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近年来,威县国家级林业有害生物中心测报点以守护森林生态安全为核心,立足县域林业资源实际,启用国家级智能虫情测报管理系统,是邢台市平原地区唯一运用物联网技术开展测报工作的站点.测报点重点对美国白蛾、春尺蠖、杨树舟蛾等主要林业有害生物开展监测,年均通过林业有害生物防治信息管理系统发布虫情动态20余期,充分发挥监测预警的前哨与基础支撑作用,为林业有害生物科学防控提供可靠依据,切实保障县域森林资源安全与生态环境稳定.
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本文系统梳理塞罕坝林场草原鼢鼠的生物学特性及其生态危害,提出物理、化学与生物措施协同的综合治理策略.研究以生态平衡为核心,通过优化防治手段、引入天敌生物、完善监测体系等路径,构建可持续鼠害防控模式,为同类生态脆弱区鼠害治理提供科学参考,推动森林保护领域理论与实践协同发展.
塞罕坝草原鼢鼠生物学特性综合防治生态平衡
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近景感知以接触、非接触方式从近距离观测目标,具有分辨率高、信息维度广、平台灵活多样、场景适应性强等特点,是获取对象真实特征的重要途径,也是连接地面真实场景与航空、卫星遥感观测的关键桥梁.随着观测平台、传感器和信息解译技术的快速发展,加之行业应用场景持续拓展,近景感知取得跨越式发展,正由静态、单源、单次、人工观测向移动、多源、连续和自主方式演进,已形成较完备的软硬件与应用体系,涵盖平台、传感器、数据融合、识别解译、定量反演、变化检测及行业应用等关键环节.在森林环境中,近景感知通过获取样地、单木乃至枝干、叶片等多尺度结构、光谱及动态信息,实现从宏观林分到微观特征的多级定量表达,支撑森林参数精准反演、生长动态监测及生态过程机理研究,并广泛应用于森林资源监测、碳汇计量、健康评估、生物多样性评价和智慧经营等领域.当前,近景森林感知正处于快速发展阶段,面临观测信息时空完整度不足、多源数据协同能力有限、数据与评价标准不统一、跨区域泛化能力不足及多尺度误差传播等问题.围绕平台与传感器、数据处理、应用场景3个层面,梳理近景森林感知发展脉络,总结研究进展与现状,分析面临的关键挑战.进一步,近景森林感知研究应加强对观测完整性、实施方案标准化、跨平台跨区域迁移能力的关注,推动开发物理生态约束融合解决方案,并结合自主感知、边缘计算和数字孪生,推动观测体系向全面、规范、可信和机理驱动方向发展,构建一体化协同观测与人工智能深度融合的新型森林监测体系.
近景感知林业遥感多源观测数据融合参数反演信息提取
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为减缓气候变化,客观评价草原碳汇功能,以草原修复过程中地上生物量、地下生物量和土壤有机碳为研究对象,引入碳计量概念,依托退化草地项目前期的调查和项目落地后的调查,开展各层级样地设计、取样、测量及估算一系列方法和步骤,分析退化草原生态修复中碳储量变化量.通过量化退化草原年碳储量变化,有效解决退化草原生态修复验收的难题,客观、公正、科学地评价退化草原生态修复效果,为林业碳汇在退化草原生态修复中的应用提供科学依据,为林草建设提供有力的技术支持和保障.
碳计量林业碳汇生态修复碳储量变化量
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[目的]阐明森林群落物种组成与多样性分布格局及其关键影响因子,对揭示森林生物多样性维持机制至关重要.[方法]以大兴安岭南部山地白桦林、山杨林、蒙古栎林、岳桦林和华北落叶松林 5 种典型森林为研究对象,采用样地调查法、多样性指数分析和冗余分析(RDA)法,分析和探讨多样性特征与林分结构与环境因子的关系.[结果]大兴安岭南部山地森林群落结构相对简单,优势种突出.乔木层以山杨、岳桦和华北落叶松等为单优或共优种;灌木层普遍以土庄绣线菊为优势;草本层主要由黄囊薹草和柄薹草占据优势.植物多样性呈现一致的垂直分异规律,表现为草本层＞灌木层＞乔木层;不同森林类型随海拔梯度差异显著,总体呈白桦林＞山杨林＞蒙古栎林＞华北落叶松林＞岳桦林.坡度、乔木平均胸径和草本层高度是驱动总体多样性的关键结构因子,其中坡度与多样性呈负相关,乔木胸径和草本高度与多样性呈正相关.[结论]大兴安岭南部山地森林植物多样性格局受环境因子(海拔、坡度)和群落结构因子(乔木胸径、草本高度)的共同调控,在陡坡生境以保护为主,在缓坡区可通过促进大径级林木生长,优化群落结构,提升生物多样性与生态系统功能.
大兴安岭南部森林群落植物多样性群落结构
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[目的]本文通过分析侧柏的生长、生态学、生物学特性,制定了一套包括选地、整地、施肥、种子收集、育苗技术、病虫害防治以及容器育苗技术等环节的详细优化育苗方案.[方法]从生态多样性、水土保持能力以及碳固定和气候调节等方面评估了侧柏种植对森林生态系统的影响.[结果]研究发现,虽然侧柏种植在一定程度上有助于提升生物多样性、改善土壤结构、促进水土保持,并显著增加碳固定量,但其单一林分的大面积扩展也可能导致生态系统复杂性下降和地下水位降低等负面影响.[结论]本研究提出的侧柏优化育苗方案可有效提升育苗成效与苗木质量,推广种植时需注重优化林分结构,规避单一纯林的生态风险.
侧柏育苗技术优化森林生态影响
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森林生态系统定位观测研究站是开展生态环境监测、生物多样性保护及气候变化研究的重要基础设施.黑龙江抚远森林生态系统定位观测研究站的建设对区域生态安全与可持续发展具有重要意义.本文结合研究站建设实践,分析了异地建设管理、前期手续办理、野外设备维护及规划设计等方面存在的问题,并从协调机制、流程优化、技术应用及管理创新等角度提出解决思路,为同类生态观测研究站的建设提供参考.
森林生态定位观测站建设
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[目的]TCP转录因子在植物抵御逆境胁迫过程中发挥重要作用,解析森林草莓FveTCP5基因在响应盐胁迫方面的功能,为培育草莓耐盐新品种提供基因资源.[方法]以森林草莓'Ruegen'为材料,克隆FveTCP5基因,结合生物信息学方法分析其理化性质、结构特征和系统进化关系;利用RT-qPCR技术测定FveTCP5基因在森林草莓不同组织中的表达模式;构建FveTCP5基因的过表达载体,利用花序浸染法获得转基因拟南芥过表达株系;用150 mmol/L NaCl处理转基因拟南芥株系,测定相关生理指标和盐胁迫响应相关基因的表达水平,开展耐盐功能验证.[结果]FveTCP5基因CDS全长1 131 bp,编码376个氨基酸;系统进化分析表明,FveTCP5与蔷薇科其他物种的TCP5蛋白间亲缘关系较近;RT-qPCR结果显示,FveTCP5基因在森林草莓各组织中均普遍表达,在叶片中的表达量最高.在NaCl处理下,过表达FveTCP5拟南芥株系的子叶绿化率和根长均显著高于野生型;测定相关生理指标显示,转基因植株的丙二醛含量较野生型显著降低,而叶绿素、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性较野生型均显著升高.此外,盐胁迫响应相关基因AtSOS1、AtSOS2、AtNHX1、AtHKT1、AtCOR15A和AtRD29A的表达水平较野生型均有所提高.[结论]过表达FveTCP5可通过促进盐胁迫响应相关基因的表达来提高拟南芥的耐盐性,推测FveTCP5在草莓盐胁迫响应中发挥重要功能.
草莓TCP5盐胁迫生物信息学分析转基因拟南芥基因表达生理生化指标功能分析
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松材线虫病是严重危害我国森林生态系统的毁灭性病害,山地松林因立地条件复杂、防控难度大而受害尤为严重.传统的化学防治与疫木清理策略在山地环境中存在成本高、效率低、环境污染等突出问题,亟需探索可持续的生态调控路径.本文从森林培育视角出发,系统分析山地松林生态系统结构与松材线虫病灾害发生的关联机制,阐明寄主抗性、林分结构、生物多样性、土壤环境等生态因子对病害的调控作用,并提出以抗性品种选育、林分结构调整、天敌保护利用、健康森林构建为核心的生态调控策略.研究表明,通过增强森林生态系统自身抗性和调节能力,可实现松材线虫病的可持续控制,为山地松林病虫害综合管理提供理论依据和技术支撑.
山地松林松材线虫病森林培育生态调控生物防治
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为探究红树林海洋线虫群落的空间分异及其原因,本研究于 2021 年 9 月在广西北海选取三处由单一树种海榄雌构成的红树林,对其沉积物中海洋线虫群落结构和功能性状开展研究.研究结果表明,三处海榄雌林沉积物中的海洋线虫在丰度、多样性、物种组成和功能性状上均存在显著差异.共鉴定出 132 种海洋线虫,分属于 54 属 28 科.其中,竹林海榄雌林海洋线虫的平均丰度为(1 016.00±199.69)ind./10 cm2,该区域显著高于垌尾((183.28±118.36)ind./10 cm2)和金海湾((339.68±137.90)ind./10 cm2),海洋线虫的物种数、Margalef物种丰富度指数、Pielou 物种均匀度指数、Shannon-Wiener 多样性指数和 Simpson多样性指数均为最高,且群落组成显著不同于其他两处;海洋线虫的最大体宽和咽长显著大于其他两处,以非选择性沉积食性者为主,但刮食者和捕食者比例高于其他两处.金海湾和垌尾海榄雌林海洋线虫群落相似性较高,双口咽线虫属(Diplolaimella)和微口线虫属(Terschellingia)为共有优势属,以沉积食性者为主(>80%),但是金海湾海榄雌林海洋线虫体长、最大体宽和咽长显著小于垌尾.环境因子相关分析结果显示,海洋线虫的丰度、多样性、物种组成和功能性状的空间分异均与沉积物有机质含量、单宁含量和粒度特征显著相关.本研究揭示了广西海榄雌林沉积物中海洋线虫对生境异质性的响应模式,为红树林生态系统的保护与科学管理提供了理论依据.
红树林海榄雌海洋线虫群落结构功能性状
