集成多源遥感与极限梯度提升的竹林地上生物量估测

森林生物量遥感精准估测是评估森林碳汇潜力的重要依据,通过对比机载激光雷达(LiDAR)与机载多光谱数据在竹林地上生物量(AGB)估测中的差异,探索不同光学与激光点云数据协同估测森林AGB的潜力。以福建特色竹种黄甜竹(Acidosasa edulis)人工林为研究对象,同步采集无人机载多光谱影像和LiDAR数据,提取并优选单一LiDAR的优选特征集、单一多光谱影像数据优选特征集、联合机载LiDAR和多光谱影像的优选特征集,采用多元线性回归模型(MLR)和支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、极限梯度提升(XGBoost)拟合竹林AGB估测模型。结果表明:(1)LiDAR数据的高度特征和密度特征是竹林AGB估测的重要特征,基于多源异构数据的特征集对竹林AGB估测的效果优于单一的遥感数据;(2)竹林AGB估测中,基于机器学习算法的非参数模型优于多元线性回归模型;集成XGBoost与多源特征集的黄甜竹AGB估测模型最优,R^(2)达0.64,Erms为9.90 t·hm^(-2)。竹林具有特殊冠层结构,应用LiDAR数据源能够有效获取林分垂直结构信息,联合多源异构数据能提高生物量估测模型精度。

香竹林地区地球化学特征及其地质意义

香竹林地区位于昌宁—孟连Pb、Zn、Ag多金属成矿带,对该区开展了1∶5万水系沉积物测量,其测量成果的因子分析结果与隐伏花岗岩体相对应;对Bi、Sn元素叠加分析并作剩余异常图显示,出露的斑尾岩体表现为面状异常连续的异常特征,并结合地质、重力、遥感成果推断了香竹林岩体、箐门口岩体及蒿子坝岩株.参照澜沧老厂铅锌矿的地球化学模式,分别推断香竹林、箐门口、蒿子坝地区具找岩浆热液型铅锌、金锑矿(床)体意义,建议探索深部隐伏岩体寻找“老厂式”矿(床).

缙云山楠竹林地的降雨径流过程特征及其影响因子研究

应用在重庆缙云山典型植被类型楠竹林地设置的径流观测小区所收集的2002～2007年降雨及径流的观测资料，从定性和定量的角度揭示了缙云山楠竹林地的降雨径流过程特征，采用分形维数和灰色关联度相结合的方法，对其影响因子的范围以及影响程度进行了排序。研究发现，（1）2002～2007年，缙云山楠竹林地区降雨的年际分布比较稳定；其降雨量较集中出现于4～9月，此期占全年降雨量的72％，而降雨量的峰值出现在7月。（2）缙云山楠竹林地的地表径流与地下径流与降雨保持密切的响应关系，对降雨量的分配为，地表径流占30．7％，地下径流占15．2％。（3）缙云山楠竹林地降雨径流过程的影响因子为6个。其影响程度的大小排序为林分的高度、生物多样性组成、降雨（降雨量、降雨强度、降雨历时）、枯落物（最大持水量、厚度）、林冠截留量、土壤孔隙度。

劳动力老龄化对竹林地利用效率的影响——基于中介效应的实证研究

【目的】研究劳动力老龄化对林地利用效率的影响,以提高林地生产力水平。【方法】基于浙江省安吉县6个行政村112户农户256块竹林地块微观调查数据,通过构建劳动力老龄化、竹林地投入量、竹林地利用效率三者间的影响路径,运用中介效应分析模型对所构路径进行实证验证。【结果】劳动力老龄化不仅对竹林地利用效率产生直接正向影响,而且通过竹林地投入量这一中介变量对竹林地利用效率产生间接正向影响;效应测算结果显示,劳动力老龄化率的直接效应为0.288,竹林地投入量产生的间接效应为0.196。在其他控制变量中,家庭劳动力规模、竹林收入占比对竹林地投入量均有显著正向影响,而家庭经营竹林地面积、竹林地距家距离对竹林地投入量均有显著负向影响;劳动力健康水平、受教育年限、竹林收入占比及竹林地质量对竹林地利用效率均有显著正向影响,而竹林地块数对竹林地利用效率具有负向影响。【结论】农村劳动力老龄化并不是提高竹林地利用效率的障碍因素,老龄劳动力从事竹林生产提高了竹林生产的集约化程度,提高了竹林地的利用效率,但这种优势可能会受到林业现代水平不断提高的冲击。基于此,提出提高竹林生产的技术和机械化水平、加强老龄劳动力的人力资本投入、加快竹加工产业的发展、改善竹林地立地质量及细碎化程度等建议。

研究竹林地理环境,开发竹文化旅游资源——永安“竹神庙”的规划选址与地理环境

通过对竹、竹文化、宗教与竹林地理环境关系的研究,对比考察了永安“竹神庙”的2处备选址(上坪龙共、九龙)的地理环境情况。意在更好地利用永安丰富的竹林生态旅游资源,作为竹业经济的新增长点。

模拟降雨条件下不同管理方式的雷竹林地产流产沙动态变化和对SCS模型的修正

以江苏省南京市竹笋产业化集中的高淳地区作为研究区域,采用模拟降雨的方法,探究该区域在对照、施肥、覆盖条件下的径流和产流产沙规律,并利用实测降雨径流数据对SCS模型进行修正,得到适用于研究区域的降雨—径流预测模型。结果表明:径流强度和径流系数主要受降雨强度和地表覆盖度的影响,相同地表覆盖度,降雨强度越大径流强度和径流系数也越大,降雨强度从0.58 mm/min提高到2.47 mm/min的过程中,对照、施肥、覆盖3个径流小区径流系数变化范围分别为0.037~0.22、0.035~0.23、0.079~0.31。对照、施肥、覆盖3种管理方式下泥沙流失量与降雨强度达显著相关水平,降雨强度是影响泥沙流失量的主要因素。降雨强度0.58~2.47 mm/min时,对照、施肥、覆盖3种管理方式下泥沙流失量的变化范围分别为0.00049~0.0058、0.00053~0.019、0.00022~0.0034 t/hm 2。最后利用反演算法得到的N C值对SCS模型进行修正,修正后的模型相对误差显著降低,其合格率为80%,效率系数E f为0.93,接近于1,能够用于研究区域的降雨径流量预测。

云南绿春县杨家寨黄竹林地区金及多金属地球化学异常评价及找矿模型

黄竹林地区位于云南哀牢山成矿带南部,杨家寨西南部,出露地层主要为下二叠统高井朝组砂板岩及石英砂岩。通过土壤地球化学剖面测量在黄竹林地区圈定了一个金异常区,异常区浓集中心明显,高值点连续分布,三级分带特征明显,元素相互套合较好,并确定黄竹林地区元素组合为Au-As-Sb-Ag-Mo-Hg和Cu-Pb-Zn。通过高井朝组地层岩石样原生晕分析,显示该区为韧性剪切带型金矿的地球化学前缘晕和近矿晕特征,具有中深部找矿潜力。通过地质矿产信息和地球化学信息提出了适合本地区的韧性剪切带型金及多金属找矿模型。

湖南会同林区毛竹林地的土壤呼吸

采用CID-301PS光合分析仪(配带土壤呼吸室),对湖南会同林区毛竹林地土壤呼吸进行测定,结果表明,毛竹林地土壤总呼吸速率、异养呼吸速率、自养呼吸速率及凋落物呼吸速率的年平均值分别为2.13、1.44、0.69μmolCO.2m-2.s-1和0.31μmolCO.2m-.2s-1,并呈现明显的季节变化规律和日变化规律,季节变化曲线呈单峰型,表现为1～7月份随着气温、地温的升高呈上升的趋势,在8月达年呼吸速率的最大值,分别达4.95、3.01、1.94μmolCO.2m-.2s-1和0.80μmolCO.2m-.2s-1,此后随温度的降低而呈逐渐递减的趋势,直到翌年的1月份或2月份,分别为0.76、0.70、0.06μmolCO.2m-.2s-1和0.05μmolCO.2m-.2s-1。日变化曲线图表现为单峰形态,一般也是随着温度的升高而加大,随着温度的降低而减小。6:00～14:00,随着土壤温度的升高而增加,一般在16:00～18:00出现最高峰,此后,一直递减,直到次日4:00～8:00。由此计算出毛竹林地土壤年释放CO2量为33.94.thm-.2a-1,其中,林地异养呼吸、自养呼吸和凋落物呼吸分别占总呼吸的59.5%、28.3%和12.2%。

基于Landsat TM数据估算雷竹林地上生物量

结合Landsat TM遥感数据和雷竹林样地调查数据,采用偏最小二乘回归法(PLS)建立雷竹林地上生物量估算模型,利用该模型估算临安市雷竹林地上部分生物量。结果表明:雷竹单株地上部分生物量与胸径及雷竹林地上部分生物量与株数之间都呈极显著相关(P<0.01);通过PLS-Bootstrap法筛选自变量能够提高模型精度;模型预测的雷竹林地上生物量均方根误差为3.45t·hm-2,满足大范围估算的精度要求;临安市雷竹林地上生物量为13～25t·hm-2,均值为19.52t·hm-2。

毛竹林地土壤团聚体稳定性及其对碳贮量影响研究

通过对集约经营毛竹林地土壤团聚体的测定，结果表明毛竹林地3个土壤层次各粒径团聚体分布特征为〉5mm的含量在土壤团粒结构中占主导地位，占总团聚体的比例为26．39％～42．38％；其次为1～5mm含量，占14％～18％；〈0．25mm的含量最小，占2．31％～6．73％。毛竹林土壤团聚体平均重量直径平均值为0．90mm，并且随着土壤层次的增加有逐渐增加的趋势。毛竹林地土壤总有机碳的积累与0．25～3．15mm土壤团聚体中有机碳含量呈显著相关，与〉3．15mm和〈O．25mm团聚体有机碳含量相关不显著。毛竹林地0～20cm土壤层中，分布在〉5mm和3．15～5mm粒径土壤团聚体中的有机碳比例分别为14．86％和11．26％，低于20～40cm和40～60cm土壤。这也说明，长期集约经营毛竹林后，林地土壤有机碳含量下降的主要原因可能是〉5mm粒径土壤团聚体有机碳含量下降。

竹林地下鞭根系统研究进展

综述了竹林地下鞭根系统的研究进展,主要内容包括:竹林地下鞭根系统的数量结构、年龄结构和空间分布的研究,竹林鞭根系统生长特性以及经营措施对它影响的研究,竹根和竹鞭的解剖研究,竹林鞭根的生物量、能量和物质循环的研究,竹林鞭根的吸收能力、根际固氮以及内源激素和生物酶的研究等;总结了竹林地下系统研究的特点,提出了今后的研究方向。

不同竹林地土壤水分入渗研究

通过对深圳茜坑水库水源保护区内4个主要竹林植被类型竹林试验小区土壤入渗性能的研究,揭示了不同竹林类型对土壤渗透性的影响。研究结果表明:不同竹林地土壤的初渗速率从小到大依次为毛竹试验区(1.42mm/min)、勃氏甜龙竹试验区(11.79mm/min)、麻竹试验区(12.22mm/min)和红竹试验区(18.04mm/min)。稳渗速率由小到大依次为毛竹试验区(0.14mm/min)、勃氏甜龙竹试验区(1.78mm/min)、麻竹试验区(2.54mm/min)和红竹试验区(3.92mm/min)。毛竹林的土壤初渗率、稳渗率和平均入渗率均较低。土壤入渗性能与土壤孔隙度、土壤容重、土壤质地、土壤结构、土壤初始含水率、地表枯落物的厚度有关。相对于红竹林、麻竹林和勃氏甜龙竹林,毛竹林的土壤入渗率较低,不适宜作为水源涵养林的选择竹种。

不同管理方式竹林地产流产沙过程模拟试验

针对不同利用目的和不同管理方式竹林地的侵蚀产沙特征,在浙江省临安市和安吉县,分别选择用材竹林地和挖笋竹林地,建立径流小区（面积3 m×1.5 m,坡度20°）,设计用材竹林地不锄草清鞭施肥、笋林地除草清鞭每年1次和两年1次,共3种管理方式,采用人工模拟降雨的试验手段,设定6个降雨强度（0.53~1.90 mm/min）,定时采集径流泥沙样,分析了不同管理方式下竹林地的侵蚀产沙过程特征,计算了侵蚀强度的差异。结论如下：（1）在单场降雨过程中,用材竹林地产沙量的最大与最小值之差很小,而笋用竹林地则相差很大,最大值出现在降雨初期,随降雨历时而很快减小。（2）在相同或相近的雨强情况下,笋竹林地的产流量远小于用材竹林地,但产沙量却远大于用材竹林地,并且呈现3个数量级的倍数在增加。（3）随着降雨强度的增加,笋用竹林地侵蚀模数的增加幅度很大,最大可呈2个数量级的倍数增加,而用材竹林地相对增加很少,只有1.7~3.8倍的增加幅度。（4）在笋用竹林地的两个处理中,锄草清鞭次数的增加会引起侵蚀量的增加,并随着雨强的增加,侵蚀量的增加会呈指数增加。（5）根据3种处理的8场人工模拟降雨试验,可初步设定竹林地的侵蚀性降雨强度的临界定在≥1.01 mm/min。本研究的上述结果可为竹林地管理、笋用竹林地锄草、清鞭和施肥的科学合理安排提供参考依据。

样本分层对毛竹林地上部分碳储量估算精度的影响

结合Landsat TM影像和毛竹林样地调查数据,分别采用原始样本及基于太阳入射角余弦值cos(β)分层后样本建立多元线性回归模型估算安吉县毛竹林地上部分碳储量,并对利用这2种不同样本集所建模型的精度作比较。结果表明:通过cos(β)对样本分层能够降低样本点离散程度,提高遥感因子与毛竹林地上部分碳储量相关性;采用cos(β)分层后样本集所建的模型拟合(RMSE=4.07 MgC·hm-2)和预测精度(RMSE=4.63 MgC·hm-2)都高于基于原始样本集所建的模型;样本分层能够显著改善高和低水平地上部分碳储量精度。本研究提出的样本分层方法还需应用于不同影像及森林类型作进一步验证。

高低产毛竹林地土壤酶活性比较分析

高产竹林地土壤过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性都高于低产竹林地；磷酸酶活性两种地类间无明显不同。低产竹林地各类酶活性与土壤有机质、全氮、水解氮及有效磷含量均有显著或极显著相关性；高产竹林地土壤有效磷含量与所有酶活性都无相关性，磷酸酶活性和土壤有机质、全氮、水解氮及有效磷含量相关性也不显著。

重庆缙云山楠竹林地不同时间尺度降雨量再分配规律研究

楠竹林是缙云山森林生态系统的一种典型植被类型,通过对楠竹林地设置的径流小区2002-2007年水文观测资料研究,定性和定量揭示了该植被类型降雨-径流过程特征的变化规律,并得出降雨过程中,林冠截留、地表径流、地下径流、土壤、枯落物等影响因子对降雨量的分配情况。研究证明,(1)2002-2007年,楠竹林的降雨的年际分布比较稳定;降雨量比较集中出现4-9月,占全年降雨量的72%,峰值出现在7月。(2)地表径流与地下径流与降雨保持密切的响应关系,在对降雨量的分配中,地表径流占30.7%,地下径流占15.2%。(3)楠竹林地的土壤最大分配降雨量为19 mm,枯落物最大分配降雨量为4.6 mm,林冠截留分配降雨量13.2%。本研究旨在为长江流域森林生态水文研究中树种选择、植被建设提供参考与数据支持。

浙江龙游县林农投资竹林地的现状与影响因素

为促进浙江省林业经济发展提供政策参考,利用浙江省龙游县3个乡镇5个行政村118户林农的调查数据,分析林农对竹林地投入资金的现状,并采用多元线性回归模型分析林农对竹林地投入资金的影响因素。结果表明:研究区林农对竹林地投入资金的数量差异较大,在地区层面也有所体现。在资金投入结构上,雇工占比最大,其次是化肥农药,农具等方面的投入较少。户主受教育水平、家庭劳动力数量、劳均非农就业时间、竹林收入比例、竹林地面积等均对林农投入竹林地的资金数量有显著的正向影响,户主是否是村干部、块均竹林地面积、竹林地到主干道的距离以及是否具有林权证对林农投入竹林地的资金数量没有显著影响。

几种覆盖材料对雷竹林地土壤增温效果研究

以稻草和砻糠作为雷竹林地覆盖基础层,遵循保温、透气、保湿、环保、经济、易得等原则,选择鸡粪、麦麸、菜饼等作为添加覆盖材料,进行雷竹林地覆盖增温效果试验。结果显示:在基础覆盖层间加入鸡粪(750t/667 m2)+麦麸(500 t/667 m2)+菜饼(750 t/667 m2)的配方效果最佳,最有利于林地增温和保温。

竹林地下系统结构及其生物力学研究进展

通过对竹林地下系统的结构,植物根系生物力学性质,植物根系与坡面稳定的关系以及今后竹林鞭根系统的研究重点等方面文献资料的检索,梳理了前人研究竹林地下系统结构及其生物力学研究的进展,提出了现有研究的不足以及今后的研究重点,以期为从事该项研究工作的人员提供较为全面的信息和参考。

毛竹林地表径流和土壤侵蚀特征及其影响因素

通过对毛竹林定位监测，探究了影响地表径流及其产沙量的影响因子。结果表明：径流量与季节、林分植被结构和土壤性质有密切关系，径流产生量和林内降水量P1，平均日降水强度P2，土壤含水率X5，土壤非毛管孔隙度X1存在下列回归关系，Y1=2381．95＋38．02P1＋71．80P2-138．12X1＋11．99X5，径流输沙为Y2=4．6759＋0．01178P1＋O．06410P2—0．2364X1＋0．02174X3，X3是粉粒含量。以平均日降水强度、12h内降水量和降雨历时为主控因子。因此，在经营笋用毛竹林时需要选择适宜的经营技术，以减少水土流失发生。