绿色发展背景下“竹&园&艺”的有机融合——以第十届中国花卉博览会竹藤园建造为例

竹是极具中国传统文化内涵的植物,是中国古典园林及当代景观规划应用的重要造园元素;园是中国人从古至今通过艺术和工程手段,利用自然因素和人文因素所营造的追求自然和艺术的理想人居环境空间;艺术是一种表达和交流方式,可以是独立的创作,也可以是一种社会和文化现象,旨在实现美的创造、欣赏乃至升华,引发人的共鸣和思考。在全球绿色变革的背景下,如何实现从植物到植物景观再到艺术审美的升华,以及从竹材料到其材料应用再到材料美学诠释的升华,是当代景观规划与应用领域值得思考和探索的问题。文章以在中国上海崇明岛举办的中国第十届花卉博览会竹藤园的建造为例,从建造背景、植物—植物景观—艺术审美、竹材料—竹材运用—竹材审美诠释3个方面详细阐述了“竹&园&艺”有机融合的实践探索,诠释了竹类植物所蕴含的自然科学与文化艺术的丰富内涵,以期为景观园艺的绿色可持续发展提供创新思路。

不同群落结构风景游憩林生态保健效应——以北京西山国家森林公园为例

风景游憩林是城市森林的重要组成部分,具有减菌、降噪、滞尘、释氧及调节人体舒适度等生态保健效应,探索具有良好综合生态保健效应的景观模式对游憩林的建设和管理尤显重要。以北京西山国家森林公园乔-灌-草、乔-草和灌-草等9种不同群落结构风景游憩林为研究对象,通过野外监测和室内分析相结合等方法,研究了空气负离子浓度、PM_(2.5)浓度及消减率、噪音消减率、减菌率及人体舒适度的动态变化,分析了温度、湿度、风速等环境因子对生态保健效应的影响,运用综合指数法对生态保健效应进行定量评价。结果表明:(1)空气负离子浓度年变化范围为296.67—1090.00个/cm^(3),乔-灌-草结构年均最高,为(755.62±110.11)个/cm^(3),灌-草结构最低为(637.53±121.90)个/cm^(3);(2)PM_(2.5)浓度年变化范围为6.83—63.04μg/m^(3),且夏季<秋季<春季<冬季,乔-灌-草结构对PM_(2.5)消减率最大(10.95%),灌-草结构最低(1.17%);(3)噪音消减率随着距离的增加均有一个最佳消减场,不同群落结构平均减噪率表现为乔-灌-草>乔-草>灌-草;(4)减菌率变化范围为11.65%—44.60%,且乔-灌-草>乔-草>灌-草;(5)乔-草结构人体舒适度最好,灌-草结构最弱;(6)PM_(2.5)浓度和温度呈负相关,与湿度和风速呈正相关,细菌数量与温度、湿度、风速均呈正相关,噪音与温度、风速呈正相关,与湿度呈负相关,空气负离子浓度与湿度和风速呈负相关;(7)生态保健效应综合指数范围为1.6565—9.1387,总体排序乔-灌-草>乔-草>灌-草。北京风景游憩林的建设,在群落结构上以乔-灌-草为宜,在树种选择上优先考虑油松、刺槐、侧柏等具有生态保健效应的乡土树种。

低共熔溶剂-球磨法提取竹叶黄酮碳苷工艺优化

以低共熔溶剂为提取溶剂,用球磨法从毛竹叶中提取黄酮碳苷类化合物,采用高效液相色谱-飞行时间质谱(LC-Q-TOF-MS)测定竹叶中4种黄酮碳苷(异荭草苷、荭草苷、异牡荆苷和牡荆苷)的含量,通过单因素试验和正交试验,对低共熔溶剂的含水量、提取时间、液料比等因素进行考察。结果表明,从竹叶中提取黄酮碳苷的最佳工艺为:低共熔溶剂(氯化胆碱和乙二醇构成)含水量50%、提取时间150 s、液料比6∶1(mL∶g)。在该条件下,从竹叶中提取4种黄酮碳苷的总提取得率为1.55 mg/g,其中,异荭草苷0.99 mg/g、荭草苷0.23 mg/g、牡荆苷0.04 mg/g、异牡荆苷0.29 mg/g。该方法提取得率比浸渍提取法提高了7.6%,且节约了时间和有机溶剂。利用该优化工艺,结合LC-Q-TOF-MS检测,成功应用于以毛竹叶为原料制成竹茶样品的黄酮碳苷提取与测定。

碳中和目标下中国森林碳储量、碳汇变化预估与潜力提升途径

增强森林固碳增汇功能是减缓大气二氧化碳浓度上升和全球气候变暖的重要手段,也是实现碳中和国家战略目标的有效途径。本研究基于文献分析法和模型模拟,系统阐述中国森林碳储量和碳汇现状、动态变化与潜力提升途径。根据国家森林资源连续清查数据测算的森林植被碳储量近5年平均年增长0.152 Pg(以C计),2000s—2010s中国陆地生态系统碳汇量约229.7 Tg·a^(-1)(以C计),其中森林植被(指乔木林)碳储量约增加150.6 Tg·a^(-1)(以C计),约占整个陆地生态系统植被碳汇量的65.6%。过去70年,中国森林已从碳源转变为逐渐增强的碳汇。在森林面积保持不变的情景下,相比2000s—2010s时段,2030年后现有乔木林的生物量碳汇将有所下降;如果森林面积未来持续增加,2030—2050年中国新增乔木林的碳汇量仍将呈增加趋势。在全球变化背景下,气候变化及其引发的风险(极端干旱与热浪事件、森林火灾、病虫害等)可能会削弱森林碳汇功能。为维持并提升森林碳储量和碳汇潜力,需要采取森林碳储与碳汇双增以及森林碳汇与木质林产品碳库协同提升的策略,从保碳、增碳、扩碳和碳资源化利用的汇转移4个途径对森林资源实施保护修复、精准绿化、科学经营与合理利用以及多时空尺度的优化布局,同时重视森林土壤碳库增汇的长期效应。在林业减缓和适应气候变化框架下,森林碳汇潜力提升未来研究重点是科学推进国土绿化适宜造林地和树种选择,森林经营增汇技术,森林碳储、碳汇协同提升与木质产品库的碳汇转移与存续的时空配置优化模式,森林土壤固碳增汇机制以及潜力研究,准确评估森林碳汇对实现国家碳中和目标的贡献及其时间表和路线图。

山西西南部黄土丘陵区典型林分生态化学计量特征

【目的】研究黄土丘陵区典型林分植物-凋落物-土壤的生态化学计量特征,可揭示该地区生态系统植被生长发育的主要限制性营养元素。【方法】选取黄土丘陵区典型人工油松Pinus tabuliformis林、刺槐Robinia pseudoacacia林、侧柏Platycladus orientalis林为研究对象,天然次生辽东栎Quercus liaotungensis林为对照,分析不同林分植物叶、枝、根,凋落物和土壤的生态化学计量特征及其相关性。【结果】①典型林分的乔木各器官碳(C)、氮(N)、磷(P)质量分数从大到小依次表现为叶、枝、根,与C相比,各器官间N、P质量分数变化幅度较大;油松各器官C质量分数显著高于其他林分(P<0.05);刺槐叶、根、凋落物和土壤N质量分数显著高于其他林分(P<0.05),刺槐具有较好的固氮作用。②刺槐叶C/N和C/P显著低于其他林分(P<0.05),叶N/P为14~16,其他林分叶N/P均低于14;凋落物N/P低于25,分解受N元素限制;③典型林分的植物各器官C、N与凋落物C、N显著正相关(P<0.05),而P与凋落物和土壤P无显著相关性;土壤C与凋落物C呈显著负相关(P<0.05),而与凋落物N呈显著正相关(P<0.05);凋落物C/N、C/P与土壤C/N、C/P、N/P分别呈显著负相关(P<0.05)。【结论】黄土丘陵区典型林分植物生长发育和凋落物的分解主要受N元素限制。刺槐具有良好的固氮作用且生长速率较快,在该地区人工林植被恢复中可着重选择和保护。

低温促进毛竹叶片类黄酮合成及相关基因的表达模式分析

类黄酮在植物耐低温胁迫方面发挥着重要作用,为揭示低温对毛竹(Phyllostachys edulis)叶片中类黄酮合成的影响,采用分光光度法测定了不同生长时期和低温胁迫下毛竹幼苗叶片中的类黄酮含量,通过生物信息学方法对毛竹类黄酮早期生物合成关键酶基因进行了鉴定,并用qPCR方法分析了其表达模式。结果表明,随着叶片的生长,类黄酮含量呈现先升高后降低的趋势,而低温下,功能叶片中类黄酮含量则呈现上调趋势,且在8 h时达极显著水平。在毛竹基因组中鉴定了类黄酮早期生物合成3个酶基因家族共29个成员,包括20个查尔酮合酶基因(PeCHSs)、8个查尔酮异构酶基因(PeCHIs)和1个黄酮-3-烃化酶基因(PeF3H1),这些基因的启动子中均含有响应低温及其他非生物胁迫的调控元件。PeCHSs倾向在根和叶中表达,而PeCHIs为组成型表达。在不同生长时期的叶片中,仅PeCHS1表达与类黄酮的含量变化趋势一致;而低温胁迫下,3个PeCHSs、2个PeCHIs和PeF3H1在功能叶片中呈上调表达,与类黄酮含量变化趋势一致。因此,毛竹可能通过提高类黄酮早期生物合成酶基因的表达量促进类黄酮的合成来响应低温胁迫。

基于耦合推断的时间外延性辅助数据偏倚修正——以森林蓄积量估计为例

【目的】1)量化“过期”模型对推断总体参数(总体均值、方差)的影响;2)提出利用基于模型辅助的估计量修正模型保质期引起的推断偏倚;3)评估度量误差模型对推断偏倚的修正作用。【方法】在基于设计、基于模型和基于模型辅助3种推断框架下,应用度量误差模型,修正“过期”模型对总体参数(总体均值、方差)的影响。【结果】1)将二阶抽样的估计值作为参照,对比基于模型的统计推断估计值,无论是线性回归模型还是度量误差模型,其均值估计值与二阶抽样下总体均值估计值6.774 m^(3)·hm^(−2)接近,其方差估计值的平均值为0.117,远小于基于设计的方差估计值0.965,精度提升平均为87.93%;2)遥感数据“过期”引起模型失效,对总体均值估计产生较大偏差,总体均值估计值的偏移程度随着遥感数据获取时间的推移加剧;3)在基于模型辅助推断框架下,线性回归模型和度量误差模型的总体均值估计值均在6.5~6.8波动,波动范围较小,变化趋势相同,二者均值估计值差异较小,后者推断精度更高,精度提升范围为5.71%~22.50%,平均为13.34%。【结论】1)遥感数据作为辅助信息可有效提高估计精度;2)当遥感数据“过期”时模型失效,总体均值估计值偏倚增大,方差估计值被低估;3)基于模型辅助的统计推断可解决模型“过期”造成的推断偏倚问题,保持估计量近似无偏性,且精度与概率样本的样本量呈正相关;4)度量误差模型可降低总体方差估计值,但仅使用度量误差模型无法消除时间外延性遥感数据产生的推断偏倚。

利用空间分布模式与样地设计提升森林资源抽样调查精度

【目的】森林资源调查中,研究森林属性空间分布模式下的抽样设计,以突破地域限制,为抽样调查提供可推广的经验法则。【方法】利用北京市鹫峰国家森林公园样地调查的实测数据,构建人工总体。以树木死亡率作为为森林属性的代理属性,表达空间自相关。采用系统抽样设计,并通过蒙特卡洛模拟法,评估森林空间自相关、样地大小以及系统抽样设计对抽样精度的影响。【结果】(1)4种不同空间分布模式的总体变异系数,从小到大依次为:死亡率为0%的总体、死亡率为20%的随机模式总体、死亡率为10%的聚集模式总体、死亡率为20%的聚集模式总体。当死亡率为20%,抽样强度为2.73%时,随机模式的变异系数比聚集模式的变异系数低了1.3%。(2)3种不同大小的样地总体变异系数,从小到大依次为:20 m×20 m、30 m×30 m、40 m×40 m。其中,40 m×40 m的变异系数明显高于20 m×20 m和30 m×30 m对应的变异系数。(3)随着抽样强度增大,随机模式下8×8的主单元数目设计的人工总体的变异系数比4×4的约高0.02%,比16×16的约高0.15%;聚集模式下,8×8的N设计的人工总体的变异系数比4×4的约高0.32%,比16×16的约低0.54%。【结论】(1)不同强度的空间自相关都会削弱抽样精度,其中聚集模式相比随机模式的影响更为显著;(2)较小的样地有利于提高抽样精度和精度的收敛速度,但合理大小的样地设计才能有效提升抽样效率;(3)系统抽样中不同主单元数目对抽样精度的影响不明显,实际调查中应避免选择样本量为1的系统抽样,否则抽样误差难以度量。

簕竹属一新种——阳山篙竹

文章描述了簕竹属孝顺竹亚属一新种——阳山篙竹。阳山篙竹在形态上与撑篙竹(Bambusa pervariabilis McClure)、青秆竹(B.tuldoides Munro)和花眉竹(B.longispiculata Gamble ex Brandis)相似,区别在于阳山篙竹秆基部7~9节具黄绿色条纹,节间及箨鞘背面被暗棕色糙伏毛,箨鞘先端近截平或呈对称性宽拱形,箨鞘内侧先端边缘具卵圆状突起,箨耳近等大,不下延。

近20年来肥城市林地时空变化及其驱动因子

[目的]提取肥城市不同时期的林地信息,分析林地时空变化特征,挖掘林地面积变化的驱动因子,为区域林地资源监测、管理和可持续发展提供参考。[方法]以肥城市为研究区,基于2000-2020年21期Landsat遥感数据,首先对Landsat遥感数据进行辐射定标、大气校正等预处理,采用决策树分类法对遥感数据进行土地类型解译,提取林地相关信息;然后揭示近20年来林地时空变化特征;最后构建新的环境压力模型(IPAT),分析林地面积变化的驱动因子。[结果]基于决策树规则提取的肥城市林地信息用户精度达94.7%,具有较高的解译精度。解译结果表明,近20年来林地面积在波动性中呈增长趋势,净增加17463.54 hm^(2);增加的林地主要分布在肥城市中部和北部矿区,减少的林地则集中分布于中部林地的边缘部分,最终呈现中部和北部集中分布、其他地区零星分布的空间特征。改进的环境压力模型(IPAT)表明,林地禀赋价值是肥城市林地面积变化的主要驱动因子(贡献率超80.3%),富裕程度是次要驱动因素,二者贡献比例超过改进IPAT模型4个因子总贡献率的92%;林业产值对国内生产总值的贡献率和人口数量对林地面积变化的影响相对较小。[结论]基于决策树分类法对遥感数据解译能够准确提取肥城市林地信息并监测林地动态变化,林地禀赋价值对林地面积变化有显著影响。

竹叶提取物中7种黄酮成分含量测定及抗氧化分析

为研究不同竹叶提取物中黄酮成分含量及其与抗氧化活性之间的关系,以2种市售竹叶提取物以及以毛竹等7种竹种的竹叶为材料制备的竹叶提取物共9个样品为研究对象,建立了同时测定竹叶提取物中7种黄酮成分(荭草苷、异荭草苷、牡荆苷、异牡荆苷、苜蓿素、木犀草素和木犀草苷)的高效液相色谱(HPLC)方法,采用SymmetryShield TM RP8色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以乙腈为流动相A,0.5%(v/v)乙酸水溶液为流动相B进行梯度洗脱。采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和羟基自由基清除试验评价竹叶提取物的抗氧化活性,以半抑制浓度(IC_(50))为评价指标,以抗氧化剂2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)和叔丁基对苯二酚(TBHQ)为阳性对照,并利用Person相关性分析各黄酮成分含量与抗氧化的关系。结果表明:建立的HPLC测定方法准确可靠,适用于竹叶提取物中黄酮含量的测定。竹叶提取物中7种黄酮含量在14.97~183.94 mg/g范围内,毛竹中7种黄酮总含量最高,为183.94 mg/g。不同竹种间7种黄酮成分的含量存在显著差异,荭草苷、异荭草苷和牡荆苷含量均在毛竹中最高,分别为38.45、101.30和9.42 mg/g。竹叶提取物清除DPPH自由基的IC_(50)值在78.23~179.41 mg/L范围内,清除羟基自由基的IC_(50)值在203.48~1250.81 mg/L范围内。毛竹叶提取物清除DPPH和羟基自由基的IC_(50)值分别为78.23 mg/L和203.48 mg/L,其抗氧化活性最强,具有开发应用价值。相关性分析结果表明,荭草苷、异荭草苷含量与竹叶提取物抗氧化活性密切相关。

黄酮类化合物抑制β-酮酰基-ACP还原酶的构效关系研究

研究黄酮类化合物对β-酮酰基-ACP还原酶(FabG)的抑制能力和分子结构之间的关系,并探讨其抑制作用机制。通过体外酶活测定,系统评价了33种黄酮类化合物对FabG的抑制活性,分析了构效关系;采用分子对接的方法研究了黄酮类化合物对FabG的抑制作用模式,研究了木犀草素对FabG的抑制动力学特征。研究结果表明:在质量浓度为25 mg/L时,异银杏双黄酮、奥洛波尔和木犀草素对FabG的抑制率达50%以上,另有15种黄酮类化合物对FabG的抑制率大于20%。具有FabG抑制活性的黄酮类化合物基本结构特征是A环上C-5、C-7以及B环C-4'位同时存在羟基,C环具有C-4位羰基和C-2、C-3位碳碳双键。B环增加邻位羟基取代会提升其FabG抑制活性,C环C-3位羟基化会减弱抑制活性。分子对接结果表明:黄酮类化合物能通过氢键、π相互作用等结合力与FabG-NADP+复合物的酪氨酸-151(Tyr-151)、丝氨酸-138(Ser-138)等关键活性氨基酸残基产生结合作用。抑制动力学测定结果显示:木犀草素抑制FabG时与底物(EAA)是竞争性关系,与辅酶(NADPH)是反竞争性关系。黄酮类化合物通过与FabG-NADP+复合物结合,与底物竞争活性位点,从而对FabG产生抑制作用。黄酮类化合物的抑制FabG活性与其分子结构密切相关,主要活性基团为A环和B环上的羟基取代基。

毛竹林土壤易氧化有机碳区域分异及影响因素

【目的】在我国北、中和南亚热带研究毛竹林土壤易氧化有机碳的垂直分布规律和纬度分布格局,揭示其区域分异的主要影响因素,为毛竹林固碳增汇、经营管理和土壤有机碳库稳定性维持提供科学依据。【方法】通过实地调查和试验分析揭示亚热带不同区域毛竹林土壤易氧化有机碳含量沿土层和纬度的变化规律,运用地理探测器中因子探测、交互探测和风险探测分析土壤易氧化有机碳区域分异的影响因素。【结果】1)不同区域的毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,但其占总有机碳的比例均随土层加深而升高;0~60 cm土层的易氧化有机碳含量表现为北亚热带(5.16 g·kg^(-1))>南亚热带(4.86 g·kg^(-1))>中亚热带(4.56 g·kg^(-1)),土壤碳库稳定性随纬度降低而降低。2)年均气温对毛竹林土壤易氧化有机碳含量变化的解释程度最高,q值为0.376~0.452;其次为海拔(q=0.392,P<0.001);林分因子中凋落物厚度对不同土层的易氧化有机碳含量影响显著,毛竹林生物量对30~60 cm土层的易氧化有机碳含量的影响较显著(q=0.308,P<0.01)。3)各因子间交互效应均表现为协同作用,毛竹林生物量与凋落物厚度交互作用在0~10 cm土层最强(q=0.704);毛竹林生物量与年均气温交互效应在10~30和30~60 cm土层最强,q值分别为0.601和0.732,均为较强的非线性增强作用。4)易氧化有机碳含量在部分年均气温范围之间存在显著差异,以年均气温17~19℃时最高(5.03~12.39 g·kg^(-1))、15~17℃时最低(2.69~6.20 g·kg^(-1));各土层易氧化有机碳含量在海拔700~900 m时均为最高;毛竹林生物量为75~90 t·hm^(-2)时,0~10 cm土层易氧化有机碳含量达最高。【结论】总体而言,毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,其占总有机碳含量的比例呈现北亚热带<中亚热带<南亚热带的纬度分布格局,因而在低纬度地区应实施轻扰经营技术,减少土壤扰动从而提高毛竹林土壤有机碳的稳定性。年均气温和海拔是影响毛竹林土壤易氧化有机碳含量的关键因子,毛竹林生物量对各土层易氧化有机碳含量均具有不同程度的影响且与气候、地形因子协同作用明显,气候、地形与林分状况的单因子作用及其交互效应共同主导着毛竹林土壤易氧化有机碳含量的区域分异特征。本研究为毛竹林土壤活性有机碳稳定性维持及固碳增汇潜力发挥提供了科学依据。

智能制造时代下圆竹家具的艺术传承和消费启迪

圆竹家具是中国传统文化的重要载体,为了推广圆竹家具,营造传统文化生活环境,本文梳理了传统圆竹家具的文化传承和发展脉络,分析归纳了圆竹家具设计的原则和共性,总结出传统圆竹家具的艺术传承和文化特质。同时,探讨了圆竹家具中的文化现象,对圆竹家具的文化符号进行了挖掘。在此基础上,分析了现代圆竹家具的消费倾向,得出了文化导向、环保导向、设计导向、工艺导向共同作用影响消费者决策的结论。此外,对现代圆竹家具的智造创新进行了分析,提出了生产标准化、连接方式五金化、部件模块化的圆竹家具智能制造发展路径。最后,从设计、制造、管理、服务四个角度阐述了圆竹家具智能制造的发展前景。

蓄势新质生产力 推动竹资源高效培育研究

竹资源高质量供给是竹产业健康发展的基础,通过竹林培育技术创新实现资源培育的新生产力质态,恰逢其时。文中从优良竹种质资源选育、竹资源精准培育、竹林空间高效利用、竹林采伐模式创新、竹林生态系统修复等方面总结了我国竹林培育研究的主要进展,分析了我国竹资源培育存在优良竹种质缺乏、定向培育技术滞后、竹资源适应性管理技术缺乏、立地质量评价方法不完善、竹资源智能感知研究滞后等制约我国竹资源高效培育的问题,提出了借助现代化手段,加快重要竹种质资源评价与优良种质筛选;建立我国竹林立地质量评价体系,完成产区区划;围绕“以竹代塑”产品需求,开展竹资源定向培育技术研究;开展竹林适应性管理技术研究,提升竹林生态系统功能;开展竹资源智能感知技术研究,实现资源快速监测预评估等竹资源高效培育发展建议,以期为竹林培育创新提供参考。

基于IPCC一阶衰减法和Prophet模型的中国竹制品碳储量评估及潜力预测

【目的】竹子生长速度快,收获周期短,所以竹制品具有一定的固碳优势,但鲜有相关其固碳能力的研究,因此亟须评估竹制品碳储量以探究其未来的固碳潜力。【方法】根据历年(1961—2018年)竹材产量,应用IPCC一阶衰减法和生命周期分析(LCA)法,计算相应的碳储量,进一步将竹制品碳储量分为在用与废弃2个环节,并结合应用Prophet时间序列模型预测今后至2060年的竹材产量,以评估竹材制品在双碳目标进程中的贡献。同时,计算比较我国竹材产量前5省份在1992—2018年间的累计竹制品碳储量。【结果】我国竹制品是一个碳储量不断增加的重要碳库。1)我国在用竹制品当年碳储量自1961年的1.45 Tg CO_(2)-eq增长到2018年的53.91 Tg CO_(2)-eq,1961—2018年间在用竹制品碳储量累计为479.23 Tg CO_(2)-eq;2018年我国废弃竹制品当年碳储量为14.41 Tg CO_(2)-eq,1961—2018年间累计为188.47 Tg CO_(2)-eq。二者相加得到我国竹制品碳储量在2018年为68.32 Tg CO_(2)-eq,1961—2018年碳储量累计为667.70 Tg CO_(2)-eq。2)根据Prophet模型预测,2030年我国竹制品当年碳储量为82.75 Tg CO_(2)-eq,2060年为133.27 Tg CO_(2)-eq,我国竹制品碳储量累计值在1961—2030年为1546.48 Tg CO_(2)-eq,至2060年累计为5434.98 Tg CO_(2)-eq。3)1992—2018年竹材累计产量前5的省份是福建、广西、浙江、云南、广东,将其竹材累计产量转化为竹制品累计碳储量分别为162.28、108.20、70.51、66.18、52.31 Tg CO_(2)-eq。【结论】竹材制品具有较强的固碳能力与巨大的固碳潜力,我国竹制品在木质林产品固碳中占有重要地位。本研究结果为推动竹林相关碳汇纳入国际认可的林业碳汇核算体系奠定了重要基础,利于发挥我国竹资源优势,加强竹林生态系统保护与利用。

2003—2018年土地利用变化对丹江口市景观格局与生态服务价值的影响

丹江口市是南水北调中线工程核心水源区,通过开展土地利用动态变化、景观格局变化与生态系统服务价值等研究,为丹江口库区生态安全提供科学支撑。以丹江口市2003—2018年4期遥感影像数据为基础,运用ENVI 5.3、ArcGIS 10.5以及Fragstats 4.2等软件,统计了丹江口市土地利用动态变化,分析了景观格局变化指数,计量了生态系统服务价值。结果表明:丹江口市土地利用类型变化显著,水域和林地面积、建设用地面积分别增加了38.07%、19.73%、11.63%,耕地和园地面积分别减少了42.83%、52.40%,除2003年土地利用程度高达25.02%,其余年份均保持在23%左右;景观空间格局变化明显,市域范围内各斑块类型趋于规则,呈均衡趋势分布,斑块类型间形成了良好的连接性,景观聚集程度逐渐提升,空间分布趋向集中;丹江口市生态系统服务价值不断增长,由2003年105.31×10^(8)元增长至2018年116.99×10^(8)元,其中水源涵养和土壤形成与保护生态价值最高,原材料生产、美学景观和食物生产占比较低。在未来城市建设中,应加大水域和林地的保护力度,优化调整土地利用结构,合理规划建设用地,发展无污染农业生产,适时增设自然景观,稳步提升区域生态系统服务价值。

河南黄河湿地国家级自然保护区人类干扰对生境质量的影响及空间优化策略

[目的]探究自然保护区内人类活动强度对生境质量的影响,为提升自然保护区生境质量和空间优化提供依据。[方法]基于2021年土地利用数据和其他空间数据,利用InVEST模型、人类影响指数模型和双变量空间自相关模型等方法,分析河南黄河湿地国家级自然保护区(以下简称黄河保护区)内出现的主要用地冲突问题,生境质量与人类活动影响的空间分布特征及其空间上的相关性。[结果]①研究区主要用地冲突类型为农村建设用地、农田和鱼塘,共占总面积的28.85%。②人类影响指数中等以上面积占总面积的37.97%,人类影响指数呈现“东西两侧高,中间区域低”的空间分布特征。③生境质量指数均值0.65,中级生境质量以下面积比例达52.46%,总体呈中级以下水平。④人类影响指数与生境质量之间呈现空间负相关(Moran’s I为-0.519)。[结论]今后整合优化过程中黄河保护区需清退农田与鱼塘,将东部平原区河道湿地作为保护重点,优化保护范围,结合人类活动特点制定管控和优化策略,提升生境质量。

南水北调中线水源区丹江口市域景观格局变化及氮磷净化能力

丹江口库区是南水北调中线工程重要水源地,通过探究库区景观格局变化与氮磷净化能力,对未来景观规划和生态系统功能提升提供科学依据。在县域尺度上以丹江口市为研究区,运用景观格局指数和InVEST模型研究2003—2018年库区景观格局和氮磷净化能力,并利用Pearson相关分析和RDA分析法探讨二者之间的关系,分析引起氮磷净化能力变化的因素。结果表明:在斑块类型上,水域面积和林地面积不断增加,耕地和园地面积逐渐减少,建设用地面积整体上呈增长趋势;在景观水平上,景观形状指数不断减少,蔓延度指数和聚集度指数整体呈增长趋势,形状复杂程度降低,景观聚集程度提升,散布与并列指数增加了5.58,香农多样性指数变幅较小,各斑块类型趋于规则,呈均衡趋势分布。2003年、2008年、2013年和2018年氮磷净化能力呈持续增强趋势,其中TN输出总量分别为899.224、801.481、776.979、672.149 t, TP输出总量分别为77.308、69.921、68.163、60.802 t, 15年间TN、TP的净化能力分别增强了25.3%和21.4%;对氮磷净化能力重要性等级划分表明,极重要、高度重要区主要分布于库区、河流两岸和林地区域。利用Pearson相关分析和RDA分析法表明,在斑块类型上林地与氮磷的输出呈显著负相关,耕地、园地和建设用地与氮磷输出量呈正相关;在景观水平上氮磷输出量与景观形状指数呈显著正相关,和散布与并列指数表现出显著负相关,与蔓延度指数、聚集度指数呈负相关。因此,可在库区氮磷输出量较高的地区种植喜氮喜磷植物,通过调节景观格局结构,合理规划土地利用,增加林地面积,建设河岸植被缓冲带充分滞缓径流等一系列措施,充分保障库区水源水质安全。

毛竹及其变种养分分配格局与化学计量特征

以毛竹和花毛竹、黄槽毛竹、厚壁毛竹、金丝毛竹4个变种为研究对象,分析了叶、枝、干、根不同器官C、N、P质量分数及化学计量特征。结果表明:1)相同竹种不同器官间的养分分配格局存在明显差异,碳的分配格局由大到小表现为枝、干、叶、根,氮分配格局由大到小表现为叶、枝、根、干,磷分配格局表现为叶最大,其次为枝、根、干;w(C)∶w(N)由大到小表现为干、根、枝、叶,w(C)∶w(P)由大到小表现为枝、干、根、叶,w(N)∶w(P)由大到小表现为枝、干、根、叶;2)相较于黄槽毛竹、毛竹、厚壁毛竹、金丝毛竹,花毛竹不同器官中的C、N、P质量分数较高,化学计量比则较低,P是该研究区毛竹及其变种生长的限制性元素;3)毛竹及其变种不同器官间的C、N、P及其化学计量比相关关系,通过多元素协同共同形成对外界环境变化的适应策略;4)竹种、器官、竹种与器官交互作用均不同程度的影响植物C、N、P质量分数及其化学计量特征,器官对C、N、P质量分数及其化学计量特征的影响最大。