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贵州脆弱生态区不同龄组马尾松人工林土壤团聚体稳定性与养分含量 被引量：1
1
作者 刘讯 石燕 +4 位作者 姚思雨 王娑娑 丁波 张运林 武燕 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期104-113,共10页
【目的】分析贵州脆弱生态区不同龄组马尾松Pinus massoniana人工林土壤团聚体分布、稳定性及养分含量特征,并探讨它们之间的关系。【方法】在贵州省遵义市凤冈县设置马尾松人工林中龄林样地3个、近熟林样地5个、成过熟林样地3个,用湿... 【目的】分析贵州脆弱生态区不同龄组马尾松Pinus massoniana人工林土壤团聚体分布、稳定性及养分含量特征,并探讨它们之间的关系。【方法】在贵州省遵义市凤冈县设置马尾松人工林中龄林样地3个、近熟林样地5个、成过熟林样地3个,用湿筛法获得不同粒径的土壤团聚体,计算其质量分数、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD),并测定团聚体中土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量。【结果】1)三个龄组马尾松人工林土壤团聚体质量分数均随粒径减小而减少(P<0.05),而MWD和GMD在不同龄组之间无显著差异(P>0.05)。2)随着马尾松人工林龄组的增长,土壤团聚体SOC含量表现为先下降后上升的趋势,中龄林SOC含量显著高于近熟林和成过熟林(P<0.05),TN含量逐渐积累,近熟林和成过熟林TN含量显著高于中龄林(P<0.05),而TP含量逐渐消减,中龄林TP含量显著高于近熟林和成过熟林(P<0.05);随着土壤团聚体粒径的减小,团聚体SOC含量逐渐增加,黏粉粒和微团聚体中SOC含量显著高于大团聚(P<0.05),TN含量逐渐下降,大团聚体中TN含量显著高于黏粉粒(P<0.05)。3)大团聚体SOC含量及微团聚体TP含量与大团聚体分布、黏粉粒分布、MWD、GMD均表现显著的正相关关系(P<0.05);微团聚体SOC含量与大团聚体分布、黏粉粒分布、MWD、GMD均表现显著的负相关关系(P<0.05)。【结论】马尾松人工林龄组变化影响了土壤团聚体的分布和团聚体养分含量变化,且团聚体养分含量与团聚体分布及稳定性之间有显著的相关性。本研究可获得贵州脆弱生态区马尾松人工林团聚体分布、稳定性及养分的基础数据,对于该区域人工林土壤结构和抗侵蚀功能评价与森林管理具有重要意义。 展开更多
关键词 马尾松人工林 团聚体分布 团聚体稳定性 团聚体养分
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铜仁市林火驱动因子及火险区划
2
作者 田玲玲 杨光 张运林 《中南林业科技大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期59-73,共15页
【目的】分析铜仁市林火驱动因子,并进行火险区划研究,为研究区林火管理提供理论参考。【方法】以铜仁市2001—2020年的火点数据为基础,对铜仁市的气象、地形、植被和人类活动等22个因子进行林火发生的研究,分析火点时间分布,基于Logis... 【目的】分析铜仁市林火驱动因子,并进行火险区划研究,为研究区林火管理提供理论参考。【方法】以铜仁市2001—2020年的火点数据为基础,对铜仁市的气象、地形、植被和人类活动等22个因子进行林火发生的研究,分析火点时间分布,基于Logistic回归模型和随机森林算法得到林火发生的主要驱动因子,并建立概率模型,绘制铜仁市林火发生概率和火险区划图。【结果】近20年来,铜仁市火点数据呈下降趋势,每隔3~5 a会出现一个峰值,70%以上的林火点都集中在1—4月;人口密度、逐月平均湿度、逐月降水量和距铁路距离4个因子被2个模型选中为主要驱动因子,均呈负相关;2个模型各样本的AUC值都大于0.750,预测准确率大于70%;铜仁市春季林火发生概率最高,冬季最低,其中高风险区主要集中在石阡县、印江土家族苗族自治县和松桃苗族自治县3个地区,西北部的沿河土家族自治县、德江县、思南县和南部玉屏侗族自治县为低风险区。【结论】气象因子是铜仁市的主要林火驱动因子;随机森林算法的预测概率高于Logistic回归模型,更适用于铜仁市森林火灾的预测;研究得到的林火发生概率和火险区划图,为铜仁市林火管理部门提供科学支撑,高风险区应加强巡查管理,增加瞭望塔和监控设备,低风险区应增加防火教育和宣传,应加强消防用火管理,降低火灾发生的概率。 展开更多
关键词 林火驱动因子 火险区划 LOGISTIC回归模型 随机森林算法 铜仁市
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基于时步长FFMC模型预测马尾松林地表细小可燃物含水率的适用性分析
3
作者 张运林 陈婧怡 项雨萱 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第6期1-8,共8页
【目的】地表细小可燃物是林火发生的关键引燃物质,其含水率的精确预测对火灾预防至关重要。细小可燃物湿度码(Fine fuel moisture code,FFMC)作为典型的半物理模型,被广泛应用于含水率预测。本研究旨在评估直接使用FFMC在预测马尾松林... 【目的】地表细小可燃物是林火发生的关键引燃物质,其含水率的精确预测对火灾预防至关重要。细小可燃物湿度码(Fine fuel moisture code,FFMC)作为典型的半物理模型,被广泛应用于含水率预测。本研究旨在评估直接使用FFMC在预测马尾松林地表细小可燃物含水率中的适用性,并对模型进行改进,以提高预测精度。【方法】以贵州典型的马尾松林下可燃物为研究对象,以小时为步长,在防火期内监测地表可燃物的水分动态变化,对其驱动因子进行分析,计算时步长FFMC值。【结果】1)水分的动态变化主要受气象要素影响,其中气温和风速与其呈显著负相关,相对湿度与其呈显著正相关;2)当马尾松地表细小可燃物含水率低于35%时,直接使用FFMC预测含水率具有较好的适用性,预测的平均绝对误差和相对误差分别为0.88%和4.81%;当含水率超过35%时,直接使用FFMC不适用,平均相对误差高达66.37%;3)选择逐步回归法建立基于FFMC和气象要素的含水率(>35%)预测模型,显著提高了预测精度,改进后的平均绝对误差和相对误差分别为15.81%和21.41%。【结论】本试验验证了基于时步长FFMC预测马尾松地表细小可燃物含水率的适用性,通过改进模型提高了预测效果。研究成果对深入理解森林可燃物水分动态变化机理、支持森林火险预测预报和科学开展森林防火灭火工作具有重要意义。 展开更多
关键词 含水率 马尾松 细小可燃物湿度码 时步长 适用性
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云南顶瓶梗霉对森林地表凋落物的降解效果 被引量：1
4
作者 李旭 张延威 +4 位作者 张运林 李剑峰 丁波 刘讯 韩燕峰 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期120-127,共8页
【目的】探究云南顶瓶梗霉GZUIFR 22.409对不同类型森林地表凋落物的降解效果,以期利用该真菌促进森林地表凋落物的降解,减少森林地表凋落物的载量,从而降低森林火险等级,并为利用微生物降解法降低贵州林区森林可燃物载量提供理论依据... 【目的】探究云南顶瓶梗霉GZUIFR 22.409对不同类型森林地表凋落物的降解效果,以期利用该真菌促进森林地表凋落物的降解,减少森林地表凋落物的载量,从而降低森林火险等级,并为利用微生物降解法降低贵州林区森林可燃物载量提供理论依据和基础数据。【方法】采集林地的针叶和阔叶地表凋落物,利用云南顶瓶梗霉活菌和粗酶分别处理凋落物,并按照野外调查地表凋落物床层参数设置床层后,于25 ℃温度和80%相对湿度条件下测定两类地表凋落物的失重动态,分析云南顶瓶梗霉活菌和粗酶对两类地表凋落物的降解效果。【结果】云南顶瓶梗霉活菌和粗酶对两类地表凋落物均具有降解作用且都在第16天降解率最大。对于针叶凋落物,粗酶的降解率为9.74%,菌的降解率为13.14%;经降解模型拟合,粗酶的降解系数k为0.004,降解t_(0.5)为165 d、t_(0.95)为740 d,菌的降解系数k为0.005,降解t_(0.5)为131 d、t_(0.95)为588 d;对于阔叶凋落物,粗酶的降解率为15.76%,菌的降解率为15.37%;经降解模型拟合,粗酶的降解系数k为0.007,降解t_(0.5)为93 d、t_(0.95)为422 d,菌的降解系数k为0.006,降解t_(0.5)为103 d、t_(0.95)为487 d。【结论】云南顶瓶梗霉活菌及其粗酶对针阔叶地表凋落物都有降解效果,对阔叶凋落物的降解效果优于针叶凋落物,应用该菌可在一定程度上能够达到减少森林地表可燃物载量的效果。因此云南顶瓶梗霉在调控森林地表凋落物载量方面具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 丝状真菌 森林凋落物 降解 降解模型 森林火险
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基于图像特征的森林地表凋落物载量分析
5
作者 张运林 田玲玲 +1 位作者 杨光 宁吉彬 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1-8,共8页
【目的】森林地表凋落物载量值影响林火的发生和森林火灾所表现的一系列火行为特征等,准确获取地表凋落物载量值十分重要。图像特征欧拉数能够表征图像中对象的多少,分析欧拉数与载量之间的关系,并建立基于图像欧拉数的载量预测模型对... 【目的】森林地表凋落物载量值影响林火的发生和森林火灾所表现的一系列火行为特征等,准确获取地表凋落物载量值十分重要。图像特征欧拉数能够表征图像中对象的多少,分析欧拉数与载量之间的关系,并建立基于图像欧拉数的载量预测模型对于载量研究具有重要意义。【方法】以贵州省典型林分柳杉林和毛竹林内凋落物为研究对象,通过野外林分和载量调查、拍摄凋落物图片和图片特征处理,分析图像特征欧拉数与地表凋落物载量之间的关系,建立基于图像欧拉数的载量预测模型,并检验模型精度。【结果】1)选择不同阈值对图像二值化处理后,提取得到的欧拉数并不是都与载量存在相关性,阈值为0.1对图像二值化后的图像欧拉数与两种凋落物载量呈极显著相关;2)随着图像欧拉数的增加,柳杉和毛竹林地表凋落物载量整体呈下降趋势;3)选择线性回归建立基于图像特征欧拉数的凋落物载量预测模型,柳杉和毛竹林凋落物载量的预测模型绝对误差分别为1.60和1.72 t·hm^(-2),相对误差分别为20.03%和20.71%,柳杉林地表凋落物载量的预测效果要优于毛竹林。【结论】本研究验证了基于图像特征预测森林地表凋落物载量的可行性,为准确获取载量研究提供新思路,对于火险预报和科学林火管理具有重要意义。 展开更多
关键词 凋落物 载量 图像 欧拉数 预测模型
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大娄山典型林分地表细小死可燃物载量影响因子研究 被引量：9
6
作者 刘讯 黄韵 +4 位作者 丁波 武燕 张延威 李剑峰 张运林 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期9-16,共8页
【目的】森林地表细小死可燃物作为森林火灾的引火物,其载量决定一系列火行为和火灾发生的危险程度,快速准确地获取地表细小死可燃物载量值对于森林火险预报和林火科学管理具有重要意义。【方法】本研究以西南林区大娄山6种典型林分(马... 【目的】森林地表细小死可燃物作为森林火灾的引火物,其载量决定一系列火行为和火灾发生的危险程度,快速准确地获取地表细小死可燃物载量值对于森林火险预报和林火科学管理具有重要意义。【方法】本研究以西南林区大娄山6种典型林分(马尾松林、软阔林、柏木林、杉木林、阔叶混交林和灌木林)地表细小死可燃物为研究对象,通过野外调查和室内烘干,测定林分特征和载量值,得到地表细小可燃物载量的影响因子,并建立预测模型。【结果】1)不同林型地表细小死可燃物载量存在显著差异,马尾松林和阔叶混交林显著高于其他林分。马尾松林和阔叶混交林的不同标准地间载量差异显著,其余林分不同标准地间的载量均无显著差异;2)除杉木林和灌木林外,其他林分的地表细小死可燃物载量与某些林分特征因子(林龄、郁闭度、平均胸径、平均树高、平均地径、坡度和海拔)均有显著相关性,林分密度和平均冠幅对研究区地表细小死可燃物载量无显著影响;3)建立马尾松林、柏木林、软阔林、阔叶混交林的地表细小死可燃物载量预测模型,柏木林预测效果最好,误差仅为3.6%,马尾松林预测误差高达27.4%,不能在实际中应用。【结论】通过本研究可获取大娄山典型林分的地表细小死可燃物载量基础数据,并得到影响因子和预测模型,对于该区域载量研究和林火科学管理具有重要意义。 展开更多
关键词 地表细小死可燃物 载量 模型 大娄山
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