西北林学院学报 /oa &nbsp;基于激光点云的橡胶树参数反演与数字孪生构建 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402001 &nbsp;基于激光雷达(Light Detection And Ranging,LiDAR)数据重建树体三维模型并精准获取林木空间枝干结构参数对林木性状评价、森林动态经营管理与可视化研究具有重要意义。为此提出一种基于骨架细化提取的树木模型重建方法。首先,采用FocusS350/350 PLUS三维激光扫描仪获取3块不同树龄橡胶树的样地数据。然后,作为细化建模的重点,将枝干点云从原始树点中分离出来,再将其过度分割为若干点云簇,通过相邻点云簇判断是否有分枝以及动态确定骨架点间距,并将其运用在空间殖民算法以此来生成树的三维骨架点和骨架点连通性链表,根据连通链表结构自动识别树木中的主枝干和各个一级分枝,再通过广义圆柱体生成树干完成树木三维重建。最后,利用数字孪生技术对这3块不同树龄样地树木进行三维实景建模,使其穿越时空在同一空间中重现,以便更为直观地观察树木在生长过程中的形态变化。该算法得到的橡胶树胸径与实测值比对为,决定系数(<em>R</em><sup>2</sup>)&gt;0.91,均方根误差(root mean square Error,RMSE)&lt;1.00 cm;主枝干与一级枝干的分枝角为,<em>R</em><sup>2</sup>&gt;0.91,RMSE&lt;2.93;一级枝干直径为,<em>R</em><sup>2</sup>&gt;0.90,RMSE&lt;1.41 cm;将3个树龄放在一起计算其生长参数,并与实测值进行对比,发现该算法同样适用于异龄林样地的各个生长参数计算。同时发现橡胶树的一级枝条的直径越大,其相对应的叶团簇体积就越大。运用人工智能的理论模型来处理林木的激光点云数据,旨在为森林的可视化以及树木骨架结构的智能化分析与处理等研究领域提供有价值的参考。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 1 12 12521308 &nbsp;胡云帆<sup>1</sup>,张怀清<sup>2</sup>,安锋<sup>3</sup>,云挺<sup>1,4*</sup> &nbsp;<span id="LbTitleC">2024年2期封面和目录</span> /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402000 2024年03月31 00:00 2024年第2期 1 8 6161191 &nbsp;基于结构方程模型的大兴安岭北部天然林林下草本物种多样性驱动力分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402002 &nbsp;林下草本层植物在森林群落结构稳定性的调节和生态功能的发挥上具有非常重要的作用,是森林生态系统不可或缺的组成部分。以大兴安岭北部天然林为研究对象,运用结构方程模型探究气候、土壤和林分空间结构等环境因子对林下草本物种多样性的相对重要性,并探讨影响因子之间存在的复杂关系对林下草本物种多样性的影响机理。结果表明,从整体上来看,气候、土壤和林分空间结构对林下草本物种多样性均有较强的影响作用,其中气候的影响强度最大,土壤次之,林分空间结构的影响作用最小。从中介效应上来看,气候变化会导致土壤和林分空间结构发生变化,进而影响林下草本物种多样性,除此之外,还发现林分空间结构的改变,也会导致土壤性质发生变化,进而影响林下草本物种多样性。从影响系数上来看,影响林下草本物种多样性的驱动因子因各影响因素的不同而存在差异,年均降水、有机碳含量、混交度是分别表征气候因子、土壤因子、林分空间结构影响林下草本物种多样性的主导因子。在大兴安岭林区开展林下草本物种多样性保护及修复工作时,可适当调整混交度,维持合理的林分结构,并综合考虑改善土壤养分的森林经营方案。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 13 20 1404608 &nbsp;王子瑞<sup>1</sup>,妙文豪<sup>3</sup>,呼日查<sup>1</sup>,高明龙<sup>1</sup>,刘磊<sup>1</sup>,李岩<sup>2</sup>,付宇<sup>1</sup>,萨如拉<sup>1*</sup> &nbsp;干旱胁迫下沙棘CMO基因的时空表达模式与蛋白结构预测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402003 &nbsp;CMO基因是沙棘体内甜菜碱合成过程中的关键性基因,对植物体抗旱起着重要作用。以青海野生中国沙棘的根、茎、叶为试验材料,对沙棘CMO基因及其全长序列进行克隆,并进行生物信息学分析,在此基础上对不同程度干旱胁迫下沙棘不同组织部位CMO基因的时空表达模式进行研究。结果表明,沙棘CMO基因全长1 566 bp,ORF长1 364 bp,编码454个氨基酸,分子量为51.41 ku,等电点为6.78;CMO蛋白亚细胞定位于叶绿体,无信号肽,蛋白二级结构主要为无规则卷曲;CMO蛋白具有多个多种类型的功能位点,为蛋白功能的实现提供了保障;此外CMO蛋白的亲水性较强,无跨膜螺旋区;CMO蛋白三维结构由α螺旋、β折叠和无规则卷曲互相盘绕而成;时空表达模式研究表明沙棘CMO基因的表达明显受到干旱胁迫的影响,CMO基因的表达量随胁迫时间的延长而整体呈逐步升高的趋势,直至胁迫末期或复水后才有所降低;CMO基因在沙棘不同组织部位中的表达有一定的差异,表达量大小为根>叶>茎。通过对沙棘CMO基因的研究分析,以期为提高沙棘抗旱性及植物CMO基因的深入研究提供参考意义。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 21 27 2902362 &nbsp;刘青青,马玉花<sup>*</sup>,董佳伟,冶贵生,张丹,杨开宇 &nbsp;基于多尺度几何特征单木点云的语义分割 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402004 &nbsp;针对目前地面激光扫描树木点云精确分离枝干点和树叶点成分困难的问题,提出一种基于多尺度几何特征的单木点云语义分割的方法。首先将水曲柳和樟子松样地点云数据进行单木分割,再计算多尺度点云协方差矩阵特征值,之后选择特征分类器,并根据特征值重要性选择最优特征值,最后对树木的枝干叶点云进行分割。通过比较支持向量机(SVM)、极限梯度增强(XGBoost)和随机森林(RF)3种分类器的训练时间和精度,选择XGBoost作为最终的分类器,并根据特征值重要性选择出6种最优特征。结果表明,2块样地枝干点和叶点的分割精度都&gt;0.88,并且F1值和IOU也都在0.8以上。提出的方法能够有效分割出水曲柳和樟子松树叶点云和枝干点云,有较高的识别精度,研究结果为后续单木三维模型构建及生物量估算提供了条件。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 28 35 4648557 &nbsp;曹荣贞,刘浩然,林文树<sup>*</sup> &nbsp;黄土高原退耕方式与年限对土壤呼吸及其温度敏感性的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402005 &nbsp;土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的关键过程,明确退耕后土地利用变化对土壤呼吸及其温度敏感性的影响是提升土壤碳汇能力的重要前提。以黄土高原20 a耕地、退耕3、6、10 a的苹果园与撂荒地为研究对象,原位监测样地2018年7-12月的土壤呼吸速率,估算其温度敏感性,并应用偏最小二乘结构方程模型,明确土壤呼吸及其温度敏感性的关键影响因子。结果表明,随退耕年限的增加,撂荒地土壤有机碳和全氮含量呈现先降低后升高的趋势,苹果园则与之相反。监测期间撂荒地平均土壤呼吸速率为2.73~4.65 μmol·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>,苹果园为1.07~3.13 μmol·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>,退耕3 a和6 a撂荒地的土壤呼吸速率显著高于苹果园(<em>P</em><0.05)。土壤呼吸温度敏感性的变化范围为1.477~4.055,不同退耕方式间土壤呼吸温度敏感性并无显著差异。偏最小二乘-结构方程模型结果表明,土壤因子共解释了土壤呼吸及其温度敏感性34.4%的变化;相比于化学和生物因子,土壤水分与温度等物理因子对土壤呼吸及其温度敏感性的影响更为显著。研究表明,退耕后短期内(0~6 a),苹果园的固碳潜力更大,但随着退耕年限的延长(&gt;6 a),撂荒地更有利于土壤固碳。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 36 43 4619557 &nbsp;严婉莹<sup>1</sup>,扈晓碟<sup>1</sup>,黄金权<sup>2</sup>,肖银屏<sup>1</sup>,肖海兵<sup>1,3*</sup> &nbsp;配方施肥对华北落叶松各器官非结构性碳水化合物特征的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402006 &nbsp;探究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的非结构性碳水化合物(NSC)的影响,为华北落叶松高效施肥技术提供参考依据。以32年生华北落叶松为研究对象,采用N、P、K三因素三水平正交设计L<sub>9</sub>(3<sup>4</sup>),以不施肥为对照,研究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的NSC及组分(可溶性糖、淀粉)含量的影响,分析华北落叶松各器官NSC及组分含量的相关关系。结果表明,1)华北落叶松针叶、枝条和细根非结构性碳水化合物含量随月份呈显著变化,基本均在10月达到峰值,且3个器官中NSC均以可溶性糖为主。2)各施肥处理对针叶、枝条和细根的NSC及组分含量的表现不同,其中针叶和细根的NSC含量分别在处理T4和T8较CK平均增幅最大,为29.65%、23%;而枝条的NSC含量和可溶性糖含量与CK的平均增幅相比表现为减少。3)相关性分析显示:针叶、枝条和细根的NSC含量与其可溶性糖含量和淀粉含量间均存在极显著正相关(<em>P</em>&lt;0.01);细根NSC含量与针叶和枝条的可溶性糖含量均存在显著负相关(<em>P</em>&lt;0.05)。4)N、P、K肥对华北落叶松各器官NSC及组分含量均有一定影响;N肥对细根NSC及组分含量均产生显著增加影响,P肥和K肥对各指标显著性影响有所不同;改善华北落叶松非结构性碳水化合物特征的最佳施肥方案为N<sub>3</sub>P<sub>3</sub>K<sub>2</sub>(N 528.78 g·株<sup>-1</sup>、P 1 621.58 g·株<sup>-1</sup>、K 172.98 g·株<sup>-1</sup>)。施用适宜的N、P、K配方能有效改善华北落叶松针叶、枝条和细根的NSC及组分含量,且各器官在生长过程中存在相互平衡和动态调配的关系。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 44 50 2240397 &nbsp;李帆<sup>1,2</sup>,于嘉俐<sup>1</sup>,贾忠奎<sup>1*</sup>,郝国宝<sup>1</sup>,李岩<sup>3</sup>,王利东<sup>3</sup> &nbsp;辽东山区红松人工林生态系统多功能性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402007 &nbsp;以辽东山区不同林龄红松人工林为对象,设置30块不同立地条件样地,调查分析红松生长、林下灌草和土壤养分水分等特性,选取乔木层碳储量、土壤养分维持、土壤水源涵养、生物多样性维持、生产力和木材生产等生态功能,利用平均值法量化其多功能性,探讨不同功能间的协同-权衡关系和驱动多功能性的主要因子,以期为红松人工林的持续健康经营提供支撑。结果表明,辽东山区红松人工林多功能性指数在0.38~0.78,随林龄增加而显著上升。不同功能间以权衡关系占据主导地位;10龄红松人工林乔木层碳储量、生产力和木材生产三者之间权衡度为0、10、34龄和43龄土壤养分维持功能与其他功能间权衡度最高。红松活枝下高、优势木高、坡度、坡位、土壤C∶N、C∶K和N∶K是影响红松人工林多功能性指数的主要环境因子。为实现红松人工林的森林多功能性,在造林时立地条件尽量选择小坡度、阴坡和低坡位,营林过程中应避免高强度修枝,注重林下生物多样性保育,加强修枝剩余物和凋落物管理,必要时进行林地施肥,促进林分因子、地形因子和土壤养分间的协调发展,推动红松人工林持续健康经营。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 51 59 2690658 &nbsp;杨圆圆<sup>1,2</sup>,刘金义<sup>3</sup>,战金伟<sup>4</sup>,卜鹏图<sup>1,2</sup>,肖尧<sup>1,2</sup>,高慧淋<sup>5</sup>,冯健<sup>1,2*</sup> &nbsp;不同轻型基质对杉木容器苗生长与养分积累的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402008 &nbsp;为筛选出适合杉木优良无性系洋-061容器苗生长的轻型基质配方。采用单纯形-重心混料试验设计,以泥炭土、珍珠岩、杉木皮和稻谷壳为材料,并以黄心土为对照(CK),研究不同轻型基质配比对杉木生长、根系形态和养分积累的影响。结果表明,1)不同轻基质配方(T1-T14)和对照(CK)处理的苗高、地径和生物量均表现出相同的生长规律,即随时间增加而逐渐增大。2)当苗木培育360 d时,不同轻型基质处理苗高、地径和苗木质量指数均高于CK,其中,苗高在T6处理最大,较CK增加了54.89%,地径和苗木质量指数在T6和T1处理时达到最大,分别较CK提高33.04%和48.65%,T14处理下生物量最大;3)不同轻型基质处理有效促进了杉木幼苗根系的发育,而且其总根长、根表面积、根直径及根体积分别在T2、T14、T9和T14处理时达到最大;4)杉木植株养分含量对不同轻型基质响应存在差异,其中轻型基质T5、T3和T12处理显著促进植株氮的积累,轻型基质T8、T3和T13处理苗木全磷含量显著高于其他处理,而T8、T9和T2植株全钾含量显著高于其他处理;5)利用隶属函数对幼苗生长指标进行综合分析,综合评价排名前3的依次是T14(20%泥炭土+27%珍珠岩+27%杉木皮+26%稻谷壳)、T5处理(60%泥炭土+40%珍珠岩)和T1处理(100%泥炭土)。考虑到泥炭土成本较高,因此,T5和T14处理为本研究中适合于杉木洋-061容器苗生长的轻型基质配方。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 60 69 2635288 &nbsp;吕宁宁<sup>1,2,3</sup>,朱晗<sup>4</sup>,杨培蓉<sup>1,2,3</sup>,许珊珊<sup>1,2,3</sup>,黄金华<sup>5</sup>,曹光球<sup>1,2,3</sup>,林开敏<sup>1,2,3</sup>,叶义全<sup>1,2,3*</sup> &nbsp;珙桐体细胞胚胎发生技术研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402009 &nbsp;研究探讨基本培养基类型对珙桐愈伤组织诱导的影响、植物生长调节剂对胚性愈伤组织诱导及体胚发育的影响,初步建立以未成熟合子胚为外植体,通过体细胞胚胎发生途径再生珙桐植株的培养方案。结果表明,在含有3%蔗糖、0.3%凝胶、800 mg/L水解酪蛋白、400 mg/L L-谷氨酰胺的MS、1/2MS和WPM基本培养基上均可诱导出愈伤组织,以MS+2.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA诱导率最高,可达94.0%;胚性愈伤组织在MS+0.5 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA的培养基上诱导效果较好;在MS+0.5 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA培养基上,体胚诱导率可达22.9%;成熟体胚在1/2MS+0.5 mg/L 6-BA+0.25 mg/L IBA的萌发培养基上能正常萌发,其后在添加1 g/L活性炭的萌发培养基上转化成完整小植株。组织细胞学观察表明,珙桐体胚起源于胚性愈伤组织,经历了球形期、心形期、鱼雷期和子叶期发育阶段,这与自然条件下的合子胚形成过程相似。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 70 78 5207397 &nbsp;令狐高曼<sup>1</sup>,季晓莲<sup>2</sup>,段榕怡<sup>1</sup>,刘睿<sup>1</sup>,戴钊<sup>1</sup>,董嘉明<sup>1</sup>,徐金颢<sup>1</sup>,康永祥<sup>1*</sup> &nbsp;中国北方青杨派杨树遗传多样性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402010 &nbsp;青杨派杨树是我国广泛分布的一类生态、经济型树种。目前尚未对青杨派杨树资源开展有效评价、利用及保护工作。以中国北方地区青杨派杨树19个种群的112个样本为材料,利用15对微卫星标记进行遗传多样性和遗传结构分析。结果表明,青杨派杨树19个种群总等位基因数(<em>N</em><sub>a</sub>)为118,有效等位基因数(<em>N</em><sub>e</sub>)为3.439,观测杂合度(<em>H</em><sub>o</sub>)为0.392,期望杂合度(<em>H</em><sub>e</sub>)为0.347,信息指数(<em>I</em>)为0.582,表明青杨派杨树具有较高的遗传多样性水平;遗传分化系数(<em>F</em><sub>st</sub>)为0.39,表明青杨派不同杨树种群间存在显著的遗传分化。通过遗传结构分析和聚类分析,将青杨派杨树19个种群分为2个大类群,大青杨与香杨、二白杨与小叶杨种群间具有相近的亲缘关系;其中的9个青杨种群可分为3个大类群,且遗传距离与地理距离、气候因子距离呈显著相关性(<em>r</em>=0.758,<em>P</em>=0.010;<em>r</em>=0.330,<em>P</em>=0.04),表明青杨种群遗传分化受到地理隔离以及气候条件差异影响。研究结果为杨树遗传改良、种质资源保存和利用提供理论依据,同时对青杨派系统发育和进化机制也提供重要参考价值。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 79 84 1556028 &nbsp;姚建忠 &nbsp;不同花椒种质的花粉生活力分析及人工授粉对坐果率的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402011 &nbsp;对4个国内外花椒优良种质的雄株花粉生活力进行初步测定,并对6个不同种质花椒进行人工授粉,计算坐果率,了解不同种质间人工授粉对花椒坐果率的影响,探究授粉与花椒产量提升间的相关性,以期为椒农生产生活提供理论支持。以供试4个花椒种质的雄株花粉为试验材料,利用TTC染色法对不同条件及不同贮藏时间下花粉生活力进行测定。选取晴朗高温天气,随机选取6个供试种质雌株各100花序,记录花序中小花数量。坐果期记录果实数量,计算坐果率。结果表明,花粉生活力在不同品种间存在极显著差异(<em>P</em>≤0.01)。其中凤县花椒花粉生活力最低(2.03%),‘朝仓’花椒花粉生活力最高(55.98%)。花椒花粉最适贮藏温度为-80 ℃,且花椒花粉生活力随贮藏时间增加而逐渐下降。其中,凤县花椒耐贮性较差,‘朝仓’花椒耐贮性较好。对花椒进行授粉后发现,‘朝仓’花椒在未授粉时坐果率极低,坐果率提升最明显(80.43%)。在国内花椒中,凤县花椒坐果率提升较大(10.89%)。在花椒种间杂交试验中,‘朝仓’花椒花粉对其余品种花椒坐果率均存在抑制作用,国内花椒种质花粉对‘朝仓’花椒授粉时,‘朝仓’花椒不坐果。不同花椒种质的花粉生活力存在差异,但花椒属植物花粉生活力均处于较低水平。-80 ℃为花椒花粉最适贮藏温度,且花粉生活力随贮藏时间下降。花椒授粉后坐果率与花粉生活力关联性不显著,导致坐果率变化的具体原因仍需进一步分析。‘朝仓’花椒可能与国内花椒种质远缘不亲和,存在生殖隔离。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 85 90 908135 &nbsp;董育公 &nbsp;红皮云杉人工林树冠特征与生长形质的关系及间伐与修枝对其影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402012 &nbsp;为了解红皮云杉(<em>Picea koraiensis</em>)人工林树冠特征与生长形质的关系,分析不同间伐与修枝组合对红皮云杉人工林树冠特征与生长形质影响规律,明确抚育管理措施强度,为红皮云杉大径材培育技术的建立提供参考依据。以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场47 a红皮云杉人工中龄林木为研究对象,利用多目标一维比较法对林木生长形质进行综合评价,采用通径分析方法分析树冠特征与生长形质及综合评价值之间的关系,明确不同间伐与修枝组合对林木生长的影响。结果表明,冠幅、冠形率对树高、胸径、单株材积、活枝下高与生长形质综合指标具有显著正向作用,但冠长率对其具有显著负向作用(<em>P</em><0.05);冠幅、冠形率对胸高形数具有显著负向作用,冠长率对其有显著正向作用(<em>P</em><0.05);树冠特征因子对红皮云杉生长形质性状影响作用与重要性不尽相同,对生长形质综合指标的相对重要性由大到小顺序为冠幅、冠长率、冠形率。不同间伐与修枝组合对树冠特征、活枝下高、胸高形数、生长形质综合指标影响不显著(<em>P</em>>0.05);随着间伐强度的增加及修枝强度的降低,林木树高、胸径、单株材积增加,且具有显著差异(<em>P</em><0.05)。因此,树冠形态特征因子对红皮云杉生长形质性状因子具有显著直接作用。培育红皮云杉大径材首先要有宽大的冠幅,其次要有狭长的冠形和较小的冠长率。高强度间伐低强度修枝(30%间伐,1/5树高修枝)的管理方式可促进红皮云杉中龄林树高、胸径的生长。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 91 96 514497 &nbsp;邢鸿林,赵彩鸿,沈忱,杨蕾,沈海龙,杨玲<sup>*</sup> &nbsp;西双版纳热带森林恢复对土壤反硝化N<sub>2</sub>O排放的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402013 &nbsp;为探明热带森林恢复对土壤反硝化N<sub>2</sub>O排放时空动态的影响,选择西双版纳热带森林不同恢复阶段白背桐(<em>Mallotus paniculatus</em>)、崖豆藤(<em>Mellettia leptobota</em>)、高檐蒲桃(<em>Syzygium oblatum</em>)群落为研究对象,反硝化N<sub>2</sub>O排放及微生物多样性分别采用“纯氧法抑制反硝化”和高通量测序测定,并分析其与土壤化学性质之间的关联特征。结果表明,1) 热带森林恢复显著影响土壤反硝化N<sub>2</sub>O排放速率(<em>P</em>&lt;0.05),其速率均值(μg·kg<sup>-1</sup>·h<sup>-1</sup>)大小依次为高檐蒲桃(303.16±37.57) &gt;崖豆藤(251.38±28.37)&gt;白背桐(193.45±26.76)。2) 反硝化N<sub>2</sub>O排放速率具有显著的时空变化,季节动态表现为湿季(6月和9月)显著高于干季(3月和12月),且干湿季变幅表现为白背桐(2.94倍)&gt;高檐蒲桃(2.50倍)&gt;崖豆藤(2.22倍);垂直变化随土层加深逐渐降低。3) 不同恢复阶段土壤水分、微生物生物量碳及Shannon多样性对反硝化N<sub>2</sub>O排放速率的解释量随恢复年限呈增加趋势,其大小顺序分别为:高檐蒲桃 (68.77%,70.45%,97.87%)&gt;崖豆藤(62.54%,57.16%,96.8%)&gt;白背桐(54.56%,46.46%,93.17%)。4) 主成分分析表明,土壤有机碳、易氧化有机碳、Shannon指数、含水率、微生物量碳是调控土壤反硝化N<sub>2</sub>O排放的主控因子,而全氮、硝态氮、铵态氮、水解氮、Chao指数、Simpson指数的贡献次之。热带森林恢复通过影响土壤反硝化微生物Shannon多样性、水分及碳库组分含量,进而调控反硝化过程的N<sub>2</sub>O排放的时空动态。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 97 105 2002943 &nbsp;张路路,王邵军<sup>*</sup>,张昆凤,樊宇翔,解玲玲,肖博,王郑钧,郭志鹏,郭晓飞,罗双,李瑞,夏佳慧,杨胜秋,兰梦杰 &nbsp;基于GEE和RSEI的京津冀地区生态环境质量时序动态评估 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402014 &nbsp;探究京津冀地区生态环境质量时空变化特征及其驱动因素,为该地区可持续协调、高质量一体化发展提供依据。基于MODIS数据,借助Google Earth Engine(GEE)平台构建遥感生态指数(RSEI)模型,辅以多种空间分析和统计方法对京津冀地区及其4大功能区生态环境质量进行评价和变化监测。结果表明,1)京津冀地区RSEI均值由2001年的0.512增至2020年的0.575,增幅达12.30%,多年均值为0.499,总体处于中等水平。2)生态环境质量整体呈现“西北优、东南差”的空间格局,35.87%的区域变好,以变好1个等级为主。3)各功能区生态环境质量均得到了改善,其中南部功能拓展区、中部核心功能区的改善最为显著,改善区域占比分别为49.66%、45.79%。4)各因子对生态环境质量的影响不同,自然因素中的降水以及人为因素中的人口和土地利用为主导因素。总的来说,京津冀地区2001-2020年生态环境质量向好,但未来仍需加强人工干预,持续扩大生态优良区。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 106 114 6241413 &nbsp;辛会超<sup>1</sup>,郭玮<sup>2</sup>,王贺封<sup>1*</sup> &nbsp;基于高时空分辨率数据的上栗县植被NPP估算及分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402015 &nbsp;针对目前植被净初级生产力(NPP)像素级的研究成果缺乏对地理空间细节的描述这一问题,借助中高分遥感影像,利用深度学习模型获取精确地类图斑,将栅格化结果作为改进的CASA模型的输入参数,最终估算得到上栗县不同植被类型的地块级NPP值。结果表明,1)相比于传统的只利用影像光谱特征提取的方法,深度学习技术获取的地类图斑更为准确。同时,在林地图斑的基础上,结合中分影像对林地类型进行判别,林地分类精度为91.313 4%。说明中高分遥感影像结合,能够较好地在区县尺度上开展植被的精细分类。2)以CASA模型理论为基础,对模型中的最大光年利用率的取值进行修正。同时以地类图斑的栅格化结果作为模型的输入参数,剔除了建筑区、道路、裸地等无植被覆盖区对模型计算的影响,并对估算结果与其他模型估算结果进行比较与验证,证明了试验结果的准确性。3)实现了上栗县NPP结果在空间上的精细化表达,研究结果具备良好的空间细节特征,不仅满足了面积统计、定性分析等简单需求,还可为后续碳循环、碳源/汇等研究提供客观、定量化的数据支撑。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 115 122 7739953 &nbsp;罗露花<sup>1,2</sup>,陈铭杰<sup>3,4</sup>,杨树文<sup>1</sup>,张新<sup>5</sup> &nbsp;基于RSEI和MSPA模型的生境质量时空动态演变分析——以安徽金寨霍山两县为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402016 &nbsp;随着城镇化进程的加快,人类社会与自然界联系日益密切的同时,生态环境问题也日趋显著。当前大多数基于遥感的生境研究都是只采用遥感生态指数(remote sensing ecology index,RSEI)评估生境质量,缺少对生境内部结构的评估。为此,提出一套完整的生境质量评估框架,将RSEI和形态学空间格局分析(morphological spatial pattern analysis,MSPA)结合,从功能和结构2个角度综合对研究区进行生态环境监测和评价。以安徽省的金寨、霍山2县为研究对象,选取3期Landsat遥感影像,首先基于随机森林算法(random forest,RF)进行土地利用分类,然后构建RSEI评估研究区生境质量,最后以生境质量最高的森林作为主体,采用MSPA识别不同景观类型评估森林的结构变化。结果表明,1)研究期间,金寨、霍山2县面积占比最大的林地面积其RSEI均值先增加后略微减少,建设用地和耕地的面积及其RSEI均值一直呈上升趋势;2)研究区的生境质量持续稳定以“优”“良”等级为主,“差”等级区域面积呈减少趋势;3)林地内部的核心区面积呈下降趋势,RSEI均值总体却呈上升趋势。此外,孤岛、支线区面积增加的同时RSEI均值也在提高。据此,研究区的森林内部结构出现破碎化现象,但是生境功能总体呈上升趋势,这与合理的土地利用及森林内部结构的改变联系十分密切。研究结果可为与类似金寨县和霍山县的生态环境建设提供科学的参考价值。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 123 132 6678581 &nbsp;张亚丽<sup>1,2</sup>,苏子浩<sup>1</sup>,王妮<sup>1</sup>,王玉亮<sup>3</sup> &nbsp;延安市“三生”空间格局模拟与优化研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402017 &nbsp;“三生”空间优化是国土空间开发的重点。以延安市为研究区,利用Markov-FLUS模型模拟2030年延安市“三生”空间布局,并利用最小累积阻力模型(MCR),以生境质量极重要区以及保护区为生态源地,以农村及城市居民点为建筑源地,以年平均气温、年平均降雨量、GDP、人口密度、距河流距离、距居民点距离、距铁路距离、距公路距离、高程9种阻力因子,分别形成阻力面,构建延安市国土空间开发适宜性分区,将“三生”空间布局与分区结果叠加,得到延安市“三生”空间优化分区,根据分区结果提出发展策略。结果表明,1) Markov-FLUS模型在研究区内模拟结果良好,Kappa系数为0.798,总体精度为92.30%;2)延安市按阻力阈值分为禁止开发区、限制开发区、重点开发区、优化开发区4类,其中重点开发区面积最大,禁止开发区面积最小;3)应根据不同空间的实际与发展状况采取不同的管控策略。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 133 140 5007734 &nbsp;尹代皓<sup>1,2</sup>,赵忠<sup>1,2*</sup> &nbsp;内蒙古草原煤矿区排土场不同规格树枝沙障的防风效益 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402018 &nbsp;为探究草原煤矿区排土场边坡不同规格机械沙障的防风效益,以排土场边坡设置的树枝沙障为研究对象,对不同规格(0.5 m×0.5 m、1.0 m×1.0 m、1.5 m×1.5 m )高度为30 cm的树枝沙障内不同高度(10、20、30、50、200 cm)的风速进行测定,同时以未铺设沙障的边坡作为对照,比较分析3种规格沙障防风效能、空气动力学粗糙度和风速廓线特征。研究表明,3种规格沙障的防风效能表现为0.5 m×0.5 m>1.0 m×1.0 m>1.5 m×1.5 m,且均在10 cm高度处防风效能最为显著,其防风效能随着高度的增加呈减小趋势;空气动力学粗糙度和摩阻风速均表现为0.5 m×0.5 m>1.0 m×1.0 m>1.5 m×1.5 m>对照;不同沙障的风速廓线在50 cm高度内均呈现出不规则的“S”形曲线变化特征,50 cm高度以上风速廓线与对照相似。结果显示0.5 m×0.5 m树枝沙障防风效益最好,可有效改善近地表土壤风蚀情况,建议在草原煤矿区排土场推广设置。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 141 147 3868905 &nbsp;丛龙宇<sup>1,2</sup>,许丽<sup>1,2*</sup>,张春良<sup>3</sup>,陈翔<sup>3</sup>,刘瑞瑶<sup>1</sup> &nbsp;沿黄城市蓝绿空间时空演变及驱动力分析——以泰安市为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402019 &nbsp;基于2000-2020年土地利用类型数据,采用景观指数、景观动态度、地理探测器等方法,分析沿黄城市泰安市蓝绿空间时空演变特征及其驱动因素。结果表明,1)近20 a泰安市蓝绿空间规模整体呈减少趋势,动态度为-0.41%,面积减少131.24 km<sup>2</sup>,但呈现明显的阶段性特征,前10 a变化剧烈,动态度为-0.82%,后10 a动态度仅为0.005%。2)2000-2020年,蓝绿空间景观格局指数发生了显著变化,且各指数在前10 a的变化程度更大;类型水平上,绿色空间和蓝色空间的景观形状整体趋于规则、均有连片发展趋势,但绿色空间的景观形状更复杂、分布离散度更大;景观水平上,蓝绿空间破碎度呈减弱趋势,但景观连通性下降、景观异质性增强。3)地理探测分析表明,社会经济因素是蓝绿空间分异的主导因子,生产总值、人口密度、第一与第二产业产值等社会经济因素对蓝绿空间变化的解释力显著大于高程等自然因素。研究认为城镇化进程中需要加强对国土空间的科学管控,应加强泰安市蓝绿空间的完整性、连通性保护。该研究为泰安市蓝绿空间优化与管理、区域可持续发展提供一定参考。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 148 155 3763532 &nbsp;张芳源<sup>1</sup>,贾艳艳<sup>1*</sup>,郑海燕<sup>2</sup> &nbsp;道路绿视率不同识别方法比较研究——以徐州市为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402020 &nbsp;探究不同识别方法对绿视率的影响,对于提高绿化识别准确率以及绿视率标准的制定有重要意义。以徐州市3类特征用地为研究对象,运用3种不同识别方法对道路移动采样数据集进行绿视率提取,进而分析不同方法对道路绿视率识别值以及准确率的影响。结果表明,1)基于RGB、HSL颜色的方法对于绿视率值存在低估,机器学习SegNet方法在识别精度上优于基于颜色提取的RGB和HSL方法;2)不同用地分组和图像亮度与绿视率差异和精度差异相关性不显著,色偏系数与绿视率差异呈显著正相关。研究结果为政府绿视率标准制定和绿视率监测工作提供了方法论的实证参考及建议。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 156 165 6080891 &nbsp;陶贵鑫<sup>1</sup>,周宏轩<sup>2</sup>,王昭清<sup>2</sup>,聂艳霞<sup>2</sup>,周凤林<sup>2</sup> &nbsp;周期性干旱下桂花滞尘能力的变化及其生理响应 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402021 &nbsp;干旱的反复发生会导致植物自身产生胁迫记忆,进而会对植物的滞尘能力产生影响,然而,干旱胁迫记忆如何影响植物的滞尘效率及植物的生理响应和适应尚未明确。通过向开顶式气室(OTCs)内输送机动车尾气,停止供水达到干旱,分别设置尾气胁迫组(P)、干旱胁迫组(D)、双胁迫组(PD)和对照组(CK)4个处理组。每个周期性胁迫设置为期12 d,恢复期也为12 d。结果表明,桂花叶片表面滞尘量在P组下由S1周期的33.77 μg·cm<sup>-2</sup>下降到S3的21.32 μg·cm<sup>-2</sup>,PD组下由S1周期的38.08 μg·cm<sup>-2</sup>下降到S3的25.70 μg·cm<sup>-2</sup>;蜡质层滞尘量在P组呈显著性下降(<em>P</em>&lt;0.001),在PD组中下降不显著。植物体内抗氧化酶活性随着周期处理而逐渐减小,可溶性糖含量先上升后下降,叶绿素含量与颗粒物在第2阶段呈显著负相关,第3周期并无显著相关性。表明反复干旱下提高了植物生理对胁迫的适应性,说明植物的胁迫记忆可以帮助植物更好地应对再次到来的胁迫。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 166 172 1563370 &nbsp;杨琳曦<sup>1</sup>,王剑武<sup>2</sup>,张晶<sup>3</sup>,陈健<sup>1*</sup> &nbsp;陕西秦岭西段典型森林群落数量分类与排序及多样性特征 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402022 &nbsp;为探究陕西秦岭西段典型森林群落的空间分布格局及其与环境因子的关系,为研究区域森林群落物种多样性保护提供理论依据。分别对摩天岭自然保护区和紫柏山自然保护区进行全面踏查,共选取了20个具有典型植被特征的群落作为样地,通过多元回归树(multivariate regression trees,MRT)对20个样地进行数量分类,使用典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)进行排序,并对分类得到的森林群落总体多样性进行分析。结果表明,1)对20个样地进行MRT分类,得出陕西秦岭西段典型森林群落可以分为3类,分别为油松-白刺花-野棉花群落、辽东栎-覆盆子-蛇莓群落和华山松-巴山木竹-野青茅群落。2)CCA排序揭示了陕西秦岭西段典型森林群落分布与环境因子的关系,表明海拔是影响研究区域森林群落分布最主要的环境因子,其次是坡向和坡度。3)研究区域森林群落各层次的物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数以及乔木层的Pielou均匀度指数总体上呈沿海拔梯度上升的趋势,而灌木层和草本层的Pielou均匀度指数随海拔梯度波动不大。综上,海拔是影响陕西秦岭西段森林群落组成和分布的主要环境因子,研究结果可为深入探究陕西秦岭西段森林群落的空间分布格局及其物种多样性的保护提供了理论依据。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 173 181 1392896 &nbsp;崔雨昕,胡宁宁,王丹,孙萌,康冰<sup>*</sup> &nbsp;塔里木河中游不同生境胡杨林土壤有机碳及活性组分特征 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402023 &nbsp;以塔里木河中游不同生境典型胡杨河岸林为研究对象,分析旱生、中生和周期性水淹3种不同生境下0~100 cm土体中土壤有机碳及活性组分含量变化特征。结果表明,1)3种生境胡杨林SOC含量均值依次为中生(3.65 g/kg)>旱生(3.56 g/kg)>周期性水淹(3.35 g/kg);随土壤深度的增加,SOC含量均呈波动性下降趋势。2)3种生境土壤MBC含量均值依次为中生(408.93 mg/kg)>周期性水淹(289.80 mg/kg)>旱生(182.75 mg/kg),而EOC和DOC含量为周期性水淹(2.28 g/kg、104.39 mg/kg)>中生(1.92 g/kg、67.40 mg/kg)>旱生(1.89 g/kg、57.79 mg/kg);随土壤深度的增加,EOC含量总体增加后降低,DOC含量呈降低趋势;MBC在不同生境和土层间均差异显著(<em>P</em>&lt;0.05);EOC仅表层(0~10 cm)与下层(60~100 cm)差异显著(<em>P</em>&lt;0.05);中生生境DOC土层间差异显著(<em>P</em>&lt;0.05)。3)40~100 cm土层MBC/SOC、20~60 cm土层EOC/SOC、10~100 cm土层DOC/SOC在3种生境间差异显著(<em>P</em>&lt;0.05)。4)3种生境SOC与DOC均呈显著正相关(<em>r</em>>0.58,<em>n</em>=15),活性组分之间相关性在中生生境下最显著。综合以上分析,不同生境和土层对SOC及活性组分含量产生显著影响,旱生和周期性水淹生境SOC及活性组分含量在0~20 cm土层维持着较高水平,中生生境则在20~40 cm土层保持着较高的SOC活性组分分配比例,其土壤微生物活性最高,SOC转化速率较高。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 182 188 1454632 &nbsp;马继龙<sup>1,2,3</sup>,王新英<sup>2,3*</sup>,刘茂秀<sup>2,3</sup>,史军辉<sup>2,3</sup>,艾吉尔·阿不拉<sup>2,3</sup> &nbsp;南疆沙区不同林龄四翅滨藜人工林植物多样性与土壤理化性质 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402024 &nbsp;为明确南疆沙区四翅滨藜人工林植物多样性与土壤理化性质的关系,为该区植被建设与恢复提供科学依据。以南疆沙区沙漠前沿种植的四翅滨藜为对象,研究不同林龄(1、2、4龄)四翅滨藜灌木林的植物多样性、土壤理化性质变化,分析各多样性指数与土壤理化性质的相关关系,并采用主成分分析方法对林分状况进行评价。结果表明,1)四翅滨藜人工林共出现植物6科13种,且各林龄的Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数表现为2年生地>4年生地>1年生地>裸地。2)种植四翅滨藜能够提高土壤SMC、TN、TP、AN和AP含量,降低土壤Sa、pH、TK及AK含量。并且随林龄的增加,土壤SMC、TP和AP含量“先升后降”;TK含量“先降后升”;SOM、TN、AN和AK含量“逐渐上升”;土壤Sa含量、pH“逐渐下降”。3)土壤SMC、TP、TN含量与群落Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Margalef指数呈显著或极显著正相关,但与pielou指数无显著性相关关系。灌木层与草本层中,多样性指数主要受土壤TP、TK含量影响。4)主成分分析表明多样性指数、SMC、TP、TK和SOM对林分贡献率较大,各林龄综合得分依次为4年生>2年生>1年生>裸地。种植四翅滨藜能够提高植物多样性指数,改善土壤理化性质。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 189 195 899103 &nbsp;赵亚冲<sup>1,3</sup>,彭佳乐<sup>2</sup>,沈留记<sup>2</sup>,邓岚<sup>2</sup>,董荣荣<sup>2</sup>,周正立<sup>2,3*</sup> &nbsp;不同萌枝类型云南红豆杉幼树生物量分配及其异速生长 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402025 &nbsp;研究不同萌枝类型云南红豆杉器官生物量分配格局及其异速生长现象,了解幼树的个体发育规律及适应策略。将福建明溪4年生萌枝云南红豆杉,按萌枝相对高分成3个萌枝高度类型,调查分析不同萌枝类型云南红豆杉幼树生物量及其分配差异,采用标准化主轴估计法分析其异速生长关系,揭示不同类型幼树的发育规律与适应策略。结果表明,云南红豆杉幼树生物量及其分配格局在类型间具有显著差异,但各器官生物量分配均表现为枝叶>茎、根,地上部分>地下部分;低位类型的各器官生物量、总生物量以及茎、枝叶的生物量分配比最大。幼树器官生物量间以及器官生物量与个体大小间的异速生长关系在不同类型不尽相同。不同类型根生物量与茎生物量间,根生物量、茎生物量与个体大小间有着相同异速生长指数。不同类型幼树同时存在等速生长、异速生长现象。不同萌枝类型间幼树生物量及其分配格局差异显著,存在着丰富遗传变异。不同类型间器官生物量分配的差异是各器官、各器官与枝大小之间异速生长和枝大小差异共同作用的结果。异速生长关系在不同萌枝类型间并不唯一,反映着不同类型幼树生长与适应策略。建议采用低位类型发展云南红豆杉原料林。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 196 202 500511 &nbsp;欧建德<sup>1</sup>,欧家琳<sup>2</sup>,康永武<sup>3</sup> &nbsp;基于拉曼技术的高地钩叶藤导管壁化学成分微区分布研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402026 &nbsp;为探寻棕榈藤材具有优良韧性的机理和棕榈藤材高值化利用,选择高地钩叶藤为研究对象,利用显微共聚焦拉曼技术,对导管壁化学成分的微区分布进行测试分析。结果表明,高地钩叶藤导管壁纤维素分子浓度为次生壁>复合胞间层>细胞角隅,而木质素分子浓度分布恰好相反。次生壁内、外层纤维素、木质素及半纤维素分子浓度差异较小。在藤茎径向上,藤芯处导管次生壁中层和细胞角隅处木质素的分子浓度最高,藤皮处导管的半纤维素分子浓度最高。藤皮处导管次生壁中层纤维素的分子浓度最低而细胞角隅处却最高,而藤中与藤芯处导管细胞角隅中半纤维的分子浓度均很小。在藤茎轴向上,随着高度增加藤皮导管次生壁中层木质素和半纤维素分子浓度变化趋势相同,而纤维素分子浓度在藤皮与藤芯间变化趋势完全相反。除导管各壁层的三大素分布呈一定规律性外,在藤茎径向和轴向上规律不明显。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 203 209 2511269 &nbsp;汪佑宏<sup>1</sup>,余林鹏<sup>1</sup>,张菲菲<sup>2*</sup>,杨明亮<sup>1</sup>,江泽慧<sup>3*</sup>,马建锋<sup>3</sup>,田根林<sup>3</sup> &nbsp;基于混合效应模型的相容性削度-材积方程研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402027 &nbsp;为构建一个能够准确估计树干从地面到任意部位高度的直径和材积的相容性削度-材积方程,以吉林省汪清林业局金沟岭林场的冷杉解析木数据为例,选择基于材积比方程和基于积分方法这2种方法来构建相容性削度-材积方程系统。在模拟时,采用3种参数估计方法来估计2个系统中的削度方程、全树干材积和商品材材积方程的参数,并考虑样木间的随机效应。选择均方根误差和平均绝对残差等指标,对精度进行比较。最后发展出一个能够准确预测树干任意高度的直径、全树干材积和商品材材积的相容性削度-材积方程系统。结果表明,在2个相容性削度-材积系统中,采用削度方程参数估计方法提供了商品材材积和全树干材积的最差预测,似乎不相关参数方法在材积比方程方法构建的相容性削度-材积方程系统中的精度最高,商品材材积参数方法在积分方法构建的相容性削度-材积方程系统中的精度最高。2个相容性削度-材积系统中无论采用商品材材积参数估计方法还是削度方程参数估计方法,在考虑单木的随机效应后,模型的模拟和验证效果都得到很大的提高。基于积分方法的相容性削度-材积方程系统的模拟和验证精度要高于基于材积比方程方法的相容性削度-材积方程系统的模拟和验证精度。总体来说,相容性削度-材积方程系统可以保证削度方程、商品材材积方程和全树干材积方程在形式和算法上相容。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 210 216 460556 &nbsp;李春明 &nbsp;基于MSPA和MCR模型的株洲市生态网络构建与优化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402028 &nbsp;为解决快速城镇化导致的生态空间布局破碎等问题,构建起湖南省东部重要生态屏障,以湖南省株洲市为对象,通过形态学空间格局分析和景观连接度水平评价,筛选出景观连通性较高的生态源地斑块,基于最小累积阻力模型和重力模型,提取生态廊道并对生态廊道重要性进行评价构建株洲市生态网络,根据株洲市历史文化景观资源对生态网络进行优化。结果表明,1)初步构建的生态网络包括25个生态源地和300条生态廊道,共判别97个生态节点和92个生态障碍点,其中,市辖区及醴陵市西部、攸县北部的生态源地破碎化程度较高,生态廊道在东北部市辖区、西北部和攸县东部分布较少,重要生态节点主要分布在株洲北部,生态障碍点总体上呈现北多南少。2)增加了12个踏脚石斑块,其中4个作为补充生态源地,同时也新增106条生态廊道,以实现生态网络的优化。3)优化后的生态网络连通性增强,网络闭合指数、网络连接度指数和网络连通率指数分别增加了0.96、2、0.66。研究结果可为市域生态网络体系构建和国土空间规划与生态修复等研究提供参考和理论依据。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 217 227 8620050 &nbsp;邵润钰<sup>1,2,3</sup>,罗紫薇<sup>1,2,3</sup>,胡希军<sup>1,2,3*</sup>,王烨梓<sup>1,2,3</sup>,张九月<sup>4</sup> &nbsp;黄河流域自然保护地空间格局演变与影响因素研究——以青甘宁片区为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402029 &nbsp;自然保护地空间格局及影响因素的研究对于构建黄河流域以国家公园为主体的自然保护地体系具有现实意义。以黄河流域青甘宁片区国家级自然保护地为案例地,基于2003-2021年306个自然保护地点数据,借助ArcGIS 10.8空间分析工具,运用核密度分析、标准差椭圆等方法,从类型、密度等方面,对研究区域内自然保护地空间分布的时空格局进行研究;运用空间分析、相关性分析和地理探测器对影响因素进行探讨。结果表明,1)青甘宁黄河流域自然保护地空间结构类型为凝聚型和随机型;2)从分布密度上看,呈现出以省会及重点城市为核心,以黄河为轴的点状集聚与线状扩张并存的演变态势;3)自然保护地空间格局方向分布变化不显著,方向与黄河在该区域的流向一致;4)影响流域自然保护地空间分布的因素依次为社会因素(0.626 0)>自然因素(0.579 7)>经济因素(0.541 3),影响因素存在双因子增强和非线性增强。社会因素成为首要因素与青甘宁地区的自然人文环境密切相关,影响因素在共同作用下最终形成了自然保护地空间格局。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 228 236 5403356 &nbsp;束任天<sup>1,2</sup>,肖景义<sup>1,2*</sup>,杨延霞<sup>1,2</sup>,孔祥丹<sup>3</sup>,张又文<sup>1,2</sup>,单洪腾<sup>1,2</sup> &nbsp;蓝绿基础设施多功能对景观格局的时空响应及风险区分级——以四川天府新区为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402030 &nbsp;城市蓝绿基础设施(Blue-Green Infrastructure,BGI)提供着多种类型的生态系统服务功能,研究BGI景观格局和功能的关系,对提高城市生态系统服务功能具有重要意义。以四川天府新区(含协调管控区)为研究区,利用2010、2015、2020年3期土地利用数据,测度景观格局、BGI多功能的时空演变特征,并采用地理探测器探测BGI多功能对景观格局的时空响应。最后基于探测结果进行低服务功能等级风险区分级。结果表明,2010-2020年,研究区景观格局变化显著,景观破碎化持续加剧、连续性降低、景观趋于高度异质性,2015年后变化加剧;多功能等级呈先增长后降低、低服务功能从北向南扩散的趋势,高功能等级聚集分布在龙泉山脉、彭祖山景区;景观组成类型、网络结构要素类型、斑块密度指数(PD)和面积加权平均形状指数(AWMSI)是影响多功能时空演变的主要驱动因子,景观组成类型和网络结构要素类型的交互作用对其影响最大。研究结果能为四川天府新区景观格局优化和生态系统服务管控提供一定参考。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 237 246 13567627 &nbsp;郭淑婷,王诗源,王倩娜,罗言云<sup>*</sup> &nbsp;基于移动窗口法的库尔勒市土地利用景观格局特征分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402031 &nbsp;绿洲城市是干旱区人类生产和生活的中心,作为绿洲城市,库尔勒市人地关系同样敏感。了解土地利用景观格局的时空演变对于改善该区域的人地关系与生态安全、促进高质量发展具有重要意义。运用景观生态学原理,根据各类景观参数从景观水平与类别上分析库尔勒市土地利用景观格局并用地理探测器模型来分析驱动力。结果表明,1)未利用地依旧为景观的基质。2)景观类型的转移特征在景观面积与类型间的转换上有较显著的时空变化。3)PD、NP、DIV、SHDI和SHEI逐渐增加;CONTAG减少,城郊的破碎化程度均呈持续增大趋势,人类活动影响不断增强,城市化水平提高,库尔勒市处于高速发展时期。4)影响库尔勒市土地覆被/土地利用时空变化分异的主导影响因子是归一化植被指数(NDVI),其贡献率最高;在交互因子探测结果中,NDVI与降水量与气温共同作用时,呈现双因子增强,解释力最大。气温年平均变化与降水量在总体上处于波动上升的阶段,这对提升绿地林地面积以及进行进一步的生态修复都产生了积极的影响。景观破碎化格局的研究利于领会大城市快速成长阶段的景观格局变化规律,为城市生境保护,生态功能修复提供基础。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 247 255 5651441 &nbsp;买迪娜·艾尼瓦尔<sup>1</sup>,阿里木江·卡斯木<sup>1,2,3*</sup> &nbsp;基于绿视率和NDVI的城市街道景观分析与优化研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402032 &nbsp;街道景观空间对市民健康和城市风貌具有重要影响。既往研究中常以归一化植被指数(NDVI)和绿视率(GVI)来分别代表二维和三维的绿色指标,但对二者的指标相关性研究甚少。采用基于深度学习的图像语义分割方法分析百度街景计算代表性街道的GVI,利用GF-1卫星数据计算NDVI,比较分析城市街道的GVI和NDVI指标特征及相关性。结果表明,1)中山市中心城区各代表街道GVI指标参差不齐,从8.06%到36.00%,其中石岐街道兴中道GVI最高;2)各街道观测点的NDVI均值随着缓冲区尺度的增加也随之呈现出不同变化,NDVI均值具有强烈的尺度敏感性;3)50 m GVI和DNVI均值的皮尔逊相关系数最高,达到0.832。在此基础上分析街道景观存在的不足并给出优化建议,为城市街景评估、空间优化、景观提升提供参考。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 256 264 8691450 &nbsp;苏雷<sup>1</sup>,陈伟峰<sup>1</sup>,李俊英<sup>2</sup>,周燕<sup>3,4</sup>,樊磊<sup>3,4*</sup> &nbsp;“三生”空间视角下苏南水网乡村景观生态风险评价——以石头潭片区为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402033 &nbsp;苏南水网乡村是新型城镇化建设的先行区,然而快速经济建设对“三生”空间景观格局造成较大干扰,引发的景观生态风险变化值得关注。研究以苏州市石头潭片区为例,选取1990、2000、2010、2020年4期土地利用数据,基于景观格局指数构建景观生态风险评价模型,定量分析研究区“三生”空间景观生态风险时空分异特征。结果表明,1)1990-2020年石头潭片区“三生”空间面积变化显著。生态空间面积稳步增加;农业生产空间面积逐年缩减;工业生产空间、城镇生活空间与农村生活空间扩张显著。“三生”空间类型转移以农业生产空间转向城镇生活空间与工业生产空间为主。2)研究区“三生”空间与景观生态风险存在关联性,高风险区主要分布于澄湖等水域生态空间,中风险区主要为沿湖荡分布的农业生产空间与农村生活空间,低风险区多为成片聚集分布的城镇生活空间与工业生产空间。1990-2020年石头潭片区景观生态风险等级不断上升,较高、高风险区面积逐步扩张,面积占比分别上升14.43%、7.50%。3)石头潭片区景观生态风险存在显著空间正相关性;生态风险指数空间分布以高-高与低-低聚集为主,空间分异特征明显。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 265 273 5399922 &nbsp;丁金华,汪大庆 &nbsp;基于土地利用变化的长江上游生态系统服务价值核算及预测模拟 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402034 &nbsp;为研究长江上游地区土地利用变化对生态系统服务价值(ESV)的影响,基于GIS网格空间可视化表达技术,以土地利用和社会经济为数据源,采用土地利用动态度、ESV评估模型和空间自相关模型等方法,对研究区土地利用动态度和ESV时空变化特征及二者的相关性进行研究。结果表明,1)长江上游地区林地和草地是最主要土地利用类型,2000-2020年,林地、水域、建设用地、未利用地面积呈现增加趋势,其中建设用地面积在2020年较2000年增加148.66%,耕地和草地的面积呈现减少的趋势;2)在2050年未来气候情景下各类型土地利用变化差异较为显著,耕地、水域、建设用地和未利用地面积均减少,变化速度最快的是水域,而林地和草地面积呈增大趋势,未来2个不同气候情景下的土地利用综合变化速度稳定在0.80%~0.92%;3)长江上游地区土地利用存在很大开发潜力,2000-2020年及2050年未来气候情景下土地开发以中低强度为主,而高强度等级土地利用聚集分布于四川和重庆,特别在2050年未来2个气候情景下区域极核分布更为显著,需引起高度重视;4)研究区单位面积ESV以中和较高等级为主,总ESV稳定在80 000亿元以上,呈先增后减的趋势,但空间分异较为显著,其中长江上游中部山地以及青藏高原部分区域单位面积生态系统服务价值较高,而四川、重庆主城区是较低和低级生态系统服务的集中分布区域,在未来气候变化下ESV呈下降趋势,中等排放情景ESV小于低排放情景ESV;5)ESV与综合土地利用强度呈正相关性,空间上主要以高-高聚集、高-低聚集和低-低聚集分布为主,高-高型主要分布于青藏高原和横断山脉的部分地区,高-低型集中分布于经济发展较快的四川、重庆地区,低-低型分布于草地广泛、经济发展较为落后的青藏西北地区。研究结果揭示了长江上游地区2000-2020年及未来气候变化下ESV与土地利用动态的时空演变规律及其相关性,可为制定科学合理的地区生态保护政策、建立生态保护修复的长效机制提供科学依据。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 274 284 6211254 &nbsp;滕皎,李慧,赵彩云,殷晓洁<sup>*</sup>,陈智,高伟杰,李干 &nbsp;基于农户受偿意愿的天然林管护补偿标准研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202402035 &nbsp;全面停止天然林商业性采伐政策是维护森林资源与生态安全的有效手段,研究效用最大化条件下有效激励农户主动参与天然林管护的补偿标准对政策的进一步完善与推进具有重要的意义。基于陕西、辽宁、湖南、福建4省917份集体林区调研数据,从农户受偿意愿视角,利用非参数估计和参数估计2种方法,测算出政策参与后农户意愿投入禁伐天然林管护的补偿标准,并利用Logistics模型探讨农户天然林管护意愿的影响因素。结果表明,1)样本选区约有76.8%的农户愿意投入天然林管护,仍有进一步提升空间;2)非参数估计方法与参数估计计算结果存在一定的差值,2个补偿额度可作为天然林停伐管护补偿标准的动态调整区间。总体上看,参数估计与非参数估计得到农户的受偿意愿调整区间为0.12~0.18万元/hm<sup>2</sup>,但从不同省份结果看,呈现出“北高南低”的特征;3)农户天然林管护意愿受偿农户个体特征、农户家庭特征、林地经营特征、政策环境特征的共同影响。鉴于此,政府部门应通过动态调整补偿标准、建立多元主体补偿方式、推动林地产权市场化运作等方式提高政策的执行成效。 2024年03月31 00:00 2024年第2期 285 292 910912 &nbsp;王本业<sup>1</sup>,林玉芳<sup>2</sup>,任琳<sup>3</sup>,李妍<sup>1</sup>,高建中<sup>1*</sup>