2018年浙江古田山24公顷亚热带常绿阔叶林动态监测样地林冠结构与地形数据集

林冠结构与地形因子共同影响着森林重要物种资源及生境的时空变化,而针对我国地带性森林生态系统高精度林冠结构和地形数据集极为缺乏。基于近地面遥感平台获取的激光雷达数据,可以获取精确的林冠结构和地形数据。本研究以位于钱江源国家公园核心保护区的24公顷亚热带常绿阔叶林动态监测样地为研究对象,对该区域2018年基于近地面遥感技术获取的激光雷达点云数据进行计算分析及质量控制,获取该样地的林冠结构和地形数据。通过实时动态测量(RTK)的地面数据对数字高程模型(DEM)进行精度检验和验证,表明DEM的高程中误差为0.07米,数据具有较高精度。古田山24公顷亚热带常绿阔叶林动态监测样地为典型的中亚热带低海拔常绿阔叶林,本数据集可以为亚热带常绿阔叶林生物多样性监测和研究提供数据支撑。

广西国有高峰林场杉木林冠下观光木和香梓楠造林效果分析

木兰科树种自然更新能力低,为探索木兰科树种多样化种植方式,广西国有高峰林场于2014年在杉木林下分别种植观光木和香梓楠,营造杉木+观光木、杉木+香梓楠两种针阔异龄混交林,同时保留杉木纯林作为参照。通过监测这3种林分,分析林冠下观光木和香梓楠造林效果。结果表明,造林10年后,香梓楠的保存率为83.2%,观光木的保存率为81.0%,香梓楠的保存率大于观光木;在3种林分中,杉木、观光木、香梓楠的树高、胸径均逐年增大,且香梓楠的树高、胸径均大于观光木;在两种针阔异龄混交林中,观光木、香梓楠蓄积量均逐年增长,且香梓楠蓄积量一直大于观光木蓄积量;两种针阔异龄混交林土壤pH值和养分含量与杉木纯林没有明显差异。总的来说,杉木林冠下香梓楠和观光木造林具有可行性,造林效果较好,为木兰科珍贵树种多样化种植提供了依据。

内蒙古退耕还林工程区林冠覆盖率卫星遥感监测

内蒙古新一轮退耕还林还草工程于2015年启动,是内蒙古生态环境建设恢复的重大举措。本文利用2022年生长季Sentinel-2A影像及地形数据,结合实地测量数据,基于GEE平台采用梯度提升树回归模型(GBRT),对内蒙古新一轮退耕还林工程区林冠覆盖率进行反演分析。结果表明,模型验证决定系数(R^(2))为0.87,均方根误差(RMSE)为0.079,平均绝对误差(MAE)为0.062。内蒙古新一轮退耕还林工程区林冠覆盖率均值为0.147,其分布存在明显的空间差异,受植被配置类型、种植年份和地理环境等因素影响,总体从西向东逐渐递增。利用Sentinel-2A影像和地形数据可以有效地估测退耕还林工程区林冠覆盖率,对低林冠覆盖率区域的反演提供参考。

基于无人机遥感的云南松林冠参数提取研究

以滇中地区典型天然云南松纯林为对象,结合无人机遥感影像获取和外业标准地调查,利用传统目视解译、多尺度分割和分水岭分割方法进行单木冠幅和郁闭度2个林冠参数的提取研究。结果表明,以地面实测数据为参考,3种单木分割方法的冠幅提取精度分别达91.48%、87.33%、84.04%;以目视解译结果为参考,多尺度分割方法提取郁闭度的精度达90.24%,且决定系数(R2)达0.8845;分水岭分割方法提取郁闭度的精度达87.40%,R2达0.7437。研究结果表明,基于无人机遥感影像的多尺度分割方法能很好地提取云南松纯林的林冠参数信息,且提取精度满足森林资源调查的要求,可有效提高森林资源调查的效率。

不同整地措施对林冠下红松造林成活率及生长量的影响

调查不同整地措施对林冠下红松造林存活率和生长量的影响。结果表明,不同整地处理对林冠下红松造林成活率影响明显。在水热条件较适宜的长白山林区,为提高林冠下红松造林成活率及生长量可采用筑台整地处理,红松成活率高且长势良好,有利于快速修复长白山顶级森林群落。

基于红外相机的龙陵小黑山自然保护区大雪山片区的地面层和林冠层鸟兽多样性

【目的】从森林垂直分层视角调查云南省龙陵小黑山省级自然保护区大雪山片区的鸟兽多样性,分析林冠层与地面层的鸟兽群落组成,探讨林冠层与地面层结合的红外相机监测方法的应用。【方法】2021年11月至2022年7月,将40台红外相机安装在林冠层(23台)与地面层(17台),监测大雪山片区(海拔2000~3000 m)的鸟兽多样性。【结果】共监测到42种鸟兽,包括20种鸟类(隶属4目12科)和22种兽类(隶属5目12科)。所有相机拍摄到的相对丰富度指数(relative abundance index,RAI)较高的鸟类依次为白鹇(Lophura nycthemera,RAI=1.121)和蓝眉林鸲(Tarsiger rufilatus,1.007),RAI较高的兽类依次为中缅灰叶猴(Trachypithecus melamera,12.873)、帚尾豪猪(Atherurus macrourus,7.212)、云南鼯鼠(Petaurista yunnanensis,5.605)、赤腹松鼠(Callosciurus erythraeus,3.570)、珀氏长吻松鼠(Dremomys pernyi,2.282)、赤麂(Muntiacus vaginalis,1.974)、毛耳飞鼠(Belomys pearsonii,1.460)、红面猴(Macaca arctoides,1.430)。调查记录到1种国家一级重点保护野生动物,即中缅灰叶猴;16种国家二级重点保护野生动物,如鹰雕(Nisaetus nipalensis)、灰林鸮(Strix nivicolum)、白鹇、红面猴、熊猴(M.assamensis)和亚洲黑熊(Ursus thibetanus)等。林冠层拍摄到23个物种(鸟类5、兽类18),地面层拍摄到36个物种(鸟类18、兽类18),t检验结果表明林冠层和地面层拍摄到的鸟兽物种数差异显著(P=0.006),但拍摄鸟兽独立照片数无显著差异(P=0.910)。林冠层与地面层调查的鸟类群落Jaccard相似度指数为0.15,为极不相似;林冠层与地面层的兽类群落Jaccard相似度指数为0.61,为中等相似。中缅灰叶猴(RAI=11.745)是林冠层相对丰富度最高的物种,明显高于地面拍摄(RAI=1.128);地面层相对丰富度最高的物种为帚尾豪猪(7.212)。【结论】大雪山片区有较高的鸟兽多样性,与高黎贡山国家级自然保护区南段的多样性水平相似。中缅灰叶猴是该区域的优势物种和旗舰物种,建议加强其保护和调查。地面层拍摄的物种数高于林冠层,而且林冠层和地面层拍摄的物种组成差异显著。建议使用红外相机进行森林动物监测和研究时兼顾林冠层和地面层监测,以便全面反映生物多样性的水平和分布特征。

万物关联:以“道德共同体”视角看《上层林冠》

在现代社会价值多元、道德“不可公度性”、危机重重的现实困境下,阿拉斯戴尔·麦金太尔按照道德规范对待一切个体和群体,倡导建立道德共同体。在道德生活的统一性前提下,麦金太尔强调了个人与整体的联结关系。小说《上层林冠》在强调植物生命之余,通过对其中人物的叙事描写,体现出“统一性”道德共同体之中蕴藏的个人身份危机与文化整体危机。小说中,道德共同体视域下的统一性特征体现在个体、整体以及二者之间的联结关系中。因此,应对危机需要个体的特殊性、整体的道德共识与认同,以及万物关联的合力。

林冠对降雨截留的半理论模型

在林冠对降雨截留过程的研究中 ,将理论模型的考虑方法和经验模型的模拟方法结合起来 ,提出一种新的半理论模型。这个半理论模型既具有理论模型把过程与机理紧密联系的优点 ,又具有经验模型计算相对简单的长处 ,新模型与实验数据很好地符合 。

基于红外相机技术的海南长臂猿分布区林冠层伴生鸟兽多样性的研究

为了探究海南长臂猿(Nomascus hainanus)同域分布的兽类和鸟类的多样性、年活动格局以及海拔分布格局,2019年1月至2020年6月,在海南长臂猿分布区林冠层布设红外相机共记录到3目4科10种兽类,其中,国家一级重点保护动物2种,相对丰富度居于兽类前3位分别为海南长臂猿(58.44)、海南鼯鼠(Petaurista hainana)(17.78)和红颊长吻松鼠(Dremomys rufigenis)(14.34)。红外相机共记录到6目11科20种鸟类,其中,属于国家级保护动物10种,相对丰富度较高的鸟类有山皇鸠(Ducula badia)(44.92)、厚嘴绿鸠(Treron curvirostra)(20.23)和班头鸺鹠(Glaucidium cuculoides)(6.74)。海南长臂猿和海南鼯鼠的月相对丰富度表现出相似性,旱季活动较为频繁,雨季减弱;其他兽类和鸟类的月相对丰富度则与季节无显著相关。兽类多样性随着海拔升高呈单调递减趋势,在海拔600~800 m物种多样性水平最高;鸟类多样性指数随海拔增加而先增加后减小。本研究揭示了海南长臂猿同域分布区林冠层伴生鸟兽组成,为海南长臂猿栖息地修复及生态廊道建设提供了基于动物多样性的重要资料。

长白山温带混交林林冠下层CO2通量对生态系统碳收支的贡献

作为ChinaFLUX的重要组成部分,从2002年年底开始利用涡度协方差技术在长白山温带混交林林冠上层和下层进行连续通量观测,这为量化林冠下层CO2通量对整个森林生态系统碳收支的贡献提供了一条有效途径。利用2003年林冠上层和林冠下层的观测数据,研究表明林冠下层夜间的CO2通量与5 cm深度的土壤温度存在明显的指数正相关关系。林冠下层的呼吸通量与箱式法观测的土壤呼吸通量之间具有很好的一致性（R^2=0.77）,二者在全年都与整个森林的光合产物量相耦合,且都在7-8月份达到最大值。林冠下层的呼吸量和土壤呼吸量分别为770 g Cm^-2a^-1和703 g Cm^-2a^-1,占整个森林生态系统呼吸年总量的比重高达59.88%和54.69%。林冠下层的光合作用呈双峰型季节变化,两个峰值分别出现在5月中旬和8月下旬。尽管全年林冠下层光合产物量为87 g Cm^-2a^-1,对整个森林光合产物量的贡献率仅为5.69%,但林冠郁闭度低的4、5月和10月份,林冠下层的光合产物贡献率也分别达到19.99%、21.06%和14.53%。林冠下层净初级生产力的季节动态受该层呼吸作用的季节变异控制,林冠下层在全年都表现为碳源,其净碳排放速率在8月份达到最大。

沿林冠开度梯度的银杉幼树对光的适应性

用气体交换技术测定了四川省金佛山生长在一个典型林隙(林隙面积约为100m2)不同位置的银杉(Cathaya argyrophylla)幼树叶片的部分光合生理生态指标,用改进的鱼眼镜头法测定了所测叶片的林冠开度(CO),并测定了这些银杉幼树个体的生长状况。研究了沿林冠开度梯度银杉幼树对光的适应性。银杉幼树在林隙边缘表现出较好的适应性,包括当年生树高生长速率(HG)、平均地茎生长速率(DG)和当年冠幅生长速率(CG)。随林冠开度的增加,单位叶面积的最大净光合速率(Pnarea)、暗呼吸速率(Rdarea)和单位叶面积的叶片干物质重(比叶重,SLM)明显增加,且相关显著。随林冠开度的增加,单位叶面积(LA)和单位叶干物质重的暗呼吸速率(Rdmass)略有降低,而单位叶片干物质重的最大净光合速率(Pnmass)和单位叶片干物质重(LM)略有升高,但相关不显著。沿林冠开度的银杉幼树的形态可塑性要略低于生理生态可塑性,但差异不显著。

热带森林林冠对降水再分配作用的研究综述

森林林冠对大气降水的再分配是水分输入森林的第一个环节,其过程涉及到森林生态、森林水文、森林气象及水土保持等诸多方面 热带地区森林林冠水文研究有其自身的特点,也存在着很多问题 对热带地区林冠降水截留、穿透降雨和树干径流的研究进展和现状进行简要概括,总结其中得到认可的规律性认识和依然存在的争议,以期对热带地区森林林冠水文生态效应有个较为正确和全面的认识 需要在热带地区林冠降水再分配研究中加以关注的方面包括:(1)附生植物、大型藤本植物、板根、不定根等热带雨林特有现象在水量和降水化学元素输入与分配中的作用;(2)对热带雨林以外的其他森林类型的林冠截留降水过程的研究;(3)对林冠降水再分配各过程的更为精确的数学表述,或改进现有的机理模型使其能够更为准确的反映各森林类型的降水再分配过程;(4)对热带美洲。

林冠截留降雨研究综述

林冠截留降水是植被对降水到达地面的第一次阻截,也是对降雨的第一次再分配,减少了林地的有效降雨量,是水文循环过程的重要环节。从林冠截留量及影响因素、林冠截留模型和与之相关的林冠覆盖度、叶面积指数的确定方法等方面论述了目前国内外的研究现状,分析当前植被截留研究的发展趋势。

解构、死亡与对话:《上层林冠》中鲍尔斯的生态观

美国小说家理查德•鲍尔斯(Richard Powers)于2018年出版小说《上层林冠》(The Overstory)。他通过八个平行故事,讲述了参加“木材战争”的九位环境保护者“生态自我”觉醒的过程。鲍尔斯从导致生态危机的人类中心主义出发,探究其“二元对立”思维模式的本质以及其导致的人性异化。他突出自然神性来实现自然的“复魅”,并解构二元论思维在精神和身体上的控制,最终达到“生态自我”的人性复归。鲍尔斯的生态思想不仅对应当代深层生态学向人类旧有的价值观念、行为方式以及社会思想文化机制转向的趋势,也与中国古代桑树崇拜的传统相契合。本文以深层生态学和弗洛姆的异化概念为理论基础,探讨了作品中体现的生态意识,揭示了鲍尔斯以解构、死亡与对话为核心的生态观,为实现合理化的现代生态型生活方式提供建议。

林冠分配降雨过程模拟与模型──Ⅱ.模型扩展与参数确定

将常雨强下穿透降雨、树干在流和林冠截留模型扩展应用于变雨强，并确定了模型参数。以穿透降雨为例，变雨强实验与模型模拟比较最大相对误差７．３％，结果较好。

2008特大冰冻灾害后大明山常绿阔叶林林冠结构动态

林冠结构是研究森林生态系统众多关键生态功能和过程的重要参数,常绿阔叶林是亚热带林区具有代表性的森林类型,对其林冠结构及动态特征的研究还很不深入。在广西大明山中山区选择了一个斜坡水平长200 m、宽160 m的典型坡面,在整个坡面建立了80个20 m×20 m的样地,将样地均匀分为5个坡段,每个坡段包含16个连续的样地,在2009—2012年的生长季测定了林冠高度(CH)、林冠体积(CV)、林冠覆盖度(CC)、林冠上/下冠盖比(HLr)和林冠叶面积指数(LAI),分析了各林冠结构指标的坡位及年际动态,揭示了亚热带常绿阔叶林的林冠结构特征及短期动态规律。研究结果表明,大明山常绿阔叶林林冠结构的一般特征是:平均CH(12.09±0.05)m,平均CV(2642.51±278.33)m^3(每400 m^2样地),平均CC(59.90±3.29)%,平均HLr2.48±0.23,平均LAI 2.00±0.06。大明山常绿阔叶林的林冠结构存在多层性,上层林冠覆盖度平均为42.20%,中层为30.35%,下层为18.05%。大明山常绿阔叶林的林冠结构存在坡面和年际差异,坡面变异系数为CV(29.84%—55.89%)>HLr(32.90%—53.52%)>LAI(22.48%—43.89%)>CC(16.61%—25.74%)>CH(8.26%—12.77%);年际变异系数为HLr(47.33%—57.00%)>CV(39.70%—49.06%)>LAI(21.58%—48.13%)>CC(20.35%—24.15%)>CH(9.19%—12.59%),表明CH有较强的稳定性。林冠LAI存在明显的坡面尺度效应,即向下顺坡每滑动100 m冠层LAI升高0.34。坡位对CH、HLr有显著(P=0.022)和极显著(P<0.001)影响;年份对HLr有显著影响(P=0.013),对CV和CC有极显著影响(P<0.001);坡位×年份对CV和LAI的交互作用显著(P=0.016,P=0.017)。回归分析发现树冠面积与林木胸径呈极显著的线性关系。此研究结果表明大明山常绿阔叶林冠层高度较低、林冠体积较小、林冠覆盖度不高、上/下冠盖比和叶面积指数偏小,这与研究区域的海拔较高(934—1223 m),土层浅薄(30—45 cm)以及经常受到冰冻灾害(特别是2008年的特大冰冻灾害)的影响有关,是山地常绿阔叶林树冠结构与山地环境条件长期适应的结果。

林冠分配降雨过程模拟与模型 Ⅰ．常雨强下穿透降雨、树干径流和林冠截留模型

应用系统论方法．从连续方程出发推演出次降雨通过林冠的穿透降雨、树干径流和林冠截留三个过程模型均为ｎ＋１阶常系数微分方程。用方程表述穿透降雨和树干径流过程，旨在揭示林冠分配降雨特征与动态规律。以穿透降雨为例，其模型模拟结果与实验比较，相对误差不超过２％，与野外观测比较，多次平均相对误差为６％。笔者发现次降雨通过林冠这一多孔介质的穿透降雨、树干径流过程与电学中Ｒ－Ｌ－Ｃ电路暂态过程的方程具有同一形式。

天山云杉林林冠空隙特征的研究

通过对天山云杉林中 30个林冠空隙的调查 ,研究了新疆天山云杉林林冠空隙的基本特征和影响林冠空隙内幼苗更新的因子 .结果表明 ,本研究范围内 ,天山云杉林扩展林冠空隙 (EG)的面积在 5 0 .81～ 2 98.0 5m2 之间 ,其中以 4 0～ 1 6 0m2 所占比例较大 ;实际林冠空隙 (CG)的面积大多在 1 1 .37～ 1 83.39m2 之间 ,其中以小于 80m2 所占比例较大 ;CG EG值大多在 0 .4～ 0 .6之间 ,大多数林隙的形状近似于圆形 ,都接近于 1 ;林冠空隙有 1 0种形成方式 ,其中以伐倒和伐倒 +掘根风倒的方式最多 ;林冠空隙开敞度大多分布在 0 .4～ 1 .5之间 ,当开敞度为 0 .6 8时 ,幼苗更新株数最多能达到 2 76 75株 hm2 ;

北亚热带毛竹林林冠截留模型研究

对北亚热带毛竹林冠截留影响因素如林外降雨、透流雨强度、叶面积指数、林冠干燥度和蒸发系数等进行观测研究,构建了林冠截留模型。结果表明：当实际截留量较大时,模拟值误差大;当实际截留量小时,模拟效果较佳。为了反映林冠截留模型相对误差分布状况,按照相对误差绝对值从小到大（〈5%、5%~10%、10%~20%、〉20%）的顺序分为4段进行累加统计,得到的实际截留量分别为45.12、69.44、40.79、15.83 mm,模拟截留量分别为44.82、67.7、35.14、11.61 mm,全年林冠截留相对误差为9.3%,小于10%,模拟效果较理想。

滇中不同次生演替阶段植被类型对林冠截留的影响

主要研究了滇中地区半湿润常绿阔叶林不同次生演替阶段的四种植被类型(桉树人工林、云南松林、针阔混交林、次生常绿阔叶林)的林冠截留与降雨量关系,并系统研究了林冠截留与多样性指数、叶面积指数及乔木层盖度的关系.结果表明四种植被类型的林冠截留量与降雨量都成对数函数关系I=a×lnP+b,随着群落结构复杂程度增高,则参数a值也相应的表现为桉树人工林(3.05)<云南松林(6.04)<针阔混交林(7.13)<次生常绿阔叶林(7.33);林冠截留率与降雨量成幂函数关系Ic=a×pb.林冠截留量及林冠截留率与多样性指数、叶面积指数及乔木层盖度呈现线性关系.