基于虚拟植物的幼龄杉木生长模拟     

唐丽玉  林定  黄洪宇  邹杰  陈崇成  杜云虎 《地球信息科学学报》2012,14(5):569-575

 为估算树木在不同生长环境下的生长量及评价树木与环境之间的相互关系,本文以幼龄杉木为对象,从个体尺度上,根据形态结构生长发育规律,定义了幼龄杉木生长的基本单元,耦合用于表达树木形态发育的L-系统和生理生态模型,形成了L-系统的杉木结构-功能模型。在LSTree软件基础上,集成光合作用、生物量分配等模型,扩展了冠层光合有效辐射(PAR)的空间分布模拟,计算每个叶片上分布的PAR值,为光合作用模型提供核心参数。以福州3-4年生杉木的生长盛期为例,计算不同时刻净光合速率,从而计算各生长阶段的生物量,再把生物量分配到各器官。在生物量驱动下,树木形态结构发生变化,通过迭代,实现生物量驱动下的树木动态生长模拟。净光合速率估算结果与已有相关研究对比,比较合理。这种方法可定量分析、解释植物与环境之间关系。  相似文献   

我国植物内生菌研究进展   总被引：5，自引：0，他引：5  

赵旭  常思静  景春娥  薛林贵 《中国沙漠》2010,30(1):87-91

基于近年来我国植物内生菌研究成果,综述了我国植物内生菌的研究与开发进展,主要包括内生菌的分类方法、多样性、分布、生物学作用,以及内生菌资源的开发与应用等,并展望了我国内生菌资源的开发和利用前景,以便为进一步研究和利用植物内生菌资源提供理论依据。  相似文献   

荒漠植物红砂叶绿素荧光参数日变化及其与环境因子的关系   总被引：10，自引：3，他引：7  

种培芳  李毅  苏世平 《中国沙漠》2010,30(3):539-545

在自然条件下以分布于兰州九州台（LZJ）、张掖临泽（ZYL）和武威民勤（WWM）3个地区的红砂为试材,利用PAM-2100便携式叶绿素荧光分析仪和Lcpro+便携式光合作用测定系统,在红砂生长季节对其叶绿素荧光参数及其环境因子进行测定和分析。结果表明:3个地区红砂叶片的初始荧光(Fo)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、实际光化学反应量子效率(ΦPSⅡ)和非光化学淬灭系数(qN)均存在明显的日变化。其中Fv/Fm和ΦPSⅡ均呈反正态分布曲线日进程,在中午13:00强光下降低至最低值;Fo和qN则呈正态分布曲线日进程,在中午13:00达到最大值。3个地区红砂的Fv/Fm虽在中午呈降低趋势,但因其值均高于0.8,所以并未发生光抑制现象。在环境因子中,光合有效辐射(PAR)、温度（Ta）以及水分条件协同作用于红砂的光化学效率。当水分条件较高时,PAR成为影响光化学效率降低的首要因子;而当水分降低时,RH成为加速光化学效率下降的主要因子。在土壤极端干旱叠加强光、高温和低湿的逆境中红砂主要采取依赖于叶黄素循环的热耗散和PSⅡ反应中心可逆失活两种保护机制来适应外界环境的变化。  相似文献   

天然固定沙地与人工固沙植被区土壤种子库的比较研究     

崔艳  王新平  冯丽  苏延桂 《中国沙漠》2010,30(5):1114-1119

土壤种子库是退化生态系统植被恢复重建的重要基础,研究土壤种子库特征对于阐明退化生态系统受损与恢复机理具有重要的科学意义。通过野外土样采集、野外种子萌发定位跟踪调查和室内周期性种子萌发实验,对腾格里沙漠东南缘人工固沙植被区和天然固定沙地的土壤种子库特征进行了对比研究。结果表明：人工固沙植被区土壤种子库包含21个物种,分属于8科;天然固定沙地土壤种子库有33种植物,属于11科。人工固沙植被区以一年生植物为主,天然固定沙地以多年生植物为主。人工固沙植被区的种子总密度明显低于天然固定沙地,但不同物种种子的密度变化存在显著差异。人工固沙植被区的物种丰富度和多样性指数均较天然固定沙地低。人工固沙植被区和天然固定沙地的土壤种子库与地上植被物种的相似性系数分别为0.73和0.71。尽管人工固沙植被区土壤种子库存在少量多年生植物种子,但仍未发展到以多年生草本植物为主的群落演替阶段,说明人工固沙植被区的植物多样性恢复尚需要漫长的过程。  相似文献   

Estimating leaf area index by inversion of reflectance model for semiarid natural grasslands     

Na Zhang  YingShi Zhao 《中国科学D辑(英文版)》2009,52(1):66-84

The study developed an integrated reflectance model combining radiative transfer and geometric optical properties in order to inverse leaf area index (LAI) of semiarid natural grasslands. In order to better link remote sensing information with land plants, and facilitate regional and global climate change studies, the model introduced a simple but important geometrical similarity parameter related to plant crown shapes. The model revealed the influences of different plant crown shapes (such as spherical, cylindrical/cuboidal and conic crowns) on leaf/branch angle distribution frequencies, shadow ground coverage, shadowed or sunlit background fractions, canopy reflectance, and scene reflectance. The modeled reflectance data agreed with the measured ones in the three Leymus chinensis steppes with different degradation degrees, which validated the reflectance model. The lower the degradation degree was, the better the modeled data agreed with the measured data. After this reflectance model was coupled with the optimization inversion method, LAI over the entire study region was estimated once every eight days using the eight-day products of surface reflectance obtained by multi-spectral Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) during the growing seasons in 2002. The temporal and spatial patterns of inversed LAI for the steppes with different cover degrees, swamps, flood plains, and croplands agreed with the general laws and measurements very well. But for unused land cover types (sands, saline, and barren lands) and forestlands, totally accounting for about 10% of the study region, the reasonable LAI values were not derived by inversing, requiring further revising of the model or the development of a new model for them. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 30500076), the National Basic Research Program of China (Grant No. 2007CB714407), and the President Foundation of Graduate University of Chinese Academy of Sciences (Grant No. YZJJ200205)  相似文献   

荒漠绿洲过渡带柽柳和泡泡刺光合作用及水分代谢的生态适应性   总被引：14，自引：12，他引：2  

刘冰  赵文智 《中国沙漠》2009,29(1):101-107

对分布于荒漠绿洲过渡带的柽柳(Tamarix ramosissima)和泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)光合和水分代谢特性进行了比较研究。结果表明,柽柳和泡泡刺：①净光合速率与环境因子响应具“光合下调”现象,其曲线符合Gauss model。②净光合速率最大值分别为20.2 μmol CO2·m-2·s-1和23.8 μmol CO2·m-2·s-1;光补偿点和饱和点为244.62 μmol·m-2·s-1和1 180.31 μmol·m-2·s-1,73.67 μmol·m-2·s-1和1 467.85 μmol·m-2·s-1。③净光合速率近似双峰型抛物线;光能利用效率单峰曲线;柽柳蒸腾速率和水分利用效率为单峰旗形,泡泡刺波浪型。 ④泡泡刺利用较高的净光合速率、蒸腾、水分利用效率,柽柳通过高光能利用效率来适应荒漠生态环境。因此,光抑制所导致的“光合下调”现象是柽柳和泡泡刺对水分胁迫所产生的保护性机制,反映了荒漠植物在与环境协同进化过程中的生态适应性;较低的水分利用效率是荒漠植物对其环境响应的普遍适应机理。  相似文献   

西鄂尔多斯维管植物区系特征分析   总被引：3，自引：1，他引：2  

包萨如拉  赵利清  朴顺姬  张璞进 《中国沙漠》2012,32(2):428-436

 通过在西鄂尔多斯地区几年的植物标本采集以及参考前人对该地区植物名录的记载,对西鄂尔多斯地区野生维管植物种类组成、生活型、水分生态类型及植物区系地理成分进行了分析研究。结果表明:①西鄂尔多斯地区的野生维管植物共有64科、215属、433种;②植物的生活型以多年生草本为主,占52.66%,其他为乔木占0.69%、灌木占14.09%、半灌木占6.93%、一或二年生草本占24.25%、草质藤本占0.92%,类短命植物占0.46%;③植物的水分生态类型以旱生（包括强旱生、旱生和中旱生）为主,占49.42%,中生植物（包括旱中生、中生、湿中生）占47.58%,湿生植物占1.85%,水生植物仅占1.15%;④西鄂尔多斯地区植物区系地理成分组成复杂多样,在温带区系性质为主体的背景下,受欧亚草原区系、东亚森林区系、亚洲中部荒漠区系及古地中海区系的影响。  相似文献   

旅游干扰对五台山植被景观区植物多样性的影响          下载免费PDF全文

程占红  赵蒙 《干旱区地理》2012,35(4):578-586

 物种多样性是衡量景区生态环境质量的重要指标之一。通过计算物种的多样性指数、科属、区系、生活型和生态型特征,利用除趋势对应分析方法对五台山旅游干扰下植物多样性的格局进行了研究,结果表明：在不同地理因子和物种多样性的作用下,各类植被景观区表现出一定的格局规律。在排序图上,以灌木层和草本层植物为主的Ⅲ区、Ⅳ区和Ⅶ区位于左侧,以乔木层、灌木层和草本层植物为主的Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅵ区和Ⅴ区位于中间,仅有乔木层的Ⅸ区位于右侧。坡位、海拔和旅游影响系数与DCA第一轴和第二轴的相关性均较大,说明这3个因子对植物多样性的格局有重要影响。研究结果有益于五台山景区的生态管理。  相似文献   

甘肃敦煌西湖荒漠湿地植物群落物种多样性特征研究   总被引：5，自引：1，他引：4  

陈文业  张继强  赵明  王志广  吴三雄  袁海峰  康建军  孙飞达  王永恒 《中国沙漠》2012,32(6):1639-1646

 基于375个样方和150条样线的调查,对甘肃敦煌西湖荒漠-湿地生态系统植物群落物种多样性进行了研究。结果表明:①区内共记录植物26种,分属16科24属,芦苇（Phragmites australis）、多枝柽柳（Tamarix ramosissima）和胡杨（Populus euphratica）为绝对优势种,苏枸杞（Lycium ruthenicum）、疏叶骆驼刺（Alhagi sparsifolia）和胀果甘草（Glycyrrhiza inflata）为主要伴生种,其平均重要值依次为0.4728、0.4563、0.4342、0.2908、0.2594和0.2455。植物群落分多枝柽柳群落、胡杨群落、胀果甘草群落、疏叶骆驼刺群落、多枝柽柳沙包群落、苏枸杞群落、芦苇沼泽群落和芦苇群落8个类型。②植物群落物种多样性指数偏低（0.784～1.379）,多枝柽柳群落、胡杨群落和芦苇群落物种多样性指数最大（1.379、1.266和1.194）,群落之间差异显著（P＜0.05）;疏叶骆驼刺群落和苏枸杞群落次之（1.154、1.077）,胀果甘草群落、芦苇沼泽和多枝柽柳沙包群落最低（0.919、0.881、0.784）,各群落之间不存在显著差异。③灌（乔）木层是敦煌西湖植被主要层次,灌（乔）木层物种多样性指数（0.549～1.077）大于草本层（0.052～1.038）。④物种多样性指标H′、D、J和Ma随海拔梯度增加基本均显下降趋势,而指数C变化趋势则相反,表现为上升,均匀度指数变化幅度不显著。⑤物种多样性指标H′、D、J和Ma随经纬度升高变化趋势基本一致,均表现为先下降,后上升,再下降,而优势度指数C变化趋势则相反。  相似文献   

翠湖湿地公园水域生物多样性保护与成效     

李晓光  刘筱竹 《湿地科学与管理》2012,8(1):20-23

探讨了北京市海淀区翠湖国家城市湿地公园的水域生物多样性及保护方法,论证了生物防治藻类、高等植被恢复等基于物质循环再生原理的方法对水域生物多样性恢复的效果。实践表明,人工湿地污水净水系统、以营养环节来控制水体富营养化的生物水体防治方法,对翠湖湿地的水质有明显的净化、保护和提升作用,对水域生物多样性的保护起到了积极的作用。  相似文献