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Integrating remote sensing and 3-PG model to simulate the biomass and carbon stock of Larix olgensis plantation
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作者 Yu Bai Yong Pang Dan Kong 《Forest Ecosystems》 SCIE CSCD 2024年第4期543-555,共13页
Accurate estimations of biomass and its temporal dynamics are crucial for monitoring the carbon cycle in forest ecosystems and assessing forest carbon sequestration potentials.Recent studies have shown that integratin... Accurate estimations of biomass and its temporal dynamics are crucial for monitoring the carbon cycle in forest ecosystems and assessing forest carbon sequestration potentials.Recent studies have shown that integrating process-based models(PBMs)with remote sensing data can enhance simulations from stand to regional scales,significantly improving the ability to simulate forest growth and carbon stock dynamics.However,the utilization of PBMs for large-scale simulation of larch carbon storage distribution is still limited.In this study,we applied the parameterized 3-PG(Physiological Principles Predicting Growth)model across the Mengjiagang Forest Farm(MFF)to make broad-scale predictions of the biomass and carbon stocks of Larix olgensis plantation.The model was used to simulate average diameter at breast height(DBH)and total biomass,which were later validated with a wide range of observation data including sample plot data,forest management inventory data,and airborne laser scanning data.The results showed that the 3-PG model had relatively high accuracy for predicting both DBH and total biomass at stand and regional scale,with determination coefficients ranging from 0.78 to 0.88.Based on the estimation of total biomass,we successfully produced a carbon stock map of the Larix olgensis plantation in MFF with a spatial resolution of 20 m,which helps with relevant management advice.These findings indicate that the integration of 3-PG model and remote sensing data can well predict the biomass and carbon stock at regional and even larger scales.In addition,this integration facilitates the evaluation of forest carbon sequestration capacity and the development of forest management plans. 展开更多
关键词 3-pg model LARCH BIOMASS Carbon stock ALS
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应用3-PG模型预测杉木人工林生物量及蓄积量
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作者 万敏 孙玉军 +1 位作者 孙钊 庞荣荣 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期74-79,94,共7页
以福建省39块杉木人工林临时样地和10块固定样地数据(胸径、各组分生物量和蓄积量)为基础,应用3-PG(生理过程林分级生长模型)模型预测杉木人工林生物量和蓄积量的生长变化,利用固定样地数据与模型输出回归分析进行精度验证,并选取土壤... 以福建省39块杉木人工林临时样地和10块固定样地数据(胸径、各组分生物量和蓄积量)为基础,应用3-PG(生理过程林分级生长模型)模型预测杉木人工林生物量和蓄积量的生长变化,利用固定样地数据与模型输出回归分析进行精度验证,并选取土壤肥力等级(FR)和净初级生产力对根分配的最小值(pRn)进行参数敏感性分析。结果表明:3-PG模型的拟合精度较高,胸径、各组分生物量和蓄积量模拟数据与实测数据的决定系数(R^(2))均在0.72以上,所有指标的相对均方误差均在20%以下;土壤肥力等级和净初级生产力对根分配的最小值对胸径、各组分生物量和蓄积量均具有较高的敏感性。土壤肥力等级和净初级生产力对根分配的最小值是影响3-PG模型预测杉木生长指标变化的关键参数。 展开更多
关键词 杉木 3-pg模型 生物量 参数敏感性
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基于3-PGS模型的中国陆地植被NPP格局 被引量:9
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作者 刘建锋 肖文发 +2 位作者 郭明春 吴焕萍 江泽平 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期16-22,共7页
利用光能利用效率模型(3-PGS)估算2003—2007年中国陆地植被NPP,并分析不同气候类型和植被类型的时空分布特征。结果表明:2003—2007年中国陆地植被NPP年均总量为2.98PgC,NPP年均值约为315.99gC·m-2a-1;中国陆地植被NPP的主要分布... 利用光能利用效率模型(3-PGS)估算2003—2007年中国陆地植被NPP,并分析不同气候类型和植被类型的时空分布特征。结果表明:2003—2007年中国陆地植被NPP年均总量为2.98PgC,NPP年均值约为315.99gC·m-2a-1;中国陆地植被NPP的主要分布特点为沿水热梯度从东向西、从南向北递减,以海南中南部的热带林最高,而高原气候区最低;全国植被NPP季节变化明显,不同气候区植被NPP均在7或8月达到峰值,12月或1月降至全年最低。 展开更多
关键词 3-pgS模型 NPP 植被 格局 中国
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基于3-PG模型的杉木人工林各器官生物量和LAI估算 被引量:5
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作者 刘坤 曹林 +2 位作者 汪贵斌 申鑫 曹福亮 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2015年第9期57-64,共8页
【目的】利用3-PG模型估算江苏南部地区杉木人工林各器官生物量和叶面积指数(LAI),为杉木人工林可持续经营提供参考。【方法】以苏南丘陵地区杉木人工林为研究对象,结合当地气候和林分观测历史数据确定3-PG模型参数并运行模型,估算杉木... 【目的】利用3-PG模型估算江苏南部地区杉木人工林各器官生物量和叶面积指数(LAI),为杉木人工林可持续经营提供参考。【方法】以苏南丘陵地区杉木人工林为研究对象,结合当地气候和林分观测历史数据确定3-PG模型参数并运行模型,估算杉木人工林的LAI和林分不同器官生物量随林龄的变化趋势,并对预测值和观测值进行显著性分析。【结果】初始林分密度为4 600株/hm2的杉木人工林在5年时林分达到郁闭,LAI为5.5;干生物量在23年达到最大值,为74.5t/hm2;根和叶的生物量均随着林龄的增加而先增后减,根生物量在第10年达到最大值(17.5t/hm2),叶生物量在第6年达到最大值(10.25t/hm2)。【结论】3-PG模型预测结果较好,除叶生物量外,LAI、干和根生物量预测值均与观测值无显著差异。 展开更多
关键词 杉木 3-pg模型 生物量 叶面积指数(LAI) 生长规律
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3-PG模型在华南尾叶桉人工林的应用研究 被引量:10
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作者 花利忠 江希钿 贺秀斌 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期100-104,共5页
3-PG模型是一个应用气候、立地条件、经营措施和树木生理特性来模拟森林生长的机理模型,在国外被广泛应用于森林经营.为了准确、快速预测速生尾叶桉人工林生产力,该文运用3-PG模型对我国广东省雷州半岛上广泛种植的尾叶桉的生长规律进... 3-PG模型是一个应用气候、立地条件、经营措施和树木生理特性来模拟森林生长的机理模型,在国外被广泛应用于森林经营.为了准确、快速预测速生尾叶桉人工林生产力,该文运用3-PG模型对我国广东省雷州半岛上广泛种植的尾叶桉的生长规律进行研究.用纪家林场尾叶桉标准地4年的观测数据来校正模型参数,用河头林场尾叶桉生长数据来验证模型在新立地条件下的性能.模型校正结果中,林分材积、树高和胸径的模拟平均精度都超过92%,相关系数超过0.93;除树根外林分生物量和叶面积指数的模拟精度都超过83%;观测的树根生物量比模型值偏低40%,主要原因是树根系统非常庞大复杂,远远超出了我们所能挖掘的深度,因此测定粗根和细根的生物量都会偏低.模型验证结果中,林分材积、树高和胸径的平均模拟精度都超过94%,相关系数达到0.98以上.研究结果表明:3-PG模型是预测桉树人工林生产力的一种有效工具,一旦模型被参数化便可应用于不同地区,而且其模拟精度和可靠性是令人满意的. 展开更多
关键词 3-pg模型 林分生长过程 尾叶桉
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富马酸烷·3-PG酯的合成工艺条件研究 被引量:8
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作者 吴跃焕 杨卓如 曾汉维 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期46-50,共5页
以顺丁烯二酸酐为起始原料,与甲、乙、丙、丁、戊醇发生酯化反应制得五种马来酸单酯,马来酸单酯异构化为相应的富马酸单酯,后者与亚硫酰氯作用得到五种富马酸单酯单酰氯,用制得的富马酸单酯单酰氯酰化没食子酸丙酯(PG)分子中的3-羟基制... 以顺丁烯二酸酐为起始原料,与甲、乙、丙、丁、戊醇发生酯化反应制得五种马来酸单酯,马来酸单酯异构化为相应的富马酸单酯,后者与亚硫酰氯作用得到五种富马酸单酯单酰氯,用制得的富马酸单酯单酰氯酰化没食子酸丙酯(PG)分子中的3-羟基制得五种具有良好的抗氧化和抗菌活性的新型化合物—富马酸甲(乙、丙、丁、戊)·3-PG酯犤1犦。本文对每步反应的合成工艺条件进行了较详细的摸索和研究,揭示其规律,这对于没食子酯丙酯-富马酸酯衍生物的制备具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 富马酸烷·3-pg 合成工艺条件 酯化反应 食品添加剂 防霉剂
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富马酸烷·3-PG酯的合成研究 被引量:8
7
作者 吴跃焕 杨卓如 曾汉维 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期268-272,共5页
研究 5种具有良好的抗氧化和抗菌活性的新型化合物———富马酸甲 (乙、丙、丁、戊 )·3 PG酯的合成工艺条件并揭示了其规律。发现富马酸单酯单酰氯与没食子酸丙酯 (PG)的理想反应条件为 :在c(PG) =5 7 0 1mol/L的吡啶溶液中 ,吡啶... 研究 5种具有良好的抗氧化和抗菌活性的新型化合物———富马酸甲 (乙、丙、丁、戊 )·3 PG酯的合成工艺条件并揭示了其规律。发现富马酸单酯单酰氯与没食子酸丙酯 (PG)的理想反应条件为 :在c(PG) =5 7 0 1mol/L的吡啶溶液中 ,吡啶正常回流温度下 ,分别缓慢滴加富马酸单甲 (乙、丙、丁、戊 )酯单酰氯 ,反应 4 0~ 6 0min ,可获得产率为 75 6 % (78 3%、83 8%、83 3%、76 5 % )的富马酸甲 (乙、丙、丁、戊 )·3 PG酯。随烷基碳链的增长 ,马来酸酐与醇的物质的量比减小 。 展开更多
关键词 富马酸烷 ·3-pg 富马酸单酯单酰氯 富马酸单酯
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富马酸烷·3-PG酯抗氧化和防霉性能 被引量:5
8
作者 吴跃焕 杨卓如 曾汉维 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期17-20,共4页
在对没食子酸丙酯 (PG)的抗氧化活性、富马酸酯的防霉活性进行分析和预测的基础上 ,对其分子结构进行改造 ,设计出一类新型化合物———富马酸烷·3-PG酯 .对五种目标产物进行抗氧化和防霉性能测试的结果表明 ,它们均同时具有与没... 在对没食子酸丙酯 (PG)的抗氧化活性、富马酸酯的防霉活性进行分析和预测的基础上 ,对其分子结构进行改造 ,设计出一类新型化合物———富马酸烷·3-PG酯 .对五种目标产物进行抗氧化和防霉性能测试的结果表明 ,它们均同时具有与没食子酸丙酯相当的抗氧化性能和与富马酸二甲酯相当的防霉性能 。 展开更多
关键词 富马酸烷·3-pg 抗氧化性能 防霉性能 油脂 自发氧化 食品添加剂 没食子酸丙酯
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富马酸烷·3-PG酯合成路线的设计 被引量:8
9
作者 吴跃焕 张翠梅 杨卓如 《合成材料老化与应用》 2004年第4期4-6,10,共4页
报道了富马酸烷·3 PG酯合成路线的设计思路 :以顺丁烯二酸酐为起始原料 ,与甲、乙、丙、丁、戊醇发生酯化反应制得五种马来酸单酯 ,马来酸单酯异构化为相应的富马酸单酯 ,后者与亚硫酰氯作用得到五种富马酸单酯单酰氯 ,用制得的富... 报道了富马酸烷·3 PG酯合成路线的设计思路 :以顺丁烯二酸酐为起始原料 ,与甲、乙、丙、丁、戊醇发生酯化反应制得五种马来酸单酯 ,马来酸单酯异构化为相应的富马酸单酯 ,后者与亚硫酰氯作用得到五种富马酸单酯单酰氯 ,用制得的富马酸单酯单酰氯酰化没食子酸丙酯 (PG)分子中的 3 羟基制得五种具有良好的抗氧化和抗菌活性的新型化合物———富马酸甲 (乙、丙、丁、戊 )·3 PG酯。 展开更多
关键词 合成路线 富马酸烷·3-pg 起始原料 马来酸 顺丁烯二酸酐 亚硫酰氯 没食子酸丙酯 抗氧化 抗菌活性 酰化
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3-PG生长模型及其在橡胶树栽培领域的应用 被引量:7
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作者 朱智强 蒋菊生 《热带农业科学》 2010年第7期4-7,共4页
现代科技的飞速发展,使得计算机模拟林木的生长成为可能,3-PG模型充分考虑了林龄、温度、盐分、空气湿度、土壤肥力和含水量、霜冻天数等因子对光合作用的影响,通过一系列方程模拟碳量平衡、水量平衡、盐分平衡和太阳辐射变化,以此来模... 现代科技的飞速发展,使得计算机模拟林木的生长成为可能,3-PG模型充分考虑了林龄、温度、盐分、空气湿度、土壤肥力和含水量、霜冻天数等因子对光合作用的影响,通过一系列方程模拟碳量平衡、水量平衡、盐分平衡和太阳辐射变化,以此来模拟林分的动态生长过程。3-PG模型应用于橡胶树栽培具备了各种软、硬件方面的条件,期望能在可行性评估、规划、定产、水分、养分、病虫害防治、割胶、绩效等方面,实现精准栽培。 展开更多
关键词 巴西橡胶树 3-pg生长模型 栽培学
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基于3-PG模型的湖南会同杉木人工林蒸发散估算 被引量:9
11
作者 赵梅芳 项文化 +3 位作者 田大伦 赵仲辉 闫文德 方晰 《湖南农业科学》 2008年第3期158-162,共5页
根据湖南会同杉木林生态系统国家野外观测研究站1990年1月~2005年12月的气象观测数据,确定3-PG模型的主要参数,估算此期间杉木林的月蒸散量和年蒸散量及其变化规律,并用水量平衡法计算的蒸散量对模拟估算结果进行验证。研究结果表明:3... 根据湖南会同杉木林生态系统国家野外观测研究站1990年1月~2005年12月的气象观测数据,确定3-PG模型的主要参数,估算此期间杉木林的月蒸散量和年蒸散量及其变化规律,并用水量平衡法计算的蒸散量对模拟估算结果进行验证。研究结果表明:3-PG模型估算的会同杉木林月蒸散量、年蒸散量与水量平衡法相似,1月份的蒸散量最小,然后逐渐增大,7月份达到最大值,此后逐渐减少。全年月平均蒸散量为90.1 mm,占全年月平均降水量(122.14 mm)的72.12%。除了8月和9月份的蒸散量大于降水量,其余各月份的蒸散量均小于降水量。会同杉木人工林年蒸散量各年之间的差异不大,多年的年蒸散量均值为1 049 mm,占年平均降水量(1 488 mm)的72.6%。在降水量大的年份,蒸散系数比降水量小的年份小。 展开更多
关键词 杉木人工林 3-pg模型 蒸发散 水量平衡
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基于3-PG模型的长白落叶松生物量生长预测 被引量:4
12
作者 夏晓运 庞勇 +3 位作者 黄庆丰 吴荣 陈东升 白羽 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期67-78,共12页
【目的】基于3-PG模型预测长白落叶松生物量生长变化,为长白落叶松林分生长规律研究提供依据。【方法】以5块长白落叶松密度试验林连续28年监测数据和24块长白落叶松固定样地3期调查数据为基础,结合各组分(叶、干和根)生物量计算公式,... 【目的】基于3-PG模型预测长白落叶松生物量生长变化,为长白落叶松林分生长规律研究提供依据。【方法】以5块长白落叶松密度试验林连续28年监测数据和24块长白落叶松固定样地3期调查数据为基础,结合各组分(叶、干和根)生物量计算公式,获得每块样地不同调查时间的密度、胸径、蓄积和各组分生物量。根据密度试验林数据校正模型生理参数,结合立地参数和气象参数,通过参数率定、迭代拟合与敏感性分析方法确定长白落叶松3-PG模型的生理参数。采用决定系数(R^(2))、平均误差(ME)、平均绝对误差(MAE)、平均相对误差(MRE)和均方根误差(RMSE)评价模型预测能力。选取冠层量子效率(alpha)和初级生物量分配到根的最小值(pRn)进行敏感性分析,并预测肥力等级(FR)为0.2、0.4和0.6时长白落叶松生物量生长变化趋势。【结果】1)3-PG模型预测值与实测值之间R^(2)在0.77以上;除叶干生物量比为25.6%外,其他各指标的MRE绝对值均在10.97%以内,预测结果较可靠;2)alpha和pRn具有较高敏感性,是模型的关键参数;3)模型预测不同FR下的长白落叶松生物量变化符合树木生长机理过程,且各组分生物量随FR增加而增加。【结论】基于地面数据的参数率定后,3-PG模型能够很好模拟长白落叶松生物量生长变化,可作为一种有效的森林经营预测工具。对于长白落叶松3-PG模型,冠层量子效率(alpha)和初级生物量分配到根的最小值(pRn)是影响预测结果的关键参数。 展开更多
关键词 长白落叶松 3-pg模型 敏感性分析 生物量
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3-PG模型在天然兴安落叶松林生长因子预测中的应用 被引量:3
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作者 曲凌昊 赵秀海 张春雨 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2022年第1期158-165,共8页
[目的]运用过程模型模拟天然林的生物量及蓄积生长。[方法]以大兴安岭落叶松天然林为研究对象,探索研究基于生理过程的动态模型3-PG模型在天然林中的应用情况,通过调整模型内置模块方程的参数,优化实测值与模拟值的拟合结果,最终得出适... [目的]运用过程模型模拟天然林的生物量及蓄积生长。[方法]以大兴安岭落叶松天然林为研究对象,探索研究基于生理过程的动态模型3-PG模型在天然林中的应用情况,通过调整模型内置模块方程的参数,优化实测值与模拟值的拟合结果,最终得出适用于该地区落叶林天然林的模型参数组,并对不同林龄的林分预测效果进行了对比。[结果]模型在胸径、枝干生物量、根生物量、地上生物量、整株生物量的模拟取得了很好的效果,其中枝干生物量与整株生物量的模拟值与实测值的相关系数R2达到了0.98,且平均相对误差均控制在8%以内。对不同林龄林分的整株生物量与胸径预测结果表明,模型对3个龄组都有很好的拟合效果。[结论]在进行参数本地化调整后,3-PG模型可以运用在落叶松天然林的生长预测中,在生物量预测与胸径预测上可以取得较好的效果。 展开更多
关键词 天然林 兴安落叶松 3-pg模型 生物量
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长白落叶松解析木数据参数化3-PG模型 被引量:3
14
作者 白羽 庞勇 +1 位作者 夏晓运 贾炜玮 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期98-110,共13页
【目的】验证解析木数据参数化3-PG模型的可行性,利用解析木数据标定的模型预测长白落叶松人工林生长变化,为扩展参数化3-PG模型数据源提供依据,为模型数据选择提供参考。【方法】以孟家岗林场长白落叶松人工林为研究对象,基于2019年解... 【目的】验证解析木数据参数化3-PG模型的可行性,利用解析木数据标定的模型预测长白落叶松人工林生长变化,为扩展参数化3-PG模型数据源提供依据,为模型数据选择提供参考。【方法】以孟家岗林场长白落叶松人工林为研究对象,基于2019年解析木数据模拟胸径连续观测数据,结合相关公式计算叶、干、根生物量和蓄积量。根据参数敏感性分析结果,采用直接计算、参考文献、迭代拟合和默认参数等方法对3-PG模型进行参数化,利用密度试验林和固定样地数据对模型输出进行精度验证,并对模型输出与地面观测值进行回归分析。【结果】验证结果表明,模型拟合精度很高(P<0.01,n=138),可以较好反映解析木样地中林分生长变化。胸径、叶干生物量比、干生物量、总生物量和蓄积量的决定系数(R^(2))在0.95以上,根生物量拟合精度略低(R^(2)=0.88)。密度试验林数据(n=140)和固定样地数据(n=87)与模型输出之间具有较高相关性,各计算量的R^(2)在0.81~0.97之间(P<0.01)。敏感性分析结果表明,当胸径为20 cm时,叶与干生物量分配比(pFS20)及初级生产力分配给根最大值(pRx)2个参数均对胸径、根、干生物量和蓄积量显示出较高敏感性。【结论】解析木数据参数化3-PG模型的拟合精度和预测精度均较高,研究结果扩展了参数化3-PG模型的可用数据源,可为利用3-PG模型模拟长白落叶松人工林生长变化提供新的依据。 展开更多
关键词 3-pg模型 解析木数据 参数化 长白落叶松
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基于3-PG模型的森林植被净初级生产力动态变化研究 被引量:8
15
作者 王馨慧 邢艳秋 +1 位作者 黄佳鹏 常晓晴 《森林工程》 2019年第5期50-56,62,共8页
森林植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)在进行碳储量以及碳汇的研究中发挥重要作用。为了解森林植被NPP的变化趋势及特征,实现NPP的动态研究,本文以黑龙江省伊春市带岭区作为研究区,利用3-PG(Physiological Principles Pr... 森林植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)在进行碳储量以及碳汇的研究中发挥重要作用。为了解森林植被NPP的变化趋势及特征,实现NPP的动态研究,本文以黑龙江省伊春市带岭区作为研究区,利用3-PG(Physiological Principles Predicting Growth)模型,研究带岭区针叶林、阔叶林和针阔混交林2014-2044年森林植被NPP逐年生长量以及2014-2019年NPP的逐月生长量变化。结果表明:2014-2044年间带岭区森林NPP整体呈现增加趋势,但增长速度随年份增长逐渐降低;2014-2019年NPP的逐月生长量呈周期性变化;带岭区2015年5-9月NPP总量为30.725×10^5 t;NPP年值与月值在3种林分中均表现为幼龄林>中龄林>近熟林>成熟林>过熟林。研究结果为3-PG模型在我国东北地区的应用做出尝试,并为林业管理人员提供决策支持和科学参考。 展开更多
关键词 3-pg模型 净初级生产力 动态研究
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基于林木生理过程的3-PG模型在林业中的相关研究进展 被引量:3
16
作者 吴荣 施凯泽 杨启运 《林业调查规划》 2019年第2期30-35,共6页
基于森林生长过程的模型是辅助森林管理的有力工具,其包含描述森林生理、生态和物理过程的组件,基于这一过程的3-PG模型用于研究林木生长过程中考虑树种的生理特性,并结合立地条件、气候条件以及经营管理等措施,预测在各种变化条件下的... 基于森林生长过程的模型是辅助森林管理的有力工具,其包含描述森林生理、生态和物理过程的组件,基于这一过程的3-PG模型用于研究林木生长过程中考虑树种的生理特性,并结合立地条件、气候条件以及经营管理等措施,预测在各种变化条件下的森林生长情况。文中通过对3-PG模型参数及参数敏感性的分析来表述3-PG模型研究现状,概述了3-PG模型在林业中的应用研究进展,认为其将很好地解决大区域尺度下的森林动态生长变化问题,并对该模型的发展进行了展望。 展开更多
关键词 森林动态模拟 3-pg模型 模型参数 敏感性分析 林分预测 研究进展
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基于3-PG模型的长白落叶松人工林生长和生物量模拟 被引量:5
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作者 解雅麟 王海燕 雷相东 《南京林业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期141-148,共8页
【目的】模拟预测森林经营及气候变化下长白落叶松人工林林分生长及生物量变化,以期为长白落叶松人工林经营管理提供科学依据。【方法】以吉林省和龙、舒兰、通化、汪清、长春林区内15块长白落叶松人工林固定样地为对象,基于气候、土壤... 【目的】模拟预测森林经营及气候变化下长白落叶松人工林林分生长及生物量变化,以期为长白落叶松人工林经营管理提供科学依据。【方法】以吉林省和龙、舒兰、通化、汪清、长春林区内15块长白落叶松人工林固定样地为对象,基于气候、土壤、林分生长等观测数据,运用3-PG模型模拟了研究区内长白落叶松的生物量及其分配,并模拟了CO_2浓度升高对生物量的影响。【结果】3-PG模型能够较好地模拟林分蓄积和干生物量的生长变化,除叶生物量外(R^2=0.39),各指标的预测值与实际值的相关性较高(R^2在0.62~0.86之间),平均相对误差和相对均方根误差均小于15%。参数敏感性分析表明:土壤肥力等级和生物量分配参数是该模型的关键参数。研究还发现长白落叶松人工林的生物量随CO_2浓度升高而增加。【结论】3-PG模型可以用于长白落叶松人工林的生长模拟。 展开更多
关键词 长白落叶松 3-pg模型 生物量 林分生长
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卡门柏青霉-PG3脂肪酶基因的克隆、表达及活性分析 被引量:4
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作者 李琦 王雅琴 +1 位作者 谭天伟 邱俊康 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期12-15,共4页
以卡门柏青霉-PG3为出发菌株,提取其总RNA,应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出860bp左右的片段,核苷酸序列分析表明其与甘油单-双酰酯脂肪酶(MDGL)基因(mdlA)一致。将此基因克隆到原核表达载体pET-28a中,转化大肠杆菌BL21(DE3),... 以卡门柏青霉-PG3为出发菌株,提取其总RNA,应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出860bp左右的片段,核苷酸序列分析表明其与甘油单-双酰酯脂肪酶(MDGL)基因(mdlA)一致。将此基因克隆到原核表达载体pET-28a中,转化大肠杆菌BL21(DE3),经诱导后,重组的脂肪酶(rMDGL)在宿主菌中得到表达,表达量可达菌体总蛋白量的45.2%。重组蛋白包涵体溶解、复性后用Ni2+组氨酸结合树脂螯合层析柱纯化,聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)显示为单一区带,其相对分子质量为41 000。以橄榄油为底物时没有检测到酶活性,以单硬脂酸甘油脂为底物时酶活性达到225 nmol/s。该基因在原核系统中表达仍具有酶活性,说明MDGL的糖基化对其生物学活性并不是必不可少的。 展开更多
关键词 卡门柏青霉-pg3 甘油单-双酰酯脂肪酶 基因表达
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基于经验模型和机理模型的杉木人工林生物量估测对比研究 被引量:1
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作者 李佳怡 阮红玉 +6 位作者 邱思玉 梁瑞婷 朱兆廷 文毅 王成雨 王轶夫 孙玉军 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3502-3514,共13页
为了揭示间伐干扰下杉木人工林生物量的变化规律,研究利用江西省吉水县石阳林场的36块杉木人工林样地的实测数据和研究区气候数据,通过基于经验的引入地位指数(SI)的生物量生长方程组和基于机理的3⁃PG模型,模拟并预估林分生物量,分析在... 为了揭示间伐干扰下杉木人工林生物量的变化规律,研究利用江西省吉水县石阳林场的36块杉木人工林样地的实测数据和研究区气候数据,通过基于经验的引入地位指数(SI)的生物量生长方程组和基于机理的3⁃PG模型,模拟并预估林分生物量,分析在间伐和非间伐的情况下,不同立地的林分其生物量0—50a的变化。结果表明:(1)构建了生物量生长方程组,并在参数a、b、c中引入地位指数SI,发现改进后的模型对于基础模型拟合精度更高,且对数似然比检验表明,改进效果显著(P<0.05)。(2)通过对3⁃PG模型预测精度验证发现,预估值和实测值之间有很高的一致性,各因子的决定系数(R^(2))在0.65—0.96之间,其中,胸径和树高的R^(2)均高于0.92;各因子的平均相对误差(MRE)不超过26%。(3)通过比较经验模型和机理模型的生物量预测发现,经验模型的预测误差MRE为16.50%,机理模型为23.52%,经验模型预估精度更高。进一步对未来预测对比分析表明,机理模型预估值高于经验模型。(4)两个模型模拟的杉木人工林生物量规律一致,即随着林龄的增加,杉木人工林林分总生物量均表现出先快速增加,后逐渐平稳的趋势;并且间伐不会改变这种趋势,但间伐林分在间伐后的生物量生长速率高于无间伐林分。此外,由于SI对经验模型影响显著,改进模型拟合效果更好,更具有生态学意义。参数化后的3⁃PG模型模预估精度较高,能够为江西杉木人工林生长规律研究提供依据。虽然经验模型和机理模型在对研究区杉木人工林生物量的预估上均具有较好的表现,但各具特点和局限性。经验模型参数较易获得,且经验模型预测生物量、林分胸高断面积和林分平均树高的R^(2)、MRE均优于机理模型;但模型对于建模数据内的评价效果较好,对于建模数据外的应用具有局限性,即经验模型更适合模拟生长期间的某一阶段的林分生物量。机理模型虽然需要的参数较多,但是考虑了生态学原理,弥补了经验模型的不足,可较好解释和模拟环境因子对树木生长的影响,对校正数据之外生长阶段的林分生物量预测更有优势。 展开更多
关键词 生物量生长方程组 3⁃PG模型 杉木人工林 间伐 林分生长
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TiO_(2)-NB/pg-C3N4可见光催化降解17α-乙炔雌二醇的机理 被引量:4
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作者 罗利军 孟德梅 +4 位作者 戴建辉 李俊红 郑丽波 夏丽红 蒋峰芝 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期654-664,共11页
通过煅烧自制的TiO_(2)纳米带(TiO_(2)-NB)和多孔氮化碳(pg-C_(3)N_(4))制备出新型的TiO_(2)纳米带/多孔氮化碳(TiO_(2)-NB/pg-C_(3)N_(4))光催化剂,优化了其制备条件,并用于可见光条件下催化降解雌激素活性最强的17α-乙炔雌二醇(EE2)... 通过煅烧自制的TiO_(2)纳米带(TiO_(2)-NB)和多孔氮化碳(pg-C_(3)N_(4))制备出新型的TiO_(2)纳米带/多孔氮化碳(TiO_(2)-NB/pg-C_(3)N_(4))光催化剂,优化了其制备条件,并用于可见光条件下催化降解雌激素活性最强的17α-乙炔雌二醇(EE2).通过SEM、TEM、XRD、UV-vis DRS、PL、XPS和BET等手段对催化剂结构和表面物理化学性质进行表征和分析.结果表明,B型TiO_(2)纳米带均匀负载至多孔氮化碳薄片上,形成TiO_(2)-NB/pg-C_(3)N_(4)复合光催化剂.最优条件下制备的TiO_(2)-NB/pg-C_(3)N_(4)降解EE2的速率常数(0.02537min^(-1))分别是TiO_(2)-NB(0.00197min^(-1))和pg-C_(3)N_(4)(0.0077min^(-1))的12.88倍和3.29倍.自由基捕获实验结果显示超氧自由基(·O_(2)-)是TiO_(2)-NB/pg-C_(3)N_(4)可见光催化降解EE2的主要活性物种.HPLC-MS中间体检测结果显示,可能的降解中间体主要有4个,提出可能的降解途径,而且通过MCF-7雌激素活性测试法可知降解过程产物的雌激素活性基本消除. 展开更多
关键词 TiO_(2)纳米带 多孔氮化碳 复合光催化剂 光催化 17α-乙炔雌二醇
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