小;重牧的碳获取酶(β-葡萄糖苷酶)活性及化学计量显著高于其余处理。此外,中牧和重牧的C∶P不平衡和N∶P不平衡高于CK,而C∶N不平衡低于CK,这表示在中度或重度放牧下高寒草地主要受到碳、磷的限制。当面对自身与资源之间的养分不匹配时,高寒草地土壤微生物主要通过增加碳获取酶的分泌,来缓解在重牧下的养分限制。 展开更多
关键词 放牧强度 土壤养分 土壤微生物生物量 土壤酶活性 生态化学计量学
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