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滇中地区主要森林凋落物有效截留量及其影响因素 被引量:2
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作者 王平 李璐杉 +1 位作者 丁智强 李玉辉 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期213-221,229,共10页
[目的]研究滇中地区主要森林类型凋落物有效截留量差异及其影响因素,为该地未来植被恢复和森林管理提供科学支撑。[方法]利用样方调查法、烘干法和浸泡法分析了昆明市双河—磨南德水源林自然保护区内的地带性次生常绿阔叶林(SF)、针阔... [目的]研究滇中地区主要森林类型凋落物有效截留量差异及其影响因素,为该地未来植被恢复和森林管理提供科学支撑。[方法]利用样方调查法、烘干法和浸泡法分析了昆明市双河—磨南德水源林自然保护区内的地带性次生常绿阔叶林(SF)、针阔混交林(TF)、旱冬瓜林(ACF)、华山松林(PA)、成熟云南松林(OPY)、幼龄云南松林(YPY)、银荆林(AD)7种主要森林类型凋落物未分解层(OL)和半分解层(OF)的有效截留量及其影响因素。[结果](1) 7种森林类型凋落物厚度为2.06~7.57 cm,其中OL层1.10~4.30 cm, OF层0.83~3.93 cm,凋落物层厚度排序为TF>ACF>PA>OPY>SF>AD>YPY,凋落物蓄积量为4.75~17.45 t/hm^(2),其中OL层占比为32.02%~62.48%,OF层占比为37.52%~67.98%,凋落物层蓄积量排序为TF>PA>SF>OPY>ACF>AD>YPY。(2)凋落物最大持水率为115.3%~170.7%,初始吸水速率为3.65~5.62 g/(g·h),凋落物持水率和浸水时间的关系可用对数函数y=aln(x)+b表示,吸水速率与浸水时间可用幂函数y=kt~n表示。(3)凋落物最大持水量为7.05~32.19 t/hm^(2),排序为PA>TF>SF>OPY>ACF>AD>YPY,有效截留量为5.45~25.34 t/hm^(2),以TF最高(25.34t/hm^(2)),PA(24.99 t/hm^(2))和SF(24.62 t/hm^(2))次之,YPY最低(5.45t/hm^(2)),影响有效截留量的场地特征主要为蓄积量、自然含水率、分解强度以及厚度,影响有效截留量的水动力过程主要是最大失水量、前6.0 h平均吸水速率和前2.0 h平均吸水速率。[结论]滇中地区未来植树造林应以针阔混交林为主,注重对地带性次生常绿阔叶林的保育,采取辅助自然更新的措施促进人工纯林向混交林演化,同时减少踩踏、收集凋落物等人类活动的干扰,从而增加森林生态系统凋落物的水源涵养能力。 展开更多
关键词 凋落物 主要森林类型 持水特性 有效截留量 滇中地区
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长白山区4种针叶林有效叶面积指数遥感精细反演及空间分布规律
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作者 包广道 刘婷 +4 位作者 张忠辉 任志彬 翟畅 丁铭铭 姜雪菲 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期127-138,共12页
[目的]研究快速、准确、宏观获取不同森林类型有效叶面积指数(LAI_(e))的方法,探讨其空间分布规律,为中小尺度森林LAI_(e)遥感产品的开发提供新思路,为林业精细化监测和森林生态系统碳水循环模拟提供科学可靠的技术手段。[方法]以长白... [目的]研究快速、准确、宏观获取不同森林类型有效叶面积指数(LAI_(e))的方法,探讨其空间分布规律,为中小尺度森林LAI_(e)遥感产品的开发提供新思路,为林业精细化监测和森林生态系统碳水循环模拟提供科学可靠的技术手段。[方法]以长白山为研究区,基于Sentinel-2A多光谱影像,运用三维卷积神经网络提取研究区4种针叶林型(长白落叶松、樟子松、红松和红皮云杉)的空间分布;采用区分林型和全样本2种方案,分析样地实测LAI_(e)与7种植被指数(增强植被指数、反红边叶绿素指数、改进简单植被指数、归一化水体指数、归一化植被指数、土壤调节植被指数、简单植被指数)的相关关系;利用各林型对应的最优植被指数,构建区分林型和全样本LAI_(e)与植被指数的回归模型,并基于验证样本数据对比区分林型模型、全样本模型和PROSAIL模型在LAI_(e)反演中的精度表现;结合地理因子分析4种针叶林型LAI_(e)空间格局及变化规律。[结果]所有样本组中7种植被指数与相对的LAI_(e)均存在极显著相关关系(P<0.01),除增强植被指数(EVI)与红松LAI_(e)、简单植被指数(SR)与红皮云杉LAI_(e)外,相关系数均大于0.6,但组间LAI_(e)与不同植被指数相关性具有较大差异;红松、长白落叶松和樟子松LAI_(e)与反红边叶绿素指数(IRECI)相关性最高,红皮云杉、红松LAI_(e)分别与EVI、改进简单植被指数(MSR)相关性最高;4种不同林型模型比全样本模型的R2提高12.7%以上,RMSE降低34.5%;研究区内4种林型LAI_(e)范围在0.37~5.86之间,平均LAI_(e)由高至低依次为红松、长白落叶松、樟子松、红皮云杉。红松对海拔、坡度、坡向的变化最为敏感,红皮云杉、樟子松次之,长白落叶松最小。[结论]不同林型LAI_(e)与遥感植被指数的相关程度存在明显差异,区分林型构建回归模型能够提高LAI_(e)反演精度;区分林型后拟合的线性模型精度整体较PROSAIL模型和全样本模型更高,但LAI_(e)高值区域没有PROSAIL模型表现稳定;4种针叶林型LAI_(e)对地理因子变化的反应差异较大。本研究可为精细区分森林类型的中小尺度针叶林LAI_(e)遥感反演研究提供参考。 展开更多
关键词 有效叶面积指数 针叶树种 森林类型 卫星遥感 空间分布规律
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滇中主要森林类型土壤团聚体稳定性及其变化机制
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作者 王平 丁智强 +1 位作者 李璐杉 李玉辉 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期232-242,共11页
[目的]团聚体稳定性是评估退化生态系统植被恢复后土壤质量变化的重要指标,研究滇中地区主要森林类型土壤团聚体稳定性差异及其变化机制,为该地未来植被恢复、改造过程中的树种选择、森林资源管理提供科学支撑。[方法]选择云南松林(PY)... [目的]团聚体稳定性是评估退化生态系统植被恢复后土壤质量变化的重要指标,研究滇中地区主要森林类型土壤团聚体稳定性差异及其变化机制,为该地未来植被恢复、改造过程中的树种选择、森林资源管理提供科学支撑。[方法]选择云南松林(PY)、华山松林(PA)、银荆林(AD)、旱冬瓜林(ACF)、针阔混交林(TF)、次生常绿阔叶林(SF)6种主要森林类型作为研究对象,以坡旱地(DSL)作为对照,采集0—20 cm,20—40 cm和40—60 cm土样,利用干、湿筛分法分离测定>5 mm,5~2 mm,2~0.25 mm,<0.25 mm 4个粒级团聚体含量,计算水稳性大团聚体含量(WR_(>0.25))、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和结构破坏率(PAD)4个稳定性指标,对土壤团聚体稳定性进行研究。[结果](1) 6种森林类型在0—60 cm均以0.25~2 mm的小团聚体为主,而坡旱地随着土层深度的增加,粒级从0.25~2 mm向<0.25 mm转变;(2) 0—60 cm土层中坡旱地平均WR_(>0.25),MWD,GMD和PAD分别为55.40%,1.16 mm,0.52 mm,40.47%,6种森林类型分别为71.61%~78.20%,1.97~2.61 mm,0.93~1.27 mm,12.59%~20.47%,团聚体稳定性总体表现为坡旱地最差,次生常绿阔叶林、针阔混交林最好,其次是云南松林、旱冬瓜林,银荆林和华山松林较差;(3)团聚体稳定性在宏观尺度上受森林类型、土层深度及其交互作用的显著影响(p<0.001),而在微观尺度上主要受土壤容重、非毛管孔隙度、全钾、有机质、砂粒和黏粒含量的显著影响(p<0.05),土壤理化性质、养分、质地解释了团聚体稳定性的90.5%,其中以理化性质、养分及其交互作用的贡献最大,解释率为61.3%,土壤质地往往与其他因子共同影响团聚体稳定性,其独立解释率仅为5.1%。[结论]滇中地区退耕还林可显著提高土壤团聚体稳定性,未来的生态恢复应该以营造云南松林和旱冬瓜林为主,同时避免高强度的人类活动,改善土壤理化性质和增加土壤养分积累,促进人工纯林向针阔混交林及常绿阔叶林演化。 展开更多
关键词 土壤团聚体 稳定性 影响因素 森林类型 滇中地区
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辽东山区5种林分土壤颗粒分形特征与土壤性质
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作者 邓继峰 万龙燕 +4 位作者 侯瑞萍 李景浩 武斌 韩明 石小亮 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期99-108,共10页
选取清原县森林内林龄、坡向、坡位基本相同的林分类型,包括天然红松(Pinus koraiensis)林、樟子松(Pinus sylvestris var.mongholica)人工林、蒙古栎(Quercus mongolica)人工林、胡桃楸(Juglans mandshurica)人工林、天然针阔混交林(... 选取清原县森林内林龄、坡向、坡位基本相同的林分类型,包括天然红松(Pinus koraiensis)林、樟子松(Pinus sylvestris var.mongholica)人工林、蒙古栎(Quercus mongolica)人工林、胡桃楸(Juglans mandshurica)人工林、天然针阔混交林(红松和蒙古栎数量比为2∶8),设置无乔木覆盖样地作为对照,对比分析天然条件不同林分土壤粒度组成、平均粒径、标准偏差、偏度、峰态值和(单、多重)分形维数,土壤理化性质空间分布及与分形维数之间的关系。结果表明:有林地表层(0~20 cm)和亚表层(20~40 cm)土壤组成以砂粒为主,粉粒、黏粒次之;粒度特征整体呈现分选状况极好、偏度正和峰态为尖窄的特点,土壤单重分形维数在1.84~2.78之间;有林地土壤平均粒径、单重分形维数及土壤理化性质均高于对照样地,且从针叶林、阔叶林至针阔混交林,上述土壤指标呈现递增趋势;多重分形维数表现为容量维数>关联维数>信息维数;单重分形维数和容量维数与黏粒和粉粒体积分数及土壤理化性质呈显著正相关关系,综合说明土壤细粒物质在有林地的保护中逐渐恢复,且表层土壤的恢复效果较好;多重分形维数分析表明,土壤粒径非理想均匀分布,因此,利用单重分形维数结合多重分形参数评价土壤质量仍有必要。 展开更多
关键词 林分类型 土壤性质 土壤粒度特征 辽东山区
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Effects of urbanization and forest type on species composition and diversity,forest characteristics,biomass carbon sink,and their associations in Changchun,Northeast China:implications for urban carbon stock improvement
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作者 Yuanyuan Wang Xinzhu Dai +5 位作者 Xingling Chen Dan Zhang Guiqing Lin Yuanhang Zhou Tianyi Wang Yulong Cui 《Journal of Forestry Research》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期146-162,共17页
Differences in forest attributes and carbon sequestration of each organ and layer between broadleaved and conifer forests of central and outer urban areas are not well-defined,hindering the precise management of urban... Differences in forest attributes and carbon sequestration of each organ and layer between broadleaved and conifer forests of central and outer urban areas are not well-defined,hindering the precise management of urban forests and improvement of function.To clarify the effect of two forest types with different urbanization intensities,we determined differences in vegetation composition and diversity,structural traits,and carbon stocks of 152 plots(20 m×20 m)in urban park forests in Changchun,which had the largest green quantity and carbon density effectiveness.We found that 1.1-fold thicker and healthier trees,and 1.6-to 2.0-fold higher,healthier,denser,and more various shrubs but with sparser trees and herbs occurred in the central urban forests(p<0.05)than in the outer forests.The conifer forests exhibited 30–70%obviously higher tree aboveground carbon sequestration(including stem and leaf)and 20%bigger trees,especially in the outer forests(p<0.05).In contrast,1.1-to 1.5-fold higher branch stocks,healthier and more diverse trees were found in broadleaved forests of both the inner and outer forests(p<0.05).Plant size and dominant species had similarly important roles in carbon stock improvement,especially big-sized woody plants and Pinus tabuliformis.In addition,a higher number of deciduous or needle species positively affected the broadleaved forest of the central urban area and conifer forest of the outer urban area,respectively.These findings can be used to guide precise management and accelerate the improvement of urban carbon function in Northeast China in the future. 展开更多
关键词 Species diversity Forest characteristics Biomass carbon sink forest-type effect Urbanization effect Urban forests
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林分类型对林下参产量及人参总皂苷含量的影响
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作者 王芳 吴琳 +3 位作者 李奎全 刘丽菲 苑长华 王元兴 《吉林林业科技》 2024年第3期6-9,共4页
以吉林省白山市抚松县露水河镇人参基地内3种林型及塑料棚共7个类型的人参(长白落叶松林10年生人参、长白落叶松林18年生人参、樟子松林10年生人参、樟子松林18年生人参、杂木林10年生人参、杂木林18年生人参和30年生园参)为材料,测定... 以吉林省白山市抚松县露水河镇人参基地内3种林型及塑料棚共7个类型的人参(长白落叶松林10年生人参、长白落叶松林18年生人参、樟子松林10年生人参、樟子松林18年生人参、杂木林10年生人参、杂木林18年生人参和30年生园参)为材料,测定各类人参的保存数量、产量及人参总皂苷含量,探究林型、参龄对人参产量和质量的影响。方差分析结果显示,不同林型的人参保存数量、产量和总皂苷含量均呈极显著差异水平(P<0.01)。樟子松林10年生人参保存数量(211根)最多,其次是长白落叶松林10年生人参(97根),杂木林人参保存数量最少,10年生和18年生人参的保存数量分别为21个和14个;园参产量(4.25 kg)最高,其次为樟子松林10年生人参(2.94 kg),杂木林人参产量最低,10年生与18年生人参产量分别为0.36 kg和0.15 kg;杂木林人参总皂苷含量最高,18年生和10年生人参总皂苷含量分别为5.06%和4.73%,长白落叶松林10年生人参总皂苷含量最低(3.71%)。 展开更多
关键词 林分类型 林下参 保存数量 产量 人参总皂苷含量
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三湖自然保护区不同林型葬甲科昆虫多样性
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作者 赵红蕊 王佳生 +5 位作者 由国志 李金龙 杨航 佟佳琦 姚秀芝 赵士臣 《北华大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期156-161,共6页
通过固定样地,采用地表陷阱法与拦截式诱捕器诱捕法相结合的方式连续采集葬甲科昆虫,了解吉林松花江三湖国家级自然保护区(以下简称“三湖自然保护区”)不同林型葬甲科昆虫多样性特征,对葬甲科昆虫群落与林型进行典范对应分析。结果显示... 通过固定样地,采用地表陷阱法与拦截式诱捕器诱捕法相结合的方式连续采集葬甲科昆虫,了解吉林松花江三湖国家级自然保护区(以下简称“三湖自然保护区”)不同林型葬甲科昆虫多样性特征,对葬甲科昆虫群落与林型进行典范对应分析。结果显示:在三湖自然保护区共采集到葬甲科昆虫6属17种,其中,覆葬甲属(Nicrophorus)为优势属,优势种有5种;四星覆葬甲(Nicrophorus quadripunctatus)、尼覆葬甲(Nicrophorus nepalensis)和红带花葬甲(Nicrophorus investigator)对不同生境具有较强的适应性;葬甲科昆虫的物种数、个体数和α多样性特征指数在不同林型间均存在显著差异,表现为阔叶红松林>白桦林>阔叶混交林;阔叶红松林和白桦林中葬甲科昆虫的相似性最高,其他各林型间相似性较低。典范对应分析结果表明:葬甲科昆虫对阔叶红松林和白桦林的选择倾向性高于阔叶混交林,不同种类对林型的选择倾向性不同。 展开更多
关键词 三湖自然保护区 林型 葬甲科 多样性
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九寨沟不同森林植被的芬多精成分及含量研究
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作者 谢雨 曾玥峰 +4 位作者 杨青霞 何茂 李金洋 刘梅龄 张美娇 《四川林业科技》 2024年第4期131-137,共7页
为了解九寨沟不同森林林分芬多精的成分及相对含量,选择当地3种具有代表性的森林植被类型即油松林(Form.Pinus tabuliformis)、红桦林(Form.Betula albosinensis)和云杉林(Form.Picea asperata)作为研究对象,于2022年4—8月分别对3种森... 为了解九寨沟不同森林林分芬多精的成分及相对含量,选择当地3种具有代表性的森林植被类型即油松林(Form.Pinus tabuliformis)、红桦林(Form.Betula albosinensis)和云杉林(Form.Picea asperata)作为研究对象,于2022年4—8月分别对3种森林类型的植物挥发性有机物(又称芬多精)进行采样,并带回实验室采用气相色谱-质谱成(GC/MS)联机法测定林分芬多精的成分及其相对含量,分析芬多精排放与环境因素的关系,以期为九寨沟森林养生游憩的推广和开展提供理论指导。结果表明:九寨沟林分芬多精的主要组成物质为萜烯类化合物,以云杉林含量最高,主要包括(+)-柠檬烯、α-蒎烯和莰烯,β-蒎烯偶有检出;3种林分排放的萜烯类物质相对含量与温度呈正相关,与相对湿度呈负相关。 展开更多
关键词 植物挥发性有机物 芬多精 森林类型 九寨沟
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重庆四面山不同林分土壤抗蚀抗冲特征
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作者 程金花 沈子雅 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期52-62,共11页
为探讨重庆四面山地区不同林分土壤抗蚀抗冲特征,采用水浸试验和冲刷试验,计算土壤抗蚀指数与抗冲系数,对四面山4种林分类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林和楠竹林),共9个不同植物组成的林地土壤抗蚀抗冲特征进行研究。结果表明:1)阔叶... 为探讨重庆四面山地区不同林分土壤抗蚀抗冲特征,采用水浸试验和冲刷试验,计算土壤抗蚀指数与抗冲系数,对四面山4种林分类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林和楠竹林),共9个不同植物组成的林地土壤抗蚀抗冲特征进行研究。结果表明:1)阔叶林的抗蚀指数最大,楠竹林抗蚀指数最小,随着土壤深度的增加,土壤抗蚀性能减弱,天然针阔混交林土壤抗蚀指数上下层差异最大(1.92倍)。2)二次多项式函数能高度拟合不同林分土壤抗蚀指数与水浸时间的关系(R2>0.95),随着水浸时间的增加,不同林分土壤抗蚀性能下降。3)土层越深,土壤抗冲系数越大,抗冲性能越强,坡面上层土壤抗冲系数为下层的1.05~5.79倍。阔叶林的抗冲性优于其他林分。4)≤1和>1~3 mm根径的根系总根长与根长密度与土壤抗蚀指数显著正相关(P<0.05),与土壤抗冲性呈显著负相关(P<0.05)。土壤抗蚀性和抗冲系数与总根质量、根质量密度呈显著负相关(P<0.05)。研究结果可为重庆四面山水土保持措施布设、选择合理的植被恢复模式及配置方式提供理论依据。 展开更多
关键词 抗蚀指数 抗冲系数 林分类型 重庆四面山
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联合多时相GF-6 WFV和Sentinel-2的森林类型识别 被引量:1
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作者 叶青龙 欧阳勋志 +2 位作者 黄诚 李坚锋 潘萍 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期389-400,共12页
【目的】我国南方地区多云雨,地型较破碎,森林类型精细识别较为困难,探讨联合多源、多时相的遥感数据对森林类型识别具有重要意义。【方法】以江西省信丰县为研究区,基于2019年森林资源二类调查数据,将森林划分为松林、杉木林、阔叶林... 【目的】我国南方地区多云雨,地型较破碎,森林类型精细识别较为困难,探讨联合多源、多时相的遥感数据对森林类型识别具有重要意义。【方法】以江西省信丰县为研究区,基于2019年森林资源二类调查数据,将森林划分为松林、杉木林、阔叶林、针叶混交林、针阔混交林、竹林、灌木林和其他林地等8种类型,利用随机森林算法比较GF-6 WFV和Sentinel-2最佳时相相同波段(紫/深蓝、蓝、绿、红、近红外、红边)和不同波段(黄边、短波红外)的森林类型识别能力,构建联合光谱特征集。联合多时相GF-6 WFV和Sentinel-2,构建多时相植被指数特征集,结合联合光谱特征集、纹理特征和地形特征,通过随机森林和递归消除法构建特征变量优选数据集进行森林类型识别,利用混淆矩阵和森林类型的实际分布对识别结果进行精度验证。【结果】(1)GF-6 WFV蓝、绿和红波段组合的总体精度为58.31%,分别加入紫、近红外、红边、黄边和Sentinel-2短波红外波段后,其总体精度分别提高1.99%、8.90%、10.71%、1.50%和14.10%;Sentinel-2蓝、绿和红波段组合的总体精度为54.68%,分别加入深蓝、近红外、红边、短波红外和GF-6 WFV黄边波段后,其总体精度分别提高3.30%、10.82%、12.92%、17.31%和3.97%。(2)特征变量优选数据集的总体精度和Kappa系数为80.80%和75.56%,贡献程度大小依次为GF-6 WFV多时相植被指数、Sentinel-2多时相植被指数、GF-6 WFV光谱特征、Sentinel-2光谱特征、地形特征和纹理特征,贡献率分别为40.44%、23.23%、18.12%、10.21%、4.61%和3.39%。(3)松林、杉木林、阔叶林、针叶混交林、针阔混交林、竹林、灌木林和其他林地的制图精度分别为86.97%、85.60%、88.61%、9.43%、19.01%、53.60%、86.90%和82.56%,用户精度分别为81.42%、79.79%、77.57%、71.43%、81.82%、67.00%、87.74%和82.88%,识别结果与研究区实际森林类型分布较吻合。【结论】联合多时相GF-6 WFV和Sentinel-2可以综合多时相、多源影像的优点,能够有效提高森林类型的识别精度。 展开更多
关键词 GF-6 WFV Sentinel-2 森林类型识别 随机森林
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中国森林生态系统林冠层降雨截留特征 被引量:3
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作者 邓雅丽 赵新宇 +3 位作者 崔自杰 冯英杰 张卫强 刘效东 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2981-2992,共12页
森林生态系统作为陆地生态系统的主体,其发达的林冠层通过调节降水量、改变降水强度等深刻影响着流域全过程水文通量及水分输出。以中国广泛开展的典型森林降雨再分配过程的年尺度监测数据为基础,揭示中国不同类型森林生态系统的降雨再... 森林生态系统作为陆地生态系统的主体,其发达的林冠层通过调节降水量、改变降水强度等深刻影响着流域全过程水文通量及水分输出。以中国广泛开展的典型森林降雨再分配过程的年尺度监测数据为基础,揭示中国不同类型森林生态系统的降雨再分配及林冠层降雨截留特征,阐明森林生态系统林冠层截留特征与降雨、植被要素的关系。结果表明:我国不同森林生态系统年穿透雨量处于141.4—2450.0 mm之间,年穿透雨率为36.3%—92.3%。5种典型森林生态系统多年平均穿透雨量((445.3±252.9)—(1230.6±479.6)mm)占同期多年平均降雨量的(72.6±9.2)%—(77.4±8.9)%。不同森林生态系统年树干茎流量介于0—508.2 mm之间,占同期年降雨量的0—25.8%。5种典型森林生态系统树干茎流量多年平均值((9.8±17.3)—(87.8±81.6)mm)占同期多年平均降雨量的(1.4±1.9)%—(5.4±4.6)%。不同森林生态系统林冠层年降雨截留范围在25.7—812.9 mm之间,占年降雨量的4.2%—55.6%。5种典型森林生态系统多年平均林冠截留量((154.2±81.6)—(392.2±203.5)mm)占同期年平均降雨量的(18.7±7.4)%—(25.9±8.3)%。进一步分析表明,我国森林生态系统穿透雨量、树干茎流量和林冠层截留量随观测区年降雨量的增加而呈显著增大(P<0.05),年穿透雨率、年树干茎流率随年降雨量的增加呈显著线性上升趋势(P<0.05),而年林冠截留率与年降雨量呈显著的负相关关系(P<0.01),降雨量、叶面积指数是深刻影响森林生态系统林冠层降雨截留率等特征的重要因素。整体上,不同类型森林生态系统林冠截留降雨能力存在明显差异,林冠层截留率突出表现为:落叶林大于常绿林、针叶林大于阔叶林。 展开更多
关键词 森林类型 冠层截留 穿透雨 水源涵养 服务功能
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山西太岳山不同针叶纯林及混交林土壤有机碳库的变异性 被引量:2
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作者 贾匡迪 王勇强 +1 位作者 高雨 周志勇 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期112-118,共7页
为研究不同针叶林型土壤有机碳及其碳库管理指数变化特征,以山西太岳山林区油松(Pinus tabuliformis)林、华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii)林、油松和华北落叶松混交林3种人工林为研究对象,测定了各森林群落的根... 为研究不同针叶林型土壤有机碳及其碳库管理指数变化特征,以山西太岳山林区油松(Pinus tabuliformis)林、华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii)林、油松和华北落叶松混交林3种人工林为研究对象,测定了各森林群落的根系生物量、土壤理化性质,分析不同林型土壤理化性质及碳库管理指数的变化特征。结果表明:土壤有机碳质量分数、全氮质量分数、土壤含水率、β-葡萄糖苷酶活性、酸性磷酸酶活性等均在油松落叶松混交林中出现最大值。3种林型的土壤有机碳库中,稳定有机碳的质量分数最高,约占总有机碳的80%以上。在0<h≤10 cm土层中,油松林土壤碳库管理指数显著低于落叶松林和油松落叶松混交林(P<0.05),前者分别比后两者低22.32%、21.69%。相关性分析及结构方程模型(SEM)表明,林分类型的转变对土壤含水率、土壤酶活性有显著正向影响(P<0.05),根系生物量显著促进了土壤养分及土壤酶活性的增加,土壤养分及根系生物量对土壤碳库管理指数产生显著正向影响(P<0.05)。油松和华北落叶松混交可以提高土壤养分质量分数,增强土壤微生物活性,有利于土壤碳库管理指数和碳库质量的提高。 展开更多
关键词 针叶林 林分类型 土壤有机碳 碳库管理指数 结构方程模型
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苹果等6种经济林不同时期果实BVOCs成分分析
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作者 李少宁 于迪 +4 位作者 李绣宏 赵娜 徐晓天 陈明侠 鲁绍伟 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期110-117,共8页
为探究常见经济林树种不同时期果实在自然状态下释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分差异,并分析其香气类型,选取苹果、桃、李、梨、山楂和枣6种经济林树种为研究对象,采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/... 为探究常见经济林树种不同时期果实在自然状态下释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分差异,并分析其香气类型,选取苹果、桃、李、梨、山楂和枣6种经济林树种为研究对象,采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术进行BVOCs分析。结果表明,6种果实膨大期和成熟期均检测出12类BVOCs,组分总数量前者(305)大于后者(275),2个时期果实释放烷烃类、烯烃类、芳香烃类、酯类和醛类BVOCs占比最大;不同时期6种果实有10种共有BVOCs为2,2,4,6,6-五甲基庚烷、正十九烷、a-柏木烯、正戊醛、庚醛、辛醛、天然壬醛、癸醛、苯乙酮和庚胺醇;苹果、桃、李和梨随着果实生长发育BVOCs成分数量减少;不同时期6种果实香韵涵盖香型有差异,并随果实生长发育,青草香、果香、檀木香、醛香和柑橘香占比明显增加。表明不同时期6种经济林植物果实释放BVOCs组成成分和相对含量差异明显,在果实成熟期,主要香气BVOCs成分相对含量较高,是果实香精开发的最佳时期。 展开更多
关键词 经济林 果实 植物源挥发性有机物(BVOCs) 香气类型
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基于多源遥感数据的福建省海岸带县域森林生态质量评价
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作者 闫谨 周小成 +3 位作者 黄婷婷 乐通潮 王永荣 吴善群 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期12-25,共14页
【目的】森林生态质量是从生态角度反映森林质量的内涵,对森林的生态功能和生态服务、生长状况以及自我调节功能进行综合测度,以期提高森林改善生态环境、维护生态平衡的能力。【方法】利用中、高分辨率多源遥感数据,获取大范围尺度下... 【目的】森林生态质量是从生态角度反映森林质量的内涵,对森林的生态功能和生态服务、生长状况以及自我调节功能进行综合测度,以期提高森林改善生态环境、维护生态平衡的能力。【方法】利用中、高分辨率多源遥感数据,获取大范围尺度下能表征森林生态质量的关键指标信息,在此基础上,分析福建省海岸带40个县域的森林生态质量状况。首先,基于2016年2 m分辨率多源遥感数据为主要数据源,利用双层尺度集模型选定最佳分割尺度,多分类器集成算法集,自动选择最优分类算法进行森林类型提取,并结合2020年Sentinel遥感数据及森林分类产品,更新2020年福建省海岸带森林类型精细分布图;其次,利用LandTrendr算法衍生的干扰开始时间特征推算现存森林年龄,通过GEDI冠层高度产品获取海岸带森林冠层高度分布图;在以上关键森林质量指标提取基础上,对遥感手段获取的8项森林生态质量评价指标进行主成分分析,获得福建省海岸带县域森林生态质量综合评价结果。【结果】2020年福建海岸带40个县域约50%的县域森林生态质量处于优良水平,其中仙游县、闽侯县、南安市、霞浦县、柘荣县及厦门海沧区、思明区、集美区、同安区等森林生态质量为优;森林生态质量较差的县域有惠安县、秀屿区、石狮市、福安市、平潭实验区、诏安县。【结论】结合中、高分辨率多源遥感数据,能够发挥遥感大范围监测优点,客观评价福建省海岸带40个县域的森林生态质量;研究结果表明2020年福建沿海县域森林生态质量还存在较大的提升空间,需要针对存在的问题采取相应森林管理措施提升森林生态质量。 展开更多
关键词 遥感 森林类型 林龄 冠层高度 森林生态质量 福建海岸带
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猫儿山三种森林类型林下植物叶片与土壤化学计量特征
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作者 邓丽丽 秦惠珍 +2 位作者 史艳财 韦霄 吕仕洪 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期885-894,共10页
为探究猫儿山不同森林类型林下植物叶片与土壤化学计量特征,揭示其林下植物适应策略。该文对猫儿山针阔混交林(ZK)、常绿阔叶次生林(CLC)和常绿阔叶林(CL)林下草本层和灌木层主要植物叶片与土壤的化学元素含量进行测定,分析其化学计量... 为探究猫儿山不同森林类型林下植物叶片与土壤化学计量特征,揭示其林下植物适应策略。该文对猫儿山针阔混交林(ZK)、常绿阔叶次生林(CLC)和常绿阔叶林(CL)林下草本层和灌木层主要植物叶片与土壤的化学元素含量进行测定,分析其化学计量特征及其相互之间的内在联系。结果表明:(1)从总体上看,草本层和灌木层植物叶片的C、N含量差异不显著,草本层植物叶片P、K含量极显著高于灌木层,N∶P显著低于灌木层;草本层植物更易受N限制,灌木层植物更易受P限制且其N和P利用效率更高;不同森林类型之间的灌木层植物叶片化学计量差异不显著,草本层植物叶片N含量、C∶N和C∶P差异显著,针阔混交林草本层植物的养分利用效率较高。(2)3种森林类型的土壤C、N含量显示,CL>CLC>ZK且彼此之间差异极显著,针阔混交林土壤的P含量最高而C∶P、N∶P最低。(3)针阔混交林的土壤显著影响林下植物部分叶片化学计量,另外2种森林类型的土壤影响不显著。综上认为,猫儿山不同森林类型的土壤化学计量存在显著或极显著差异,林下不同层次的植物对营养元素的需求以及环境适应策略不同;针阔混交林土壤对林下植物叶片化学计量影响较强,由于有机质分解效率较低导致土壤受N限制,因此应加强针阔混交林的N素管理。该研究结果为森林管理提供了数据支持。 展开更多
关键词 猫儿山 森林类型 土壤 草本层 灌木层 化学计量特征
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三湖国家级自然保护区不同林型食腐甲虫群落结构及多样性
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作者 王佳生 孟庆繁 +3 位作者 刘生冬 郑宇婷 赵红蕊 苏连辉 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期111-118,共8页
为了解松花江三湖国家级自然保护区不同林型中食腐甲虫群落结构及多样性特征,通过悬挂高、低拦截式挡板诱捕器对食腐甲虫进行连续采集,利用单因素方差分析判断不同林型甲虫群落结构及α多样性指数差异,利用皮尔森相关系数及冗余分析判... 为了解松花江三湖国家级自然保护区不同林型中食腐甲虫群落结构及多样性特征,通过悬挂高、低拦截式挡板诱捕器对食腐甲虫进行连续采集,利用单因素方差分析判断不同林型甲虫群落结构及α多样性指数差异,利用皮尔森相关系数及冗余分析判断不同α多样性指数间相关性及对林分因子倾向性,利用非度量多维尺度分析、置换多元方差分析、相似性百分比及杰卡德系数判断不同林型间甲虫β多样性。结果表明:共采集到食腐甲虫昆虫6027头,隶属于47科208属311种。其中,单属单种的科为15种,3种林型食腐甲虫共有科为31种,共有物种为64种。对比同一林型中不同食性及不同林型中同一食性甲虫个体数与物种数时,仅有粪食性甲虫个体数在不同林型间无显著差异。不同林型优势科差异显著,其中,鳃金龟科个体数与物种数差异极显著,叩甲科个体数与物种数差异显著,埋葬甲科个体数差异显著,物种数差异极显著;同一林型不同优势科个体数与物种数差异均为极显著。不同林型优势种个体数差异明显,其中,褐绒绢金龟、阔胫玛绢金龟和棕籽绒绢金龟差异极显著,黑斑锥胸叩甲差异显著,Dalopius puerilis无显著差异;同一林型不同优势种个体数差异均为极显著。α多样性在不同林型具体表现为个体数、物种数、香农指数、辛普森指数与皮洛指数差异极显著,玛格列夫指数、Chao1指数与ACE指数差异显著;其中,玛格列夫指数、Chao1指数、ACE指数与郁闭度和平均胸径呈较强正相关性,物种数与枯落物厚度呈极强正相关性,个体数与植被盖度呈较强正相关性,香农指数、辛普森指数与皮洛指数与植被盖度呈负相关性。β多样性显示,不同林型间群落结构差异显著,且褐绒绢金龟、棕籽绒绢金龟和阔胫码绢金龟对群落差异贡献较大,各林型间相似性均互为中等不相似。 展开更多
关键词 三湖自然保护区 林型 食腐甲虫 群落结构 多样性
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喀斯特林地细根碳氮磷生态化学计量特征的季节变化及其影响因子
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作者 窦莉 张伟 +2 位作者 覃蒙尔 梁月明 潘复静 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期452-464,共13页
植物细根养分生态化学计量特征是植被适应土壤环境的一种策略。为了解喀斯特地区不同林地类型细根碳(C)氮(N)磷(P)的生态化学计量比值的季节变化及其影响因素,该文研究了喀斯特地区灌木林和乔木林活细根和死细根的C、N、P含量和比值及... 植物细根养分生态化学计量特征是植被适应土壤环境的一种策略。为了解喀斯特地区不同林地类型细根碳(C)氮(N)磷(P)的生态化学计量比值的季节变化及其影响因素,该文研究了喀斯特地区灌木林和乔木林活细根和死细根的C、N、P含量和比值及其与环境因子的关系。结果表明:(1)总体上乔木林两类细根C、N、P含量高于灌木林,表明乔木物种细根对养分的吸收和储存比灌木物种更强。另外,两种林地类型活细根C含量显著高于死细根(P<0.05),而活细根N、P含量则低于死细根。(2)两种林地类型的两类细根C含量在雨季均低于旱季;灌木林活细根N、P含量在雨季高于旱季,而乔木林相反。灌木林活细根C∶N、C∶P和N∶P比值在雨季均低于旱季;乔木林两类细根的C∶N和C∶P比值在雨季高于旱季,而N∶P比值则是雨季低于旱季。雨季较低的活细根N∶P比值,表明灌木林和乔木林的植物在雨季的P限制程度较低。(3)两种林地类型上坡两类细根的C含量均高于中坡和下坡,而灌木林下坡N、P含量相对较高,乔木林中坡N、P含量相对较高;灌木林上坡两类细根C∶N、C∶P、N∶P比值相对较高,乔木林下坡两类细根的C∶N比值高于其他坡位而C∶P和N∶P比值是上坡高于其他坡位,表明两种林地中的植物在上坡受P限制影响较强,在中下坡受影响较弱。(4)冗余分析表明,林地类型、有效磷、季节是细根C、N、P养分含量及比值的主要影响因子,它们的单独解释量分别为18.8%、6.6%、6.5%。上述结果表明,在人工促进植被恢复时应考虑适当的林地类型、季节以及坡位差异造成的N∶P比值变化的影响,以便加快喀斯特生态系统的恢复。 展开更多
关键词 喀斯特生态系统 不同林地类型 细根养分 土壤养分 生态化学计量
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栗子坪自然保护区林分类型对土壤化学计量特征、微生物及其季节动态响应
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作者 陆其伟 脱云飞 +5 位作者 冯永钰 黎建强 施蕊 王澍 朱雪虎 何霞红 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期285-295,共11页
[目的]为揭示栗子坪自然保护区林分类型对土壤有机碳、氮、磷含量的垂直分布特征、土壤化学计量特征(C/N、C/P、N/P)、酶活性、微生物及其季节响应。[方法]选取旱季、雨季的青冈-川杨阔叶混交林、栓皮栎落叶阔叶林、冷杉-云杉针叶混交... [目的]为揭示栗子坪自然保护区林分类型对土壤有机碳、氮、磷含量的垂直分布特征、土壤化学计量特征(C/N、C/P、N/P)、酶活性、微生物及其季节响应。[方法]选取旱季、雨季的青冈-川杨阔叶混交林、栓皮栎落叶阔叶林、冷杉-云杉针叶混交林和石棉玉山竹竹林土壤为研究对象,阐明林分类型对土壤化学计量特征、酶活性、微生物及其季节动态响应特征。[结果](1)4个林分类型土壤理化性质和酶活性均表现为雨季大于旱季;(2)C/N在青冈-川杨阔叶混交林、冷杉-云杉针叶混交林表现为旱季大于雨季,其余2个林分反之;N/P在栓皮栎落叶阔叶林、冷杉-云杉针叶混交林表现为旱季大于雨季,其余2个林分反之;(3)不同林分类型土壤C/N、C/P、N/P比值旱季时依次为17.00~37.33,62.72~114.5,3.09~5.18,雨季时依次为17.72~39.16,63.21~90.72,2.39~5.80;(4)旱季、雨季C/N和C/P均高于全国平均水平(11.90,61.00),表明养分循环过程中氮受限,且释放P的潜力较低;2个季节N/P均低于全国土壤平均水平(5.20),表明土壤更容易受到N限制;(5)4个林分类型土壤微生物物活性在雨季均优于旱季,且土壤生态化学计量特征主要受到酶活性及微生物影响。[结论]研究结果可为探究区域土壤养分分解、供应和限制及其循环过程对季节响应机制提供重要理论依据。 展开更多
关键词 林分类型 化学计量特征 酶活性 微生物指数 季节动态
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北京松山林地nirK型反硝化微生物群落立地及林型效应
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作者 祝琳 聂立水 +10 位作者 史策 黄梦遥 牛鑫 张润哲 张兆德 魏一凡 王登芝 杨昊 聂浩亮 王江 薄慧娟 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期139-150,共12页
[目的]探究北京松山林地土壤nirK型反硝化微生物群落特征及影响因子,为华北暖温带森林土壤生态系统氮循环过程和环境变化提供依据。[方法]在北京松山国家级自然保护区选择油松林、山杨林、蒙古栎林3种典型林型,分别设置3块(20 m×20... [目的]探究北京松山林地土壤nirK型反硝化微生物群落特征及影响因子,为华北暖温带森林土壤生态系统氮循环过程和环境变化提供依据。[方法]在北京松山国家级自然保护区选择油松林、山杨林、蒙古栎林3种典型林型,分别设置3块(20 m×20 m)标准地进行调查,采集0~20 cm表层混合土样,分析土壤性质并提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程关键酶亚硝酸盐还原酶的编码基因nirK片段,采用第2代高通量测序分析不同林型土壤nirK型反硝化微生物群落组成和多样性,探究林型和土壤性质对反硝化微生物群落特性的影响。[结果]1)从油松林、山杨林和蒙古栎林9个土壤样本中共得到nirK基因有效序列993 401条、优质序列770 328条。3种林型土壤nirK基因共检测出7门78属,在已鉴定的微生物中各林型优势菌为变形菌门,其相对丰度在3种林型中均达50%,在油松林中最高为58.2%;优势属主要为慢生根瘤菌属、中生根瘤菌属和红假单胞菌属,总相对丰度达50%以上,其中核心菌属为慢生根瘤菌属。2) nirK型反硝化微生物α多样性分析显示,油松林Shannon(7.59±0.56)、 Simpson(0.98±0.01)、 Chao1(2 164.24±214.08)指数均显著高于山杨林(5.23±0.26、 0.89±0.02、1 650.56±136.69)和蒙古栎林(5.76±0.38、 0.93±0.02、 1 621.36±156.70)(P<0.05)。基于Bray-Curtis距离算法并采用PCoA分析显示,不同林型土壤反硝化微生物群落组间差异大于组内。3)林分因子、土壤性质与土壤反硝化微生物的冗余分析结果表明,土壤碱解氮、硝态氮和有机质等土壤性质是影响nirK型反硝化微生物群落组成的关键因子(P<0.05)。[结论]北京松山油松林、山杨林和蒙古栎林土壤nirK型反硝化微生物群落组成、多样性存在明显差异,林型与碱解氮、硝态氮和有机质等土壤性质是影响土壤nirK型反硝化微生物群落特征的重要因素。 展开更多
关键词 华北暖温带 林型 nirK基因 反硝化微生物 微生物群落组成 微生物群落多样性
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结合修正后的全球生态系统动态调查冠层高度的森林地上生物量模型优化——以福建省为例
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作者 田国帅 周小成 +4 位作者 郝优壮 谭芳林 王永荣 吴善群 林华章 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期7264-7277,共14页
森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升... 森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升森林地上生物量估算效果,将最新星载激光雷达数据全球生态系统动态调查(GEDI)、Landsat以及Sentinel系列卫星等多源遥感数据进行集成和综合利用,通过Landsat影像计算的林龄对GEDI_V27冠层高度产品进行优化,结合优化后的MGEDI_V27冠层高度产品,建立传统遥感特征结合冠层高度的极端梯度提升模型(XGBoost)生物量反演模型,实现了福建省森林地上生物量的有效估算与制图。研究结果表明:(1)通过林龄优化后的GEDI冠层高度精度评价结果为R^(2)=0.67,RMSE=2.24m;(2)通过递归特征消除算法对三种森林类型进行特征优选,得到10个遥感特征,其中,三种森林类型最重要的遥感特征均为森林冠层高度,并且对比评价了在包含传统遥感特征因子的情况下有无冠层高度对于模型精度的影响,结果表明,在冠层高度因子参加特征构建时,森林AGB回归分析的精度明显提高,证实了冠层高度在生物量估算中具有显著的重要性;(3)研究得到的福建省森林AGB范围为0.001—363.331Mg/hm^(2),整体精度评价结果为R^(2)=0.75,RMSE=17.34Mg/hm^(2),2020年全省AGB总量为8.22亿Mg,平均值为101.24Mg/hm^(2)。通过优化GEDI中的森林冠层高度,并且结合传统遥感特征,可以实现对福建省森林地上生物量的精确估算和监测,研究成果有助于区域森林碳汇的评估。 展开更多
关键词 遥感 全球生态系统动态调查(GEDI) 冠层高度 森林类型 极端梯度提升模型(XGBoost)回归 森林地上生物量
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