基于时间序列MODIS EVI数据的森林生长异常监测

利用遥感技术,基于时间序列的MODIS数据对2004—2006年东北三省的林区进行森林生长异常监测。首先利用MODIS数据时间分辨率高的特点,采用Savitzky-Golay滤波函数平滑8天合成的EVI,计算生长季面积和年EVI曲线熵值,两指标联合得到3年间变化量大的像素点,定义为森林生长异常点;然后抽取异常点的时间序列曲线进行分析,并结合森林灾害事件进行比较验证。结果表明:异常点曲线的熵值明显大于正常年,生长季峰值低,并且在生长旺季会出现峰值突然持续下降或双峰等异常现象,这与该区域森林生长异常发生时的植被反射率表征一致,说明用该法对森林生长异常进行监测是基本可行的。

生长季川陕不同地带植被覆盖对气候变化的时空响应

川陕地区处于中国800mm等降水量线过渡带的南北两侧,区内分山、川、原3种地形,是退耕还林(草)最早实施区域。基于2001-2014年的MODIS、气温和降水量数据,选取10种植被地带数据,采用Sen+MK检验和时滞偏相关等方法,结合重分类后的4种地貌类型和6类土地利用/覆盖数据,分年内生长季、年际生长季和非生长季的对比、以及植被生长最好的8月与5月、6月、7月、8月、5-6月、6-7月、7-8月、5-8月共8个时间段的相关性3种时间尺度,对川陕地区植被NDVI与气候因子的关系进行了深入探讨。结果表明:1)川陕、陕西和四川年均气温分别以0.02℃/10a、0.01℃/10a和0.03℃/10a(通过0.01显著性水平)的线性速度增加,低于近50年来(1951-2001年)全国的气温增速(0.22℃/10a);2)川陕、陕西、四川尺度上,植被NDVI与同季气温、降水量的相关性一致,与上季的相关性不具一致性。植被NDVI与上季气温、降水量的相关性均高于同季,相较于降水量,与气温呈现出更多的负相关性,其中陕西地区最为显著;3)川陕地区气温变化趋势与全球变暖不同步,植被生长受气温的影响较小或无影响;降水量相较于气温对陕西地区植被生长的影响更大;气温是四川植被生长的主要限制因素。植被覆盖与气温、降水量的相关性在草地、林地和农耕区最为显著。

伊犁地区不同草地类型植被指数与气候因子的关系

基于2006—2012年主要生长季(5—9月)MODIS旬最大值合成NDVI数据,结合同期气温、降水插值栅格资料,采用均值法、线性回归法、相关系数法分析了伊犁河谷地区七大不同草地类型NDVI的时空变化规律及其对气象因子响应的敏感性及滞后性。结果表明:(1)伊犁河谷草地植被NDVI整体呈微弱增加趋势,其中,温性荒漠类草地的增加趋势略高于其他几种类型。(2)温性草甸草原、温性草原、温性荒漠草原、高寒草原、低平地草甸的NDVI主要受降水影响,即NDVI与生长季平均降水量呈极显著正相关,且平均降水量每增加1 mm,其NDVI分别增加0.005、0.006、0.007、0.004、0.003。(3)不同草地类型与气温、降水存在不同的滞后响应,多数草地类型5月气温、降水与7月NDVI表现出显著相关性。其中,温性草甸草原、温性草原、温性荒漠草原NDVI受气温和降水共同影响,气温每升高1℃,NDVI分别减少0.020、0.028、0.027,降水每增加1 mm,NDVI分别增加0.002、0.003、0.003;高寒草原主要受降水影响,降水每增加1 mm,NDVI增加0.003;低平地草甸主要受气温影响,气温每升高1℃,NDVI减少0.016;温性荒漠、沼泽与气温、降水没有明显相关性。不同草地类型对水热因子的需求不同,是产生这种结果的主要原因。

白榆生长季造林缓苗期生理特性研究

在克拉玛依市农业开发区,6—8月林木生长季用培养55d的白榆营养钵播种苗造林,造林前后定株、定叶、定时测定试验苗木的生理生化特性。结果表明：造林后1~2d白榆营养钵播种苗的生理生化指标降低,栽后一般第2~3天开始上升,第3~4天可以恢复到栽植前的生理水平,白榆苗木缓苗期在4d左右,造林成活率达95%。该造林技术与传统造林技术相比,林木缓苗期短,造林成活率高,可延长造林时间50~70d。因此,西北干旱地区可采用全生长季造林技术进行大规模造林。

典型喀斯特地区不同土地利用类型土壤水分性能对植物生长及其生态特征的影响

我国西南喀斯特地区是典型的生态脆弱区,特殊的地质地貌特征使该地区地表存水能力极差,植被可利用的水资源相对不足,季节性干旱严重。本文研究了该区两种土地利用类型土壤水分特征对植被的生长及生态特征的影响。在各自最大持水条件下,两种不同土地利用类型土壤上生长的植物-黑麦草（Lolium perenne L）生物量差异显著,林地土壤生长的植物总生物量是草地土壤的3倍左右;林地土植物的叶片含水量、分蘖数、株高、叶长/叶宽等指标均明显高于草地土植株。可以认为,在西南典型喀斯特地区这一特殊的地质地貌及气候条件下,土壤水分是导致植被生产力差异的主要因素。

黄土区大豆和马铃薯田土壤临界剪切力季节动态

以黄土区大豆和马铃薯田为研究对象,在6组不同水动力条件下(τ=5.71~17.18 Pa),借助坡面径流冲刷试验,结合土壤侵蚀过程WEPP模型,探讨了黄土区大豆和马铃薯田土壤临界剪切力(τc)的季节动态变化规律。结果表明:黄土区大豆和马铃薯田土壤临界剪切力在整个生长季表现出明显上升的季节动态变化规律(P<0.05)。大豆田τc表现为降低-升高-降低-升高-降低的季节动态模式,变化范围为1.66~5.37 Pa,平均值为3.34 Pa,最小值(1.66 Pa)出现在播种期,最大值(5.37 Pa)出现在收获期;马铃薯田τc表现为升高-降低-升高-降低-升高-降低的季节动态模式,变化范围为1.06~5.26 Pa,平均值为3.12 Pa,最小值(1.06 Pa)出现在现蕾期,最大值(5.26Pa)出现在开花期。两种作物田土壤临界剪切力与土壤黏结力、容重、水稳性团聚体和根重密度间呈正相关关系,其中,土壤容重和根重密度是影响土壤临界剪切力季节动态变化的重要因子。用土壤容重和根重密度能够较好地模拟大豆和马铃薯田土壤临界剪切力的季节动态(R^2>0.50,NSE>0.50)。

广州市新风港区白纹伊蚊幼虫季节消长调查

[目的]了解和掌握广州市新风港区白纹伊蚊幼虫的季节消长情况,为在口岸开展登革热防控工作提供依据。[方法]容器指数法。[结果]2005年8月至2006年7月共捕获白纹伊蚊幼虫2081条,容器指数17.36%。一年四季均有白纹伊蚊生长繁殖,每年5、6月为密度高峰,12月密度较低。[结论]新风港区可能存在登革热传播的潜在危险,建议加强蚊媒控制措施,防止相关疫病的传播。

2种超早熟短季棉在张家口坝下地区的生长比较

观察了546系和538系2个超早熟短季棉品种在张家口坝下地区的种植表现。结果显示:短季棉546系在张家口坝下地区生长良好,霜前花率77%,籽棉产量3 270 kg/hm2,当地气候条件基本能满足其生长发育的要求。

Monitoring Forest Growth Disturbance Using Time Series MODIS EVI Data

Forest growth is mainly currently monitored using in-situ measurements in northeast of China.To effectively monitor forest growth disturbance at large scale,we attempted to use remote sensing technique,particularly,time series MODIS data from 2004 to 2006.The annual time series of 8-day enhanced vegetation index(EVI) dataset was generated and smoothed using a Savitzky-Golay filter.The EVI trajectory during growth season was simulated using a logistic model. From the simulated trajectory,the EVI area of growth season and annual EVI entropy were calculated.These two factors were combined to map the disturbance regions of forest growth. Finally,the disturbance regions were verified using a set of random samples.The result indicates that the disturbance points have distinctively higher entropy and lower peak.Some of these points also show abrupt EVI decline during the midseason of the peak phases or double peaks.This approach is demonstrated to be feasible for disturbance monitoring of forest growth.

黄土区冰草和柳枝稷草地土壤分离生长季变化

以黄土区的黄绵土为材料,研究了退耕还草3年和17年条件下,黄绵土的土壤分离能力生长季的变化。结果表明:两种退耕草地黄绵土的土壤分离能力在整个生长季均呈下降趋势,其中,冰草地的土壤分离能力具有明显的生长季变化(P<0.05),柳枝稷草地无明显生长季变化(P>0.05)。土壤硬化、水稳性团聚体和根系生长是影响两种退耕草地土壤分离能力生长季变化的主要因素。两种退耕草地黄绵土的土壤分离能力在生长季的变化可以用土壤容重、根系密度和水流剪切力很好地模拟(R2>0.82,ME>0.82)。

苋菜秋冬季种植生长生理特性及其栽培技术分析

以8种不同产地的苋菜品种为材料,在肇庆地区持续2年采用露地与设施大棚栽培的方式,探讨秋冬季苋菜的生长生理特性,为反季节高效优质栽培苋菜提供科学依据。结果表明:露地栽培地9~28°C温度变幅,明显抑制苋菜植株的正常生长。特选尖叶苋菜(TL)、新白苋菜(XL)品种的发芽率低于50%,各品种植株显著矮化,圆叶白苋菜(YL)、XL株高仅为5 cm左右。大棚栽培的各苋菜品种的发芽率、株高、叶长、叶宽、生物量明显优于露地的栽培方式。露地栽培显著提高苋菜叶中叶绿素SPAD值、苋菜红素、总酚和类黄酮等次生代谢物的积累,为苋菜在本地区秋冬季试行种植提供了生理依据。红叶型苋菜品种对中度低温胁迫适应性更强, 3种次生代谢物含量与总抗氧化能力均高于绿叶型品种。供试的8种苋菜品种中, YL、TL、XL品种并不适合在广东肇庆地区秋冬季节栽培。苋菜在当地的反季节栽培,建议采取设施大棚的种植方式,选用江西产地的圆叶红苋菜(YH)或广西产地的优选快大尖叶青苋菜(KL)品种,可达到较好的经济收益。