定量遥感在生态学研究中的基础应用

生态学问题 ,特别是近来兴起的全球变化问题 ,是存在于不同时空尺度的生物与环境互作的格局和动态变化 ,对它的研究需要较大时空尺度的数据支撑 ,因此不同时空分辩率的遥感影象图就成为了这一重要的数据源。从遥感的功能出发 ,介绍了遥感应用于植被覆盖分类、生态系统参数提取及生态系统模型等方面的基础研究情况 ,试图为生态学研究提供应用遥感的思路 ,为进一步应用遥感解决生态学问题提供基础。

南方红壤坡地不同利用模式的水土保持及生态效益研究

通过对15°红壤坡地11个利用模式10年土壤侵蚀研究,认为红壤坡地土地利用模式中林作系统水土保持效果优于农作系统。林作系统中水土保持效果以常绿阔叶林最好,次为混交林,毛竹林和针叶林。农作系统中顺坡植物篱种植、等高梯化种植、顺坡水平沟种植水土保持效果较好。研究认为红壤坡地土地利用模式应以林作为主,尽可能发展高效的经济林。而如发展农业种植,则以顺坡植物篱种植模式最佳,次为等高梯化种植模式。

云南白水台生态旅游资源开发模式研究

白水台作为我国最大的冷泉型淡水泉华台地和纳西族东巴文化的发祥地 ,其人文旅游资源和自然资源异常丰富 ,因而在开展生态旅游方面具有十分明显的优势 .该文针对白水台景区的特点和当地经济发展的需要提出以下开发模式 :钙华景区生态旅游开发模式、原始森林生态旅游开发模式、雪山和瀑布生态旅游开发模式 .此外对白水台在开发生态旅游资源过程中所应注意的问题作了说明 ,以达到在保护其资源的前提下实现旅游资源可持续发展的目的 .

作物区域试验点区辨力估算方法的比较研究

对三种估算作物区域试验点区辨力方法（变异系数指标法、回归系数指标法和AMMI模型Dj值法）进行了比较研究．研究表明，三种方法的结论总体上相近，但AMMI模型Dj值法相对比较科学准确．

农林系统研究进展

综述了国内外农林系统的研究进展 ,介绍了农林系统的概念、产生背景和过程及主要的研究方向。从农林系统的结构和分类、农林系统小气候及系统效益评价等 3个方面对当前农林系统的研究现状进行了评述。重点从水分、温度、辐射、光照及人体舒适度等方面分析了农林系统小气候的研究状况 ;从化感作用和地下部分相互作用两个方面介绍了系统组分间的相互作用关系。同时指出农林系统类型较为单一、理论研究落后于实践、基础理论研究相对薄弱等研究中存在的问题。提出农林系统的研究应进一步加强多学科深层次、实质性的交流与合作 ,注重科研机构与生产基层的有机联系 ,加强理论基础研究 ,因地制宜地发展农林系统 ,更好地为生产实践服务。

粉煤灰改良砂姜黑土对冬小麦田生态因子的影响

1997年—1999年通过桶栽试验研究了粉煤灰改良砂姜黑土对冬小麦田生态因子的影响。结果表明，粉煤灰施入砂姜黑土降低了土壤的容重、比重及土壤的粘粒含量，增加了土壤的总孔隙度、毛管孔隙度和土壤饱和导水率。并分别得出土壤容重、比重、毛管孔隙度和饱和导水率与粉煤灰用量的模拟方程。同时，也对土壤温度、土壤含水量及土壤微生物数量在整个生育时期的变化动态进行了研究。

粉煤灰改良砂姜黑土对冬小麦田生态因子的影响

采用桶栽试验，研究粉煤灰改良砂姜黑土对冬小麦田生态因子的影响。研究结果表明：粉煤灰 施入砂姜黑土，降低了土壤的容重、比重及土壤的粘粒含量，增加了土壤的总孔隙度、毛管孔隙度和土壤饱和 导水率，井得出土壤容重、比重、毛管孔隙度和饱和导水率与粉煤灰用量的模拟方程。与此同时，还对土壤温 度、土壤含水量及土壤微生物数量在整个生育期的变化动态进行了研究。

不同氮素用量对高肥力稻田水稻—土壤—水体氮素变化及环境影响分析

研究了分次施氮条件下不同氮紊用量对高肥力稻田水稻-土壤-水体含氮量的变化，结果表明：不同施氮水平与植物吸氮置、土壤含氮量以及田面水、渗漏水全氮含量之间具有很强的相关性。但总的来说，氮素利用率不高，有70％～80％左右的化肥氮排入到环境中，对土壤．水体和大气造成污染。在移栽期时，氮紊损失严重。土壤古氮量在水稻生长的前3个时期变化不大，但最终土壤氮素效应明显，低于150kg／hm^2的施氮量不利于土壤肥力的保持。同时用差值法估算出化肥氮对土壤氮的贡献量占化肥氮排入环境量的比例为30％～40％。田面水全氮浓度在每次施肥后第一天达到高峰．一周后全氮浓度显著下降，从环境角度，施肥后一周内是防止田面水氮素流失的主要时期。通过差值法估算的渗漏水中氮含量占化肥氮排入环境氮的比例很小，说明化肥氮当季渗漏淋失的较小。但从总量上却不可忽视，特别是施氮量大于225kg／hm^2时，会对环境造成很大的污染。

不同栽植方式下紫椴幼苗生物量分配及资源利用分析

通过紫椴 (TiliaamurensisRupr.)幼苗在不同植距下纯栽和与落叶松 (Larixgmelini)的混栽沙培试验 ,初次应用通径分析 ,研究紫椴幼苗生物量分配和资源利用机制 ,分析种内和种间竞争及其模式。研究发现总体上植距增大有利于紫椴根、茎、叶各器官的生长。通过通径分析说明 ,紫椴地下根系对总生长的贡献为 0 .2 36 1～ 0 .2 86 9,地上茎、叶对总生长的贡献为 0 .732 5～ 0 .775 8,地上部分的贡献是地下根系的 2 .95倍。表明紫椴幼苗对光具有较强的需求和竞争能力。紫椴和落叶松之间存在悬殊较大的生物量差距 ,落叶松的根、茎、叶生物量约是相应混栽紫椴的 2、5、4倍。通过比较纯栽和混栽试验中的直接通径系数 ,与落叶松混栽后 ,紫椴对地下水分养分的竞争下降36 .84 % ,对地上光照空间的竞争增大 11.6 3%。随植距减小落叶松对紫椴的影响增大 ,紫椴根系生长受落叶松种间竞争影响不显著 ;地上茎、叶生长只在一定植距范围内受落叶松影响。紫椴与落叶松种间竞争是不同资源利用等级的两树种间的相互作用 ,以对称性地下竞争与落叶松“平等”地占有地下水分养分资源 ,从而受落叶松地下竞争较小 ;在一定空间范围内落叶松以非对称性竞争优先占有地上光照资源影响紫椴生长。

施氮后稻田水中三氮含量的变化特征及模拟

为了研究稻田表面水体中氨氮、硝氮和总氮(简称三氮)含量的动态变化和模式,设计了在非完全淹水条件下,具有独立排灌系统的田间试验。尿素施用后,稻田水中氨氮和总氮的变化趋势是含量迅速增加,并且达到最大值;但是随着时间的推移,含量下降较快;而硝氮则是先升后降;氨氮/总氮、硝氮/总氮和两氮/总氮也呈先升后降趋势。总氮和氨氮含量动态变化的最佳拟和数学表达式均为指数、对数、乘幂型或二次型,而硝氮含量变化却没有合适的拟和模式。氨态氮和总氮是农田排水监测的主要氮素指标,而硝态氮可以作为辅助指标,施氮9d以后,三氮的含量已经很少。故施氮后9d是防止水稻田面水氨氮、硝氮和总氮大量流失的关键时期。

基于最小二乘支持向量机的农田水汽通量建模

支持向量机是在统计学习理论基础上发展起来的一种新型的机器学习方法,已在模式识别、非线性建模等领域中得到了应用．本文将最小二乘支持向量机方法应用于农田水汽通量的建模中,并同前馈反向传播神经网络的建模性能进行了比较．结果表明,最小二乘支持向量机方法具有可调参数少、学习速度较快等优点,具有更好的推广能力,以更高的精度建立农田水汽通量模型．模型的敏感性分析进一步显示,用最小二乘支持向量机方法建立的农田水汽通量模型是合理可行的．

竹林-鸡农林系统模式效益探析

研究结果表明竹林鸡农林系统模式生态效益和社会效益显著,该模式运行3年后其水土侵蚀模数由年870t/ hm2 减至年2～3t/ hm2 ,土壤有机质、全N、全P和全K分别提高71%、4 0 %、93%和10 2 % ;年增加农村就业劳动力12 0 0工/ hm2 ,农户年增纯收入10余万元,其中鸡子系统经济贡献率占90

杭嘉湖平原农业面源污染及其治理措施

通过对调查的数据资料进行统计分析,发现化肥、农药大量施用与农业废弃物任意排放或堆放是造成杭嘉湖平原农业面源污染的主要原因,针对这些污染,作者认为实行精确合理施肥、废弃物资源化利用、发展生态农业和病虫害综合防治是从根本上解决杭嘉湖平原农业面源污染的主要防治措施。

华北平原农田水热通量与作物水分利用效率的特征与模拟

在中国科学院禹城综合试验站,采用涡度相关技术对夏玉米生长期间净辐射(Rn)、水汽通量(LE)、感热通量(Hs)和土壤热通量(G)进行了观测,并应用农田生态系统模型RZ-SHAW对水热过程和作物水分利用效率进行了模拟和分析.结果表明,夏玉米水汽通量具有明显的日变化与季节变化,Rn大部分用于玉米潜热的消耗,水汽通量与净辐射的比值(LE/Rn)随生长阶段呈上升趋势,在灌浆期达最大,约60%左右,但比用RZ-SHAW模型模拟的结果略低;RZ-SHAW模型模拟得到的夏玉米日蒸散量与实测值的变化比较符合;逐时水汽通量与相应时段内涡度相关实测值一致性指数(IA)均在0.75以上,均方差(RMSE)在1.0W·m?2以下.LE日变化呈倒“V”型,Hs呈倒“U”型并偏向午前,二者出现峰值的时间不同,Hs出现在11︰30左右,LE出现在13︰00左右,比Hs推迟一小时左右.CO2通量日变化呈不对称“V”型,峰值出现时间在11︰30左右.夏玉米4个生育期的群体水分利用效率(Fc+Rs)/LE在日出以后,随着光强的增强,水分利用效率迅速升高,至10时左右达到最大后开始下降,其最大水分利用效率为24.3g·kg?1,平均水分利用效率为10.3g·kg?1.