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北京市小学生森林防火认知现状和科普教育需求
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作者 宋泽 徐梓洋 +5 位作者 龚俊伟 闻默 张春伟 魏想理 刘晓东 陈锋 《温带林业研究》 2025年第3期86-94,共9页
【目的】森林火灾是生态文明建设成果和森林资源安全的最大威胁,是人类社会面临的共同挑战。小学生对森林火灾的认知和行为习惯正在形成,学校是小学生获得森林防火知识和技能的主要途径。【方法】基于北京市2400名小学生的问卷调研数据... 【目的】森林火灾是生态文明建设成果和森林资源安全的最大威胁,是人类社会面临的共同挑战。小学生对森林火灾的认知和行为习惯正在形成,学校是小学生获得森林防火知识和技能的主要途径。【方法】基于北京市2400名小学生的问卷调研数据,分析不同区域的低年级和高年级小学生森林防火认知现状和科普需求的群体差异。【结果】北京市小学生对森林防火知识的认知水平整体较高,但认知普及仍不够全面,并在不同年级和区域之间存在差异。【结论】未来,森林防火科普教育工作要具有更强的针对性和多元化特点,充分结合实践活动来丰富教学内容和创新课堂教学形式,全方位、多层次地提高森林防火的科普力度和质量,让小学生群体成为保护森林、传承生态文明的有生力量,为可持续发展保驾护航。 展开更多
关键词 森林防火 认知水平 科普教育 问卷调查
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基于小班尺度的北京市密云区森林火灾危险性评价 被引量:5
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作者 李维伟 杨雪清 +5 位作者 张一鸣 冯昕 王博 杜建华 陈锋 刘晓东 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期75-86,共12页
【目的】森林火灾危险性评价是实现科学林火管理工作的重要前提和基础,基于小班尺度开展森林火灾危险性评价及其空间特征分析,可为林火精细化管理提供依据。【方法】以密云区为研究对象,基于2019年森林资源二类调查小班数据、森林可燃... 【目的】森林火灾危险性评价是实现科学林火管理工作的重要前提和基础,基于小班尺度开展森林火灾危险性评价及其空间特征分析,可为林火精细化管理提供依据。【方法】以密云区为研究对象,基于2019年森林资源二类调查小班数据、森林可燃物数据、气象数据、重要火源点等数据,构建密云区森林火灾危险性评价体系,应用层次分析法和熵权法相结合的主客观赋权法确定评价体系中各指标权重,根据评价体系中最终权重采用加权综合评价法计算各小班的危险性指数,依据自然断点分级法划分为高、中高、中低、低4个等级;采用全域和局域莫兰指数判断各小班之间的空间自相关性和聚集分布特征。【结果】(1)基于小班尺度综合4类因子构建体系,权重分布比例合理,可较好地开展火灾危险性评价;(2)研究区内高等级、中高等级、中低等级、低等级危险性的小班面积占比分别为12.75%,19.01%,41.70%,26.54%。其中,高等级危险性小班以灌木林、侧柏林、油松林为主,小班面积占比分别为38.40%、25.76%、24.13%;(3)高等级危险性小班分布在研究区范围的东部以及中南部区域,从乡镇尺度分析,呈片状分布于巨各庄镇、高岭镇和新城子镇;(4)小班危险性的全域莫兰指数为0.2413(大于0),说明密云区各小班存在一定的正相关性,即小班呈现出聚集分布的特征,采用局域莫兰指数分析发现火灾危险性等级为高-高聚集型小班的面积达34637.77 hm^(2),占密云区面积的15.56%。【结论】(1)构建的森林火灾危险性评价体系中,野外火源所占权重最大,是影响森林火灾危险性的主要因素;(2)高等级危险性小班区域灌木林占比较高,且聚集分布特征明显,根据权重结果,建议增强对野外火源和重点人群的监督和管理;另一方面,制定可燃物清理的标准和要求,定期在农林交错地区和火源点周围进行可燃物清理作业。 展开更多
关键词 密云区 森林火灾 小班尺度 危险性评价 空间分布 自相关分析
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抚育间伐对北京西山林场油松林可燃物特征及潜在火行为的影响 被引量:2
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作者 满钰玲 任云卯 +6 位作者 冯昕 张宏远 高敏 李维伟 童大龙 刘晓东 陈锋 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期88-99,共12页
【目的】研究间伐后油松林可燃物和潜在火行为特征随时间的动态变化过程,为研究地区的可燃物管理提供依据。【方法】以北京市西山试验林场油松林为研究对象,设置15%轻度间伐(株数强度)后3年、5年、7年及未间伐油松林样地各3块,对样地的... 【目的】研究间伐后油松林可燃物和潜在火行为特征随时间的动态变化过程,为研究地区的可燃物管理提供依据。【方法】以北京市西山试验林场油松林为研究对象,设置15%轻度间伐(株数强度)后3年、5年、7年及未间伐油松林样地各3块,对样地的地表可燃物(1 h时滞、10 h时滞、100 h时滞枯枝及上层枯叶、下层枯叶和灌草可燃物)、冠层可燃物(叶、小枝、大枝)和林分因子(胸径、树高、冠幅等)进行调查,通过单因素方差分析探讨间伐后不同时间油松林地表、冠层可燃物负荷量和冠层容积密度等特征;结合研究区气象条件,设置不同可燃物含水率场景(低、中、高含水率)和10 m高空风速(0~18 m/s),利用Behave Plus 5.0.4软件对间伐后不同时间油松林的地表及冠层潜在火行为指标进行模拟,探讨抚育间伐对树冠火发生的影响。【结果】①间伐后不同时间的油松林细小可燃物(1 h和10 h时滞枯枝、上层枯叶)负荷量、冠层可燃物负荷量和冠层容积密度存在显著差异(P<0.05),但地表可燃物总负荷量差异不显著(P>0.05)。细小可燃物负荷量最高的是间伐后3年油松林(0.64 kg/m^(2)),各样地冠层可燃物负荷量为1.80~4.30 kg/m^(2),间伐后5年(0.29 kg/m^(3))、3年(0.42 kg/m^(3))油松林的冠层容积密度较对照(0.71 kg/m^(3))显著(P<0.05)降低。②在不同含水率条件下,间伐后3年油松林的潜在火行为指标与其他林分差异较大。低含水率条件下,间伐后3年油松林地表火最大蔓延速率、地表火线强度、地表火焰长度随风速增大分别变化于3.60~9.91 m/min、4925.02~13559.59 kW/m和3.87~6.16 m,单位面积发热量为75508.07 kJ/m^(2),树冠火转化比率随风速增大变化于3.00~8.27,地表火易蔓延发展成树冠火,且树冠潜在火行为指标也较高,树冠火蔓延速率、树冠火线强度、树冠火焰长度随风速增大分别变化于1.31~57.06 m/min、2546.10~110966.82 kW/m和4.96~61.49 m,单位面积冠层热量为34611.22 kJ/m^(2)。【结论】间伐后3年油松林的细小可燃物负荷量和地表潜在火行为指标均高于未间伐及间伐后5年和7年的油松林,且冠层潜在火行为指标值均较高,在风速大于4 m/s、低可燃物含水率条件下有发生高强度连续型树冠火的可能。建议增加修枝、割灌等林下处理措施,间伐工作后减少枯枝堆积,以降低森林火灾发生的风险。 展开更多
关键词 油松林 抚育间伐 可燃物特征 冠层容积密度 潜在火行为
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北京市十三陵林场油松林地表火行为模拟 被引量:14
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作者 韩梅 温鹏 +3 位作者 许惠敏 张永福 李伟克 刘晓东 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期95-101,共7页
【目的】油松林是华北地区典型针叶林分,易发生森林火灾。通过对油松林地表火行为模拟研究可以为森林可燃物管理,林火预防及扑救提供科学依据。【方法】本研究以北京市十三陵林场油松林为研究对象,通过野外调查地表枯死可燃物(1、10、10... 【目的】油松林是华北地区典型针叶林分,易发生森林火灾。通过对油松林地表火行为模拟研究可以为森林可燃物管理,林火预防及扑救提供科学依据。【方法】本研究以北京市十三陵林场油松林为研究对象,通过野外调查地表枯死可燃物(1、10、100 h时滞)和灌层可燃物,记录林分因子(第1枝下高、树高、林龄和胸径)和环境因子(坡度、坡向和海拔)。结合内业实验测可燃物含水率和热值,利用火行为模拟软件Behave Plus5.0,对1 h时滞可燃物设定不同含水率和风速值,模拟所研究林分地表火蔓延速度、火线强度、火焰高度以及单位面积发热量4个重要的火行为指标。【结果】1、10、100 h时滞和灌层可燃物占总可燃物载量比分别为78%、5%、4%和13%。基于实测可燃物载量和含水率,油松林地表火蔓延速度平均值为2.1 m/min,火线强度平均值为270 k W/m,火焰高度平均值为0.95 m单位面积发热量平均值为7 139 k J/m^2。油松林1 h时滞可燃物载量显著高于10 h时滞和灌层可燃物载量。在1 h时滞可燃物含水率为6%,风速为40 km/h的强风和干旱天气条件下,油松林地表火蔓延速度平均值为15.1 m/min,火线强度平均值为3 278.5 k W/m,火焰高度平均值为3.1 m,单位面积发热量平均值为12 337.5 k J/m^2。【结论】油松林内1 h时滞细小可燃物载量高于其他类型可燃物载量。地表火蔓延速度慢,火强度低,火焰高度低于第一枝下高,在正常天气条件下容易被扑灭。模拟结果表明油松林在低含水率的条件下,风速会显著增加地表火蔓延速度,难以人为扑灭,需清理地表可燃物,降低火险。 展开更多
关键词 油松林 可燃物载量 BehavePlus5.0 地表可燃物 火行为
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加强森林防火管理对林业生态安全重要性的思考 被引量:66
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作者 赵昌彬 张雨鉴 《森林防火》 2023年第1期16-19,共4页
在当前全球变暖背景下,森林火灾已逐渐成为威胁森林生态系统完整性的不利因素。为保护森林资源储备和林业生态安全,促进林业可持续发展,需要进一步加强森林防火管理工作。基于此,主要阐述了有关森林火灾发生的影响因素,强调了加强森林... 在当前全球变暖背景下,森林火灾已逐渐成为威胁森林生态系统完整性的不利因素。为保护森林资源储备和林业生态安全,促进林业可持续发展,需要进一步加强森林防火管理工作。基于此,主要阐述了有关森林火灾发生的影响因素,强调了加强森林防火管理对于保护生态环境和促进社会和谐发展的重要性,提出进一步加强防火管理工作的具体技术方法,指出了加强森林防火管理宣传教育的必要性,以期为林业工作者提供理论参考,进而科学地提升森林防火管理工作效率和质量。 展开更多
关键词 森林防火 森林管理 生态环境 生态安全 可持续发展
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北京西山林场侧柏林潜在地表火行为及树冠火转化比率研究 被引量:5
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作者 白海峰 牛树奎 刘晓东 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第4期561-565,共5页
以北京西山林场侧柏林为研究对象,对选择林分的特征进行调查,经内业试验对可燃物理化性质进行测定;通过系统聚类,将样地划分为若干个主要类型;运用BehavePlus软件,采用自定义可燃物模型的方式,研究不同风速、坡度、可燃物含水率对侧柏... 以北京西山林场侧柏林为研究对象,对选择林分的特征进行调查,经内业试验对可燃物理化性质进行测定;通过系统聚类,将样地划分为若干个主要类型;运用BehavePlus软件,采用自定义可燃物模型的方式,研究不同风速、坡度、可燃物含水率对侧柏林地表火行为特征的影响及不同类型样地树冠火转化比率。结果表明:通过系统聚类,西山林场侧柏林样地划分为3种类型,不同类型的样地林分因子差异较大;侧柏林样地地表火蔓延速度、火线强度、火焰高度与10 m高空风速、坡度呈显著正相关,与可燃物含水率呈显著负相关,单位面积发热量与可燃物含水率呈负相关关系;树冠火转化比率和10 m高空风速呈显著正相关关系,而与可燃物含水率呈显著负相关关系。本文不同类型侧柏林潜在地表火行为与树冠火转化比率差异较大,可为研究区林火预防与扑救、防火资源的有效配置提供科学依据。 展开更多
关键词 北京西山林场 侧柏 森林火灾 林火行为
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北京西山侧柏林可燃物调控措施的影响评价 被引量:3
7
作者 李伟克 张晨 +3 位作者 谷兴翰 牛树奎 殷继艳 刘晓东 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期472-479,共8页
【目的】针对北京西山侧柏Platycladus orientalis林可燃物分布特征,实施不同强度可燃物调控措施,并依据调控后林下植被的生物多样性和光合特性的变化,对可燃物调控措施的影响进行评价。【方法】在北京西山试验林场,选取华北地区针叶林... 【目的】针对北京西山侧柏Platycladus orientalis林可燃物分布特征,实施不同强度可燃物调控措施,并依据调控后林下植被的生物多样性和光合特性的变化,对可燃物调控措施的影响进行评价。【方法】在北京西山试验林场,选取华北地区针叶林—侧柏林,通过对林分可燃物分布特征的调查和分析,制定以修枝、割灌为主的调控措施,分别为未调控(ck)、修枝高度2.5 m并适当清理地表凋落物(P1)、修枝高度3.0 m和割灌并适当清理地表凋落物(P2)、修枝高度3.5 m和割灌并适当清理地表凋落物(P3),每个处理设置3块20 m×20 m的标准地,对比调控与未调控林分的林下植物多样性和优势灌木的光合特性变化。【结果】不同强度可燃物调控措施均改变了林下植被的生物多样性,其中P2调控下灌木层和草本层的物种优势度和多样性及灌木层的物种均匀度显著高于对照;调控林分的林下优势灌木(主要是孩儿拳头Grewia biloba var.parviflora和构树Broussonetia papyrifera)的最大净光合速率、光饱和点、光补偿点、暗呼吸速率均比对照增加,而表观量子效率则减小,其中P2调控措施下的林下植物光合产物的积累更明显。【结论】调控措施改变了林分结构,使林下光照强度增加。不同调控强度对植被生物多样性和光合特性的影响存在差异,P2调控最有利于研究区域的林分恢复。 展开更多
关键词 森林生态学 侧柏 可燃物调控 可燃物负荷量 生物多样性 光合特性 评价
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北京松山油松叶功能性状沿海拔梯度的变化及其环境解释 被引量:23
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作者 刘思文 艾也博 刘艳红 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期47-55,共9页
【目的】本研究探讨油松叶功能性状沿海拔梯度的变化规律,量化地形因子和土壤因子在驱动植物种内性状变异方面的贡献,为预测未来气候变化背景下植物叶片性状时空变异及其机制提供科学依据。【方法】以北京松山南坡油松为研究对象,通过... 【目的】本研究探讨油松叶功能性状沿海拔梯度的变化规律,量化地形因子和土壤因子在驱动植物种内性状变异方面的贡献,为预测未来气候变化背景下植物叶片性状时空变异及其机制提供科学依据。【方法】以北京松山南坡油松为研究对象,通过相关性分析和冗余分析等方法,研究其8种叶功能性状沿海拔梯度的变化规律及其与地形和土壤因子的关系。【结果】(1)油松叶面积(LA)、比叶面积(SLA)及单位质量的磷含量(M_(P))随海拔梯度升高呈降低趋势,而叶干物质含量(LDMC)、单位质量的氮含量(M_(N))、单位面积的氮含量(A_(N))及叶氮磷比(L_(N:P))沿海拔梯度升高呈增加趋势,单位面积的磷含量(A_(P))沿着海拔梯度没有明显的变化趋势。其各叶性状存在较大的种内变异(10.33%~27.59%),大小顺序为LA>A_(N)>A_(P)>SLA>L_(N:P)>M_(N)>M_(P)>LDMC。(2)部分叶功能性状之间沿海拔梯度表现出显著的协同或权衡变化趋势,油松SLA与LDMC呈显著负相关(P<0.05),与A_(N)、A_(P)呈极显著负相关(P<0.001)。(3)控制油松各叶性状变异的主要环境因子各不相同,油松LA、SLA及L_(N:P)主要受到海拔高度和土壤全磷的影响,LDMC主要受到土壤氮磷比和土壤含水率的影响,M_(N)、A_(N)主要受到土壤pH和土壤全磷影响,M_(P)主要受到海拔和坡度的影响。(4)海拔与土壤因子两组变量只能解释油松叶功能性状6.28%~41.10%的变异。【结论】研究区域内,油松叶片功能性状通过一定的性状变异和性状组合适应海拔梯度的变化,其中控制油松各叶性状变异的主要环境因子和程度各不相同。 展开更多
关键词 海拔 叶片功能性状 北京松山 油松
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林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响 被引量:17
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作者 刘冠宏 李炳怡 +2 位作者 宫大鹏 李伟克 刘晓东 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期29-40,共12页
【目的】以北京平谷区油松林火烧迹地为研究对象,通过在不同火烧强度下养分含量、相关性关系以及主要养分比值的分析,探讨林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响,以了解火烧后土壤养分资源的重新配置及其空间性差异,对火烧迹地的植... 【目的】以北京平谷区油松林火烧迹地为研究对象,通过在不同火烧强度下养分含量、相关性关系以及主要养分比值的分析,探讨林火对北京平谷区油松林土壤化学性质的影响,以了解火烧后土壤养分资源的重新配置及其空间性差异,对火烧迹地的植被恢复和管理提供参考。【方法】按照过火强度,划分轻度火烧(L)、中度火烧(M)、重度火烧(H)3个强度的林地作为研究样地,选择相邻未过火林地(C)作为对照样地。调查和测定火灾发生后0.5年的0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm的土壤养分含量,采用单因素、双因素方差分析、相关性分析、LSD事后检验,研究不同火烧强度下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、铵态氮(NH_4^+-N)、硝态氮(NO_3^--N)、全钾(TK)、速效钾(AK)、全磷(TP)、速效磷(AP)含量、碳氮比(C/N)、氮磷比(N/P)的变化。【结果】(1)不同火烧强度在相同土层下,林火对TN影响不显著(P>0.05),对TP影响显著(P<0.05),对其他所有指标影响极显著(P<0.01);不同土层下,林火对TK影响不显著,对其他所有指标影响极显著(P<0.01);各土壤养分在土壤中呈垂直分布特点。(2)火烧使土壤SOC、TN、AN含量呈现明显下降趋势,使TP、AP,TK,AK含量整体呈现增加趋势。(3)轻度过火使土壤NH_4^+-N、NO_3^--N含量下降;中度过火使土壤表层NH_4^+-N含量升高、NO_3^--N含量下降,下层NH_4^+-N含量下降、NO_3^--N含量升高;重度过火使土壤NH_4^+-N含量升高,土壤表层NO_3^--N含量升高,下层NO_3^--N含量下降。(4)主要元素C、N、P三者之间相关性极显著(P<0.01),TK与其他土壤养分相关性较不明显(P>0.05)。(5)C/N比在轻中度过火后少量下降,在重度过火后上升。N/P过火后皆下降,且过火前随土层深度增加,过火后相反,随土层深度降低。【结论】林火对土壤化学性质的影响极其重要,相同强度火烧会对不同土层土壤化学性质影响有区别,不同强度火烧使各土壤化学性质产生显著变化,对土壤养分资源的重新配置产生重要影响。 展开更多
关键词 林火 火强度 油松林 土壤化学性质
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不同烈度林火对油松林土壤微生物群落组成的影响 被引量:2
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作者 陈思帆 陈锋 +3 位作者 索奥丽 冯浩育 龚俊伟 刘晓东 《生态学报》 北大核心 2025年第9期4223-4236,共14页
林火燃烧会导致土壤温度升高,改变理化性质和酶活性,进而对土壤微生物群落产生显著影响。深入研究不同火烈度下油松林土壤微生物群落的组成,对于理解林火对森林土壤微生物活性的影响机理至关重要。以山西省沁源县过火后4年的油松林为研... 林火燃烧会导致土壤温度升高,改变理化性质和酶活性,进而对土壤微生物群落产生显著影响。深入研究不同火烈度下油松林土壤微生物群落的组成,对于理解林火对森林土壤微生物活性的影响机理至关重要。以山西省沁源县过火后4年的油松林为研究对象,在不同火烈度(低、中、高烈度)和未过火林地设置固定样地,采集不同土层(0—10 cm和10—20 cm)的土壤样品,测定土壤理化性质和酶活性等,以及土壤微生物的组成,计算相对丰度和线性判别分析效应大小阐释不同火烈度下引起微生物群落组间差异的主要贡献类群,利用曼特尔检验和冗余分析从土壤环境因子角度探究林火对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)不同火烈度显著影响土壤理化性质和酶活性,其中0—20 cm土层中的pH值与容重随火烈度增加而增加,0—10 cm中的有机碳、全氮、碱性磷酸酶和过氧化氢酶均随火烈度的增加呈先上升后下降的趋势,脲酶随火烈度增加而下降。(2)细菌群落在门水平上以变形菌门、放线菌门和酸杆菌门为主,真菌群落在纲水平上以伞菌纲、散囊菌纲、粪壳菌纲为主。与对照组相比,火后放线菌门的相对丰度增加,而变形菌门和酸杆菌门则降低。伞菌纲的相对丰度随火烈度增加呈现先升高后下降,且在高烈度条件下,散囊菌纲和粪壳菌纲等占主导地位。(3)土壤有机碳是影响土壤微生物群落组成的重要因子。土壤有机碳和pH值是显著影响细菌优势门的因子,容重和有机碳是显著影响真菌优势纲的因子。综上,火后土壤真菌群落较细菌群落更加敏感,土壤微生物群落均受有机碳驱动影响。 展开更多
关键词 林火 火烈度 油松 土壤酶活性 土壤理化性质 土壤微生物
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东北地区森林凋落叶分解速率与气候、林型、林分光照的关系 被引量:16
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作者 吴鹏 王襄平 +3 位作者 张新平 朱彪 周海城 方精云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2223-2232,共10页
在东北长白山、张广才岭、小兴安岭、大兴安岭的主要森林类型中设置26块样地,进行为期3a(2004—2006年)凋落叶分解实验,以研究气候、林型、林冠透光率对凋落叶分解速率的相对影响大小。结果表明,不同林型凋落叶分解速率依次为:落叶阔叶... 在东北长白山、张广才岭、小兴安岭、大兴安岭的主要森林类型中设置26块样地,进行为期3a(2004—2006年)凋落叶分解实验,以研究气候、林型、林冠透光率对凋落叶分解速率的相对影响大小。结果表明,不同林型凋落叶分解速率依次为:落叶阔叶林>针阔叶混交林>落叶针叶林>常绿针叶林>岳桦林。对分解速率影响因素的分析表明,气候因子(热量和水分)对分解速率有较强的解释力,分别解释了分解常数k和分解95%所需时间(t95%)的55.5%和65.0%的变异。但是,气候对分解速率的影响在很大程度上是通过与林型、林冠透光率的协同作用而实现的,其独立解释力并不大(<9%)。气候的变化导致林型(物种组成)的变化、进而影响分解速率,这一因素解释了分解参数变异的46.8%(k)和56.8%(t95%)。与此同时,气候和林型的变化还导致林冠透光率的变化,随着热量水平的上升林冠透光率下降、间接提高分解速率。这一因素分别解释了k值和t95%变异的23.9%和22.3%。研究结果表明,气候对凋落叶分解的影响主要是通过对物种组成、林冠结构(影响透光率)等生物因素的间接作用实现的。忽视这些生物因素、简单研究气候和分解速率的关系可能难以正确预测未来气候变化对凋落物分解的影响。 展开更多
关键词 凋落叶分解速率 气候 林型 林冠透光率 中国东北地区
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中国不同地带性森林乔木叶片热值特征及其影响因素 被引量:9
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作者 宋广艳 何念鹏 侯继华 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期133-139,共7页
叶片是植物进行光合作用的主要场所,是反映植物生命活动变化规律最敏感的器官,其性状直接影响到植物的基本行为和功能[1]。热值(CV)是植物相对稳定的一个性质,即指单位质量干物质完全燃烧所释放的热量值(KJ·g-1),与光合作用、... 叶片是植物进行光合作用的主要场所,是反映植物生命活动变化规律最敏感的器官,其性状直接影响到植物的基本行为和功能[1]。热值(CV)是植物相对稳定的一个性质,即指单位质量干物质完全燃烧所释放的热量值(KJ·g-1),与光合作用、呼吸作用等多种生理活动密切有关, 展开更多
关键词 森林 乔木 生活型 叶片热值 叶片性状
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长白山阔叶红松林系统发育和功能性状beta多样性 被引量:12
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作者 王均伟 侯嫚嫚 +3 位作者 黄利亚 张君 周海城 程艳霞 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期21-27,共7页
Beta多样性是生物多样性的重要组成部分,对于研究生物多样性的形成机制具有重要意义。基于物种进化历史和功能性状的系统发育和功能性状beta多样性的研究,能够从不同的角度反映群落格局形成的生态学过程。本文以长白山阔叶红松林40 hm2... Beta多样性是生物多样性的重要组成部分,对于研究生物多样性的形成机制具有重要意义。基于物种进化历史和功能性状的系统发育和功能性状beta多样性的研究,能够从不同的角度反映群落格局形成的生态学过程。本文以长白山阔叶红松林40 hm2样地中45种木本植物(DBH≥1 cm)为研究对象,采集了最大树高、叶面积、比叶面积和叶氮含量4种功能性状,采用Srensen指数衡量功能性状与系统发育beta多样性在不同空间尺度(半径为10、20、25、50和75 m)的变化趋势,并通过比较系统发育和功能性状beta多样性格局与零模型的差异,进而推断潜在的生态过程。研究表明:1)长白山阔叶红松林系统发育和功能性状beta多样性均表现出距离衰减效应,并且随取样尺度的增大,系统发育和功能性状beta多样性逐渐降低。2)功能性状和系统发育beta多样性格局均具有非随机的变化趋势。随着取样尺度的增大,系统发育beta多样性呈现出先低于随机状态(10~20 m),随后趋于随机(25~50 m),最后又低于随机状态(75 m)的格局。而功能性状beta多样性格局则由随机状态(10~50 m)逐渐变为低于随机状态(75 m)。表明在中小尺度上(10~50 m),中性过程占主导作用,但不能排除生态位过程的影响;而随着尺度的增大,生境过滤在维持长白山阔叶红松林群落构建中起主导作用。3)功能性状与系统发育beta多样性格局变化趋势不一致,推测主要是由于功能性状系统发育信号较弱所导致。 展开更多
关键词 系统发育beta多样性 功能性状beta多样性 空间尺度 零模型 生态过程
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华北落叶松林和油松林地表可燃物特征、土壤理化性质及林下植物多样性对林间草地放牧的响应
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作者 索奥丽 陈锋 +4 位作者 龚俊伟 程定野 代世奥 马成功 刘晓东 《林业科学》 北大核心 2025年第10期60-73,共14页
【目的】探究林间草地放牧对华北落叶松林和油松林地表可燃物特征、地表潜在火行为、土壤理化性质及林下植物多样性的影响,提出基于放牧的可持续火灾风险管理方案,为营林区火灾风险防控提供科学的实践路径。【方法】以华北落叶松和油松... 【目的】探究林间草地放牧对华北落叶松林和油松林地表可燃物特征、地表潜在火行为、土壤理化性质及林下植物多样性的影响,提出基于放牧的可持续火灾风险管理方案,为营林区火灾风险防控提供科学的实践路径。【方法】以华北落叶松和油松成熟林(林龄41~60年)为研究对象,在禁牧和中等强度放牧(3头·hm^(-2))地区建立样地,调查地表可燃物特征、土壤理化性质和林下植物多样性等,选择研究区2010—2023年防火期风速的第50百分位数(16 km·h^(-1))和第97百分位数(27 km·h^(-1))作为模拟风速,在BehavePlus 6.0软件中进行地表火蔓延速率、火线强度和火焰长度模拟,采用单因素方差分析评估放牧对土壤理化性质的长期影响,运用主成分分析法评估放牧对地表可燃物特征、地表潜在火行为及林下植物多样性的综合影响,探究放牧作为可燃物生态调控措施的可行性。【结果】1)林间草地放牧可显著降低华北落叶松林和油松林草本层可燃物载量和地表可燃物床层厚度,降低幅度分别为72.09%~75.22%和79.07%~89.74%,同时可提高草本层物种多样性指数,其中Shannon-Wiener多样性指数提高12.42%~42.67%,Simpson多样性指数提高11.11%~33.33%;放牧使华北落叶松林土壤全磷含量减少21.74%,使油松林土壤全钾含量减少2.91%。2)火行为模拟表明,放牧可在极端风速(27 km·h^(-1))条件下将地表火火线强度维持在500 kW·m-1以下,并将火焰长度由3~4 m降至1.5 m以下。3)主成分分析结果表明,华北落叶松林放牧处理和油松林放牧处理的综合得分最高。华北落叶松林放牧处理在降低火灾风险与生态恢复力之间取得平衡;对油松林来说,在实施放牧管理的同时,探索补植高抗火性草本植物的可能性,可能有助于更好地平衡火险控制与林下植物多样性保护。【结论】中等强度放牧可作为基于自然的可持续火风险管理方案,但需注意长期放牧可能导致的磷、钾元素流失风险,需结合树种特性的生态反馈制定适宜的放牧策略。 展开更多
关键词 放牧 林间草地 可燃物特征 潜在地表火行为 植物多样性
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不同尺度下长白山次生杨桦林群落系统发育结构研究 被引量:8
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作者 李晓宇 廖嘉星 +1 位作者 侯嫚嫚 范秀华 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期14-20,共7页
本文研究了长白山5.2 hm^2次生杨桦林样地的群落构建机制。以样地内47种胸径≥1 cm的木本植物为研究对象,构建了物种间的系统发育树,并分析了不同空间尺度和不同径级结构下群落的系统发育结构。结果显示,随着空间尺度的增大,群落系统发... 本文研究了长白山5.2 hm^2次生杨桦林样地的群落构建机制。以样地内47种胸径≥1 cm的木本植物为研究对象,构建了物种间的系统发育树,并分析了不同空间尺度和不同径级结构下群落的系统发育结构。结果显示,随着空间尺度的增大,群落系统发育结构的发散程度先增大后减小;而随着径级的增加,群落的系统发育结构呈现向发散变化的趋势。这表明竞争排除作用和非生物的筛选作用共同影响群落构建的结果。其中,在较小的尺度上竞争排除作用是决定群落构建的主要因素;而在较大尺度上则是非生物的过滤作用起主要作用。通过对群落系统发育β多样性与空间因子、环境因子进行方差分解,发现环境因子对系统发育β多样性的解释力较强。其中,土壤水分和土壤深度起最重要的作用。 展开更多
关键词 群落构建 群落系统发育 空间尺度 径级结构 环境解释
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雌雄异株植物髭脉槭繁殖成本变化的性别差异响应
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作者 王艺彤 郭汉麟 +4 位作者 廖丹 雷晶晶 王映霓 张春雨 王娟 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2436-2448,共13页
繁殖成本不同,导致雌雄异株两性植物的资源分配机制不同,这种性别差异会导致其生长和繁殖过程变化,改变繁殖成本正是深入了解雌雄异株植物资源分配性别差异响应的有效途径。以吉林蛟河天然针阔混交林样地内雌雄异株植物髭脉槭为研究对象... 繁殖成本不同,导致雌雄异株两性植物的资源分配机制不同,这种性别差异会导致其生长和繁殖过程变化,改变繁殖成本正是深入了解雌雄异株植物资源分配性别差异响应的有效途径。以吉林蛟河天然针阔混交林样地内雌雄异株植物髭脉槭为研究对象,以营养器官叶片和新生枝性状及参与繁殖过程的铜、钼、硼、铁、锰作为衡量髭脉槭的量化指标,探究不同生长阶段和不同繁殖成本变化下雌雄异株植物髭脉槭的性别差异和差异可塑性。研究样地内选取髭脉槭雌雄植株各60株,将其分为三组:所有植株不进行任何处理(CK组),所有植株在花蕾初期去除整株的所有花蕾(RB组),所有植株在开花末期去除整株的所有花朵(RF组)。在开花期和结果期分别采集不同处理组中髭脉槭的叶片和新生枝作为样本,运用双因素方差分析检验不同繁殖成本下雌雄髭脉槭差异显著性。结果表明:改变繁殖成本对比叶面积和叶片生物量影响不显著,对开花期与结果期髭脉槭的新生枝生物量及长度、叶片Cu、Mo、B、Fe、Mn含量影响均显著并产生性别差异响应。开花期,CK组雌株新生枝生物量显著低于雄株,新生枝长度显著大于雄株,RF组中雄株叶片Cu、Mo含量显著高于雌株,雌株叶片B、Fe、Mn含量显著高于雄株,对照CK组与RB组中雌雄株叶片Cu、Mo、B、Fe、Mn含量无显著差异。结果期,RB组雌株新生枝生物量显著低于雄株,RB、RF组雌株新生枝长度显著大于雄株,对照CK组中雌株叶片Cu、Mo含量显著高于雄株,雄株叶片B、Fe、Mn含量显著高于雌株,RB组与RF组中雌雄叶片Cu、Mo、B、Fe、Mn含量无显著差异。在不同的生长阶段,改变繁殖成本对髭脉槭新生枝生物量和长度以及叶片微量元素Cu、Mo、B、Fe、Mn的含量均有显著影响,且表现出性别差异。性别和繁殖行为对植物叶片和新生枝性状的调控可能是一种适应性反应,以满足不同生殖阶段的需求。这些发现支持了差异可塑性假说,即植物在面临不同环境和繁殖条件时,通过调整资源分配和元素吸收来适应和优化繁殖策略。研究结果有助于深入理解雌雄异株植物在资源分配与适应性进化中的重要机制,为相关植物繁殖策略的研究提供了新的视角。 展开更多
关键词 性别差异 雌雄异株 繁殖成本 髭脉槭
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通过种群互作阐释森林群落多样性格局 被引量:7
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作者 张春雨 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期60-65,共6页
生态位理论、中性理论和近中性理论等都倾向于从群落水平上解释群落构建。目前利用种群互作和种群动态理论解释群落生态学现象的理论基础仍旧十分薄弱。建立种群生态与群落生态联系,推动种群生态和群落生态学理论相互融合,必将大大促进... 生态位理论、中性理论和近中性理论等都倾向于从群落水平上解释群落构建。目前利用种群互作和种群动态理论解释群落生态学现象的理论基础仍旧十分薄弱。建立种群生态与群落生态联系,推动种群生态和群落生态学理论相互融合,必将大大促进群落构建理论的快速发展。本文简单回顾了生态位理论和中性理论等群落构建理论,重点梳理了建立在种群动态和种群互作基础上的群落构建研究进展。种群动态过程包括出生、死亡、迁入和迁出,在基本种群动态过程基础上,物种相对多度分布可用Dirichlet分布模型和中性模型进行描述。ISAR(individual species-area relationships)模型建立在种-面积关系和Ripley K函数基础上,实现了从"植物个体"角度描述一个物种周围不同尺度上相邻物种的丰富度状况。非对称竞争在植物群落邻体关系中普遍存在,描述了资源在竞争植物之间进行的不平等分配。结合ISAR模型和非对称竞争现象,从种群互作角度阐述了"邻域多样性"格局构建的相关评价方法和理论。 展开更多
关键词 生态位理论 中性理论 区域种库理论 种群动态过程 非对称竞争
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绒毛白蜡对城市夜间光照的光合响应及其生理生化适应性特征
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作者 吉子彧 刘艳红 秦倩倩 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第2期58-65,共8页
【目的】探讨园林绿化植物在不同强度城市夜间光照的响应特征,可以评估其对城市环境中光污染的耐受性和适应能力。研究旨在揭示绒毛白蜡对不同强度城市夜间光照的光合响应和生理生化适应性特征,进而为城市园林绿化树种选择及科学调控路... 【目的】探讨园林绿化植物在不同强度城市夜间光照的响应特征,可以评估其对城市环境中光污染的耐受性和适应能力。研究旨在揭示绒毛白蜡对不同强度城市夜间光照的光合响应和生理生化适应性特征,进而为城市园林绿化树种选择及科学调控路灯开放时长等管理工作提供科学依据,促进城市生态环境的可持续发展。【方法】以北京市行道树常用树种绒毛白蜡为试验材料,通过野外实地监测和实验室分析,研究其叶片光合参数、光合色素含量和抗逆生理生化指标在城市夜间不同光照强度梯度下的变化和适应特征。【结果】(1)绒毛白蜡叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率可积极响应城市夜间光照,与夜间光照强度成正相关。(2)随着夜间光照强度增加,叶绿素总量显著升高,叶绿素a/b显著下降。(3)随着城市夜间光照强度增加,绒毛白蜡叶片的可溶性糖含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化酶活性均升高,一定程度上缓解了城市夜间光照对叶片造成的胁迫。【结论】绒毛白蜡可以通过调整超氧化物歧化酶活性、过氧化酶活性、可溶性糖含量来积极的响应夜间光照,保证光合作用正常进行。绒毛白蜡表现出适应和响应夜间光照的特性,可作为城市道路绿化树种。 展开更多
关键词 绒毛白蜡 城市夜间光照 光合节律 光合参数 抗逆
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延庆冬奥赛区外围森林火灾应急情景构建研究 被引量:3
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作者 王博 常宁 +5 位作者 吴春水 赖光辉 韩自强 陈锋 刘晓东 白夜 《森林防火》 2022年第2期7-12,共6页
为提高森林大火巨灾应对能力,利用情景构建理论,研究延庆冬奥赛区外围森林火灾应急管理模式。揭示森林火灾演化机理,构建延庆冬奥赛区外围森林火灾情景,梳理情景应急任务并评估情景应急能力,提出应急准备建议。研究表明:1凍林火灾的演... 为提高森林大火巨灾应对能力,利用情景构建理论,研究延庆冬奥赛区外围森林火灾应急管理模式。揭示森林火灾演化机理,构建延庆冬奥赛区外围森林火灾情景,梳理情景应急任务并评估情景应急能力,提出应急准备建议。研究表明:1凍林火灾的演化过程包括事故发生前和事故处置过程中两类典型的时间窗,分别表现为冒烟和火势蔓延在可控范围内;2)延庆冬奥赛区外围森林大火巨灾防控缺失能力包括信息报送、舆情引导、协同配合、林火阻隔、先进装备、复燃监测等竹方面;3)情景应急准备建议包括加强巡护、舆情引导、协同演练、林火阻隔、基础设施、联防联控等竹方面。 展开更多
关键词 延庆冬奥赛区 森林火灾 应急管理 情景构建 缺失能力
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长白山针阔混交林不同演替阶段群落系统发育和功能性状结构 被引量:21
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作者 侯嫚嫚 李晓宇 +2 位作者 王均伟 刘帅 赵秀海 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第22期7503-7513,共11页
群落构建一直是生态学研究的热点,基于系统发育和功能性状量化生境过滤、竞争排斥以及随机过程在群落构建中的作用,能够深入理解群落构建机制。本研究以长白山针阔混交林不同演替阶段的3个5.2 hm^2样地(次生杨桦林、次生针阔混交林、原... 群落构建一直是生态学研究的热点,基于系统发育和功能性状量化生境过滤、竞争排斥以及随机过程在群落构建中的作用,能够深入理解群落构建机制。本研究以长白山针阔混交林不同演替阶段的3个5.2 hm^2样地(次生杨桦林、次生针阔混交林、原始椴树红松林)为平台,基于被子植物分类系统Ⅲ(Angiosperm Classification System,APGⅢ)构建的系统发育树和7个关键功能性状(叶面积、比叶面积、叶片厚度、叶片氮含量、叶片磷含量、氮磷比、最大树高),结合环境数据,分析不同演替阶段群落系统发育和功能性状结构。研究表明:(1)各演替阶段7个植物功能性状都表现出显著的系统发育信号,表明植物功能性状受系统发育历史影响;(2)系统发育和功能性状结构在不同演替阶段和不同径级均为非随机状态。随着演替的推进群落系统发育和功能性状结构由聚集走向发散;随着径级的增加,系统发育和功能性状结构的聚集程度减小,表明随着演替阶段的进行和径级增大,竞争性排斥的作用逐渐明显;(3)各演替阶段系统发育和功能性状的周转都为非随机且不同因子对两者的解释力度存在差异。演替早期空间距离的解释力度小于环境距离,说明生境过滤在群落构建中的重要性,而在演替后期空间距离的解释力度大于环境距离,验证了扩散限制在群落构建中的重要性。 展开更多
关键词 系统发育 功能性状 群落构建 径级 演替
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