长江经济带生态文明建设若干战略问题研究 被引量：11

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作者 郝吉明 王金南 +6 位作者 张守攻 吴丰昌 蒋洪强 吴文俊 陈吕军 张林波 刘年磊 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第1期141-147,共7页

为推进长江经济带生态文明建设,中国工程院于2019年启动"长江经济带生态文明建设若干战略问题研究"重大咨询项目。本文在项目相关研究成果基础上,系统梳理了地区生态文明建设在顶层设计、绿色示范、生态保护、环境改善等方面... 为推进长江经济带生态文明建设,中国工程院于2019年启动"长江经济带生态文明建设若干战略问题研究"重大咨询项目。本文在项目相关研究成果基础上,系统梳理了地区生态文明建设在顶层设计、绿色示范、生态保护、环境改善等方面取得的系列历史性成效,深入分析了地区生态文明建设在国土开发、产业布局、江湖关系、生态安全、能源开发、环境风险等方面面临的主要挑战,基于"山水林田湖草沙"生命共同体理念,着重从生态空间管控、水生态系统健康、绿色高质量发展、生态保护修复与生态农林业发展、生态产品价值实现、生态文明治理体系等方面提出战略建议,为推进长江经济带生态文明建设提供思路。 展开更多

关键词 长江经济带 生态文明 生态空间 环境质量 战略问题

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林龄和竞争对日本落叶松各组分生物量异速关系的影响 被引量：15

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作者 陈东升 孙晓梅 +2 位作者 金英博 张扬 张守攻 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期843-853,共11页

基于7-、17-、30-和40年生日本落叶松生物量测定数据,应用方差分析和多重比较分析了林龄和林分内树木竞争类型(优势木、平均木和被压木)对各组分生物量分配比例和异速关系的影响,构建了含林龄和树木竞争类型作为哑变量的生物量异速方程... 基于7-、17-、30-和40年生日本落叶松生物量测定数据,应用方差分析和多重比较分析了林龄和林分内树木竞争类型(优势木、平均木和被压木)对各组分生物量分配比例和异速关系的影响,构建了含林龄和树木竞争类型作为哑变量的生物量异速方程,为准确估算日本落叶松人工林生物量和碳储量提供依据。结果表明:(1)林龄显著影响生物量分配比例的异速关系。随林龄增加干生物量比例增大,枝叶生物量比例减小,根生物量逐渐稳定。加入林龄的干、枝和叶生物量方程显著改善。年龄效应在幼龄林阶段作用最显著,需单独构建生物量模型。(2)树木竞争类型对生物量分配的影响小于林龄。立地条件一致下,虽然相同胸径的优势木比劣势木积累更多的枝叶生物量和少的干生物量,但它们分配生物量到不同器官的比例和方式是基本相同的,林内竞争不会导致生物量分配规律由"异速关系理论"向"环境优先理论"转化。因此,常规采用平均木法估算各组分生物量是可行的。(3)在近成熟林分中不同竞争类型树木的根生物量分配比例均较为稳定,采用根茎比比值来估算根生物量是可行的。 展开更多

关键词 日本落叶松 林龄 树木竞争类型 生物量 异速关系

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日本落叶松冠层光合特性的空间变化 被引量：11

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作者 夏国威 孙晓梅 +1 位作者 陈东升 张守攻 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期13-21,共9页

【目的】研究日本落叶松冠层间光合特性的差异,揭示冠层光合特性的空间变化规律,为精确估算冠层生产力及构建冠层生产力模型提供依据。【方法】以8年生日本落叶松为研究材料,根据树冠长度,将树冠等分为8个层级,从上到下分别为第1~8层级... 【目的】研究日本落叶松冠层间光合特性的差异,揭示冠层光合特性的空间变化规律,为精确估算冠层生产力及构建冠层生产力模型提供依据。【方法】以8年生日本落叶松为研究材料,根据树冠长度,将树冠等分为8个层级,从上到下分别为第1~8层级,选择每一层级的南向一级侧枝作为光合测定枝条,测定每一枝条上针叶的光合日变化。【结果】多数冠层间光合参数日变化规律相似,净光合速率、蒸腾速率、气孔限制值、光合有效辐射、气温和水汽压亏缺均表现为单峰曲线,气孔导度从上午开始逐渐降低。随着冠层的升高,光合参数增加、比叶面积减小,而气温和水汽压亏缺表现为先增后降的趋势,不同冠层间均差异显著( P <0.05)。净光合速率、光合有效辐射、气孔导度和蒸腾速率与相对冠高存在指数函数关系( R^2 ≥0.94),气温和水汽压亏缺与相对冠高存在一元二次函数关系(R^2 ≥0.79)。通径分析表明,影响净光合速率的主要因素是光合有效辐射,而气温和空气相对湿度影响较小。【结论】光合有效辐射和叶肉细胞的光合活性分别是影响日本落叶松净光合速率空间变化的主要环境因素和生理因素。净光合速率随冠层的升高而显著增加,而冠层底部净光合速率为负值,始终处于碳消耗状态。 展开更多

关键词 日本落叶松 光合特性 冠层 空间变化 通径分析

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基于MaxEnt模型对日本落叶松在中国潜在分布区的预测 被引量：7

4

作者 申家朋 陈东升 +2 位作者 洪奕丰 孙晓梅 张守攻 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期19-25,共7页

根据日本落叶松〔Larix kaempferi(Lamb.)Carr.〕99个分布记录数据和19个气候变量,利用MaxEnt模型预测了日本落叶松在中国当前时期以及未来2个时期(2041年至2060年以及2061年至2080年)RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5情景下的潜在分布... 根据日本落叶松〔Larix kaempferi(Lamb.)Carr.〕99个分布记录数据和19个气候变量,利用MaxEnt模型预测了日本落叶松在中国当前时期以及未来2个时期(2041年至2060年以及2061年至2080年)RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5情景下的潜在分布区。结果表明:当前时期日本落叶松的适宜区和高适宜区面积分别为35.59×10^4和6.99×10^4 km^2,分别占研究区总面积的3.71%和0.73%。其中,高适宜区主要集中在“秦岭-大巴山区”和“辽东地区”,二者的面积占高适宜区总面积的85%以上。与当前时期相比,2041年至2060年以及2061年至2080年4种气候情景下日本落叶松的适宜区面积持续增加;RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5情景下高适宜区面积均增加,而RCP2.6情景下高适宜区面积则减少。“秦岭-大巴山区”高适宜区总体表现为缩小趋势,且破碎化明显,而“辽东地区”高适宜区则有向东北方向移动的趋势,纬度向北移动了0.8°~4.5°,经度向东移动了0.9°~5.5°,吉林为高适宜区面积增加最大的省份。影响日本落叶松分布的主要气候变量为最热季降水量、温度季节变化、降水量季节变化和年平均温度,累计贡献率达90%以上。上述研究结果可为未来气候变化背景下日本落叶松的经营管理提供参考。 展开更多

关键词 MaxEnt模型 日本落叶松 潜在分布区 气候变化

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适度间伐对日本落叶松人工林生物多样性和土壤多功能性影响 被引量：5

5

作者 王宏星 孙晓梅 +2 位作者 陈东升 吴春燕 张守攻 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-11,共11页

【目的】探讨间伐强度对日本落叶松人工林林下植被、土壤微生物群落结构和土壤多功能性的影响,为其合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省东部山区16年生日本落叶松人工林为研究对象,于2019年4月设置对照组(2000株·hm^(-2),郁闭... 【目的】探讨间伐强度对日本落叶松人工林林下植被、土壤微生物群落结构和土壤多功能性的影响,为其合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省东部山区16年生日本落叶松人工林为研究对象,于2019年4月设置对照组(2000株·hm^(-2),郁闭度0.89)、间伐强度30%(保留1404株·hm^(-2),郁闭度0.78)、间伐强度45%(保留1106株·hm^(-2),郁闭度0.69)3种间伐强度,2020年7月生长旺季调查林下植被特征,并在春、夏和秋季进行土壤取样,测定土壤理化性质、酶活性、土壤真菌和细菌多样性与群落组成,以及基于15个与碳、氮、磷循环相关的土壤理化性质和酶活性指标计算土壤多功能性。【结果】与对照组相比,45%间伐强度可显著提高林下植物被多样性、土壤有效养分含量、酶活性、真菌多样性,增加土壤多功能性,且对土壤性质的影响在夏季表现尤为明显;30%间伐强度显著降低春、夏、季的土壤多功能性,对林下植被生物量和多样性影响不显著;2)间伐显著影响土壤真菌优势门和纲的相对丰度,对细菌优势门和纲的相对丰度影响不显著;45%间伐强度显著增加夏季子囊菌门的相对丰度,显著降低夏、秋季担子菌门的相对丰度;3)相关分析显示,林下植被生物量和多样性、真菌丰富度与土壤多功能性显著正相关;结构方程模型结果表明,45%间伐强度对土壤多功能性具有显著而直接的正效应,并通过改变真菌群落组成产生间接的正效应。【结论】日本落叶松人工林土壤真菌群落更易受间伐影响,细菌群落主要受季节影响;45%间伐强度(郁闭度0.69)较30%间伐强度(郁闭度0.78)更有利于维持16年生日本落叶松人工林林下植被生长发育、真菌多样性和土壤多功能性。 展开更多

关键词 间伐 季节 林下植被 土壤多功能性 土壤微生物

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中国林木良种培育的遗传基础研究概览 被引量：5

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作者 张守攻 齐力旺 +1 位作者 李来庚 尹佟明 《中国基础科学》 2016年第2期61-66,共6页

我国森林覆盖率远低于世界平均值,木材供应缺口逐年增加,林业面临经济发展、社会效益、生态改善、文明建设和国家木材安全的多重压力。解决这一矛盾的唯一出路是发展高效人工林,以大幅度提高森林覆盖率和林木产量。然而林木具成材周期... 我国森林覆盖率远低于世界平均值,木材供应缺口逐年增加,林业面临经济发展、社会效益、生态改善、文明建设和国家木材安全的多重压力。解决这一矛盾的唯一出路是发展高效人工林,以大幅度提高森林覆盖率和林木产量。然而林木具成材周期长、遗传负荷大、杂合度高等特点,难以通过常规方法进行定向培育,因此,亟需加大林木培育的遗传基础研究。近年,我国以现代前沿分子育种手段,特别是功能基因组、分子设计定向培育等为代表的现代生物技术,取得了在国际上有重要影响力的研究成果。进一步加大投入、联合攻关,可望推动林业科学的发展及现代林业产业的兴起。 展开更多

关键词 林木培育 遗传基础 森林 非编码蛋白RNAs 基因组

原文传递

基于似乎不相关回归和哑变量的日本落叶松单木生物量模型构建 被引量：4

7

作者 申家朋 陈东升 +1 位作者 孙晓梅 张守攻 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期877-885,共9页

精确地估算林木生物量对于了解大尺度森林生物量、碳储量及其动态变化具有重要意义。以甘肃省、湖北省、辽宁省3个区域共计161株日本落叶松Larix kaempferi单木各器官组分(树干、树皮、树叶、树枝、树根)生物量数据为例,基于似乎不相关... 精确地估算林木生物量对于了解大尺度森林生物量、碳储量及其动态变化具有重要意义。以甘肃省、湖北省、辽宁省3个区域共计161株日本落叶松Larix kaempferi单木各器官组分(树干、树皮、树叶、树枝、树根)生物量数据为例,基于似乎不相关回归和哑变量的方法,建立了适合不同区域、不同器官组分的日本落叶松单木通用性生物量方程。结果表明:与普通模型相比,构建的3个哑变量生物量通用模型不仅解决了不同器官组分的相容性,还提高了生物量估测精度,复相关系数增加了0.28%~0.44%,均方根误差减少了0.40%~6.61%,绝对偏差减少了1.63%~6.61%。单独引入1个哑变量时,区域哑变量构建的生物量通用模型预估精度高于发育阶段作为哑变量构建的生物量通用模型;而同时引入2个哑变量时,预估精度分别高于单独引入1个哑变量的生物量通用模型,表明同时考虑区域和发育阶段构建的日本落叶松生物量模型为最佳模型。因此,考虑将区域和发育阶段同时作为哑变量并应用似乎不相关法来构建单木生物量模型,可以解决大尺度生物量模型的通用性和不同组分的相容性问题。 展开更多

关键词 森林测计学 日本落叶松 似乎不相关回归方法 哑变量 通用方程

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山核桃花粉母细胞减数分裂及核型 被引量：3

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作者 徐川梅 黄坚钦 +4 位作者 王正加 夏国华 张启香 黄有军 张守攻 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期77-84,共8页

【目的】研究山核桃花粉母细胞减数分裂过程中染色体行为变化及其染色体核型特征,进而确定山核桃染色体数目及倍性水平,探索山核桃无融合生殖现象与其倍性水平的关系,丰富山核桃生殖生物学等相关研究内容,同时也为山核桃杂交育种及系统... 【目的】研究山核桃花粉母细胞减数分裂过程中染色体行为变化及其染色体核型特征,进而确定山核桃染色体数目及倍性水平,探索山核桃无融合生殖现象与其倍性水平的关系,丰富山核桃生殖生物学等相关研究内容,同时也为山核桃杂交育种及系统分类等研究提供一些细胞学资料。【方法】1)以山核桃雄花序为研究材料,采用DAPI荧光染色技术对山核桃花粉母细胞减数分裂过程进行研究。2)以山核桃根尖为材料,采用核型分析技术分析山核桃染色体核型。【结果】1)山核桃花粉母细胞减数分裂分2次进行。第1次为减数分裂,所形成的子细胞染色体数目减半,分为前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ和末期Ⅰ4个阶段,其中前期Ⅰ最为复杂,分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期5个时期,所经历时间最长,占整个分裂周期的70%;第2次为有丝分裂,形成的子细胞染色体数目不再减半,同样分为前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ和末期Ⅱ4个阶段,历时较短。2)在减数分裂同步性方面,同一小花的不同花药间及同一花序轴的不同小花间表现较为一致。3)山核桃大多数花粉母细胞减数分裂中染色体行为正常,配成16个二价体,有一定比例的异常花粉母细胞出现,主要表现为中期Ⅰ出现落后染色体,异常率为8.86%,中期Ⅱ表现为不对称分裂,异常率为15.79%。4)山核桃核型公式为2n=32=20m+12sm,染色体相对长度变化范围为4.006(±0.449)~9.559(±1.175),臂比大于2的染色体比例为25.000%,最长染色体与最短染色体之比为2.417±0.456,核型不对称系数为62.875,核型分类属于2B。【结论】1)山核桃虽然存在无融合生殖现象,但是其花粉母细胞减数分裂仍遵循大多数被子植物减数分裂规律,在整个减数分裂进程中,前期Ⅰ所需时间最长。2)山核桃花粉母细胞减数分裂同步性程度较高,不利于山核桃散粉期的延长。3)山核桃花粉� 展开更多

关键词 山核桃 减数分裂 花粉母细胞 染色体 核型 无融合生殖

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基于节子分析技术构建落叶松人工林树冠基部高动态模型 被引量：1

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作者 陈东升 李凤日 +1 位作者 孙晓梅 张守攻 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期103-110,共8页

【目的】基于节子分析技术构建落叶松人工林树冠基部高动态预测模型,分析落叶松树冠衰退规律及其影响因素,为制定合理的经营措施提供理论依据。【方法】以2007年设立的8块落叶松人工林标准地获取的40株解析木数据为基础数据,采用节子分... 【目的】基于节子分析技术构建落叶松人工林树冠基部高动态预测模型,分析落叶松树冠衰退规律及其影响因素,为制定合理的经营措施提供理论依据。【方法】以2007年设立的8块落叶松人工林标准地获取的40株解析木数据为基础数据,采用节子分析技术,得到树冠基部高随年龄的动态变化数据,应用传统线性模型、理查德和逻辑斯蒂非线性模型构建落叶松树冠基部高动态模型。【结果】传统线性模型、理查德和逻辑斯蒂非线性模型可较好拟合树冠基部高动态变化过程,模型参数均具有统计意义(P<0.01),以理查德方程为基础模型构建的树冠基部高模型拟合效果最好,加入权重因子可消除异方差,降低估计参数标准误,提高预测精度,模型的确定系数(R2)为0.904,绝对误差(Bias)和均方根误差(RMSE)分别为0.002和1.251,最优落叶松树冠基部高模型形式为HCB=(3.146+0.036CCF+0.225Bas+0.788HT-0.481CL)(1-e-0.086 t)4.278。【结论】树冠基部高动态变化过程与林分发育规律一致,符合"S"形生长曲线,可通过树冠竞争因子(CCF)、林分断面积(Bas)、调查当年的树高(HT)和冠长(CL)解释,解释率达90.4%。树高、树冠竞争因子和林分断面积增大会导致树冠基部高上升,加速落叶松树冠衰退。竞争对树冠的影响较敏感,落叶松人工林10~41年间,树冠竞争因子大(187.33)的林分冠长率从75%下降到36%,而树冠竞争因子小(105.82)的林分冠长率从75%下降到40%;落叶松人工林树冠基部高平均每年上升0.66 m。本研究构建的树冠基部高动态模型可较好模拟落叶松人工林树冠基部高动态变化过程,利用单木和林分变量能够解释落叶松人工林树冠衰退趋势。通过检验验证,基于节子分析技术获取的树冠基部高数据构建的动态模型精度较高,可作为一种获取长期树冠动态变化数据的有效手段。 展开更多

关键词 落叶松人工林 树冠基部高 树冠衰退 线性和非线性模型 节子分析技术

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不同发育阶段日本落叶松人工林枯落物层微生物群落特征 被引量：1

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作者 牛小云 孙晓梅 +1 位作者 陈东升 张守攻 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1471-1482,共12页

为探寻日本落叶松人工林在中龄林或近熟林阶段地力衰退的机制,以分子生物学实验手段与常规实验分析方法结合,分别对不同发育阶段林分枯落物未分解层、半分解层以及全分解层微生物的数量、群落结构以及理化性质进行分析,并采用冗余分析... 为探寻日本落叶松人工林在中龄林或近熟林阶段地力衰退的机制,以分子生物学实验手段与常规实验分析方法结合,分别对不同发育阶段林分枯落物未分解层、半分解层以及全分解层微生物的数量、群落结构以及理化性质进行分析,并采用冗余分析法探索枯落物层微生物群落结构与理化性质的相关性。结果表明:枯落物储量及养分储量随林分发育呈倒“V”字型变化趋势,在近熟林阶段最大,微生物数量、均匀度指数在中龄林或近熟林最低。不同发育阶段林分优势细菌种类基本相同,但相对含量不同;优势真菌的种类明显不同,尤其是在近熟林半分解层。中龄林与近熟林未、半分解层受环境因素影响较大,主要受pH、有效磷、碱解氮、速效钾、全钾、C/N以及林下植被生物量影响。因此,日本落叶松纯林在中龄林与近熟林阶段需强化植被管理,适时开展修枝间伐等经营措施,促进林下植被发育、改善枯落物性质,加速养分循环,缓解地力衰退。 展开更多

关键词 枯落物 地力衰退 理化性质 T-RFLP 微生物

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林木重要性状形成的分子基础研究进展

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作者 张守攻 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期48-58,共11页

林业是国民经济的重要产业之一,深入研究以人类需求为目的的林木重要性状,解析其形成的分子基础,是建立高效育种技术体系的基本保障,对培育满足国家重大需求的突破性良种,保障我国林业可持续发展,服务国家木材安全、粮食安全、生态安全... 林业是国民经济的重要产业之一,深入研究以人类需求为目的的林木重要性状,解析其形成的分子基础,是建立高效育种技术体系的基本保障,对培育满足国家重大需求的突破性良种,保障我国林业可持续发展,服务国家木材安全、粮食安全、生态安全和乡村振兴等重大战略具有重要意义。随着生物技术的快速发展,针对林木性状形成的分子基础研究也更加深入。综述了国内外林木性状形成的分子基础,聚焦木材形成、林木经济性状和林木抗逆性的形成与调控机制,对当前的研究进展进行了梳理,并对未来林木性状研究趋势与技术发展进行了展望。 展开更多

关键词 林木 性状形成 分子基础 研究进展

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