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兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应
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作者 张俪予 张军辉 +2 位作者 张蕾 陈伟 士杰 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期15-23,共9页
【目的】细根是树木吸收养分和水分的主要器官,在陆地生态系统养分循环和能量流动中发挥着重要作用。尽管人们已经理解了细根对碳和养分循环的重要性,但是对细根在不同环境条件下的响应和适应机制仍需深入探索。本文通过比较同一树种在... 【目的】细根是树木吸收养分和水分的主要器官,在陆地生态系统养分循环和能量流动中发挥着重要作用。尽管人们已经理解了细根对碳和养分循环的重要性,但是对细根在不同环境条件下的响应和适应机制仍需深入探索。本文通过比较同一树种在不同环境条件下细根形态的可塑性以及不同树种细根形态上的差异,了解环境因子和外生菌根侵染对细根形态特征的影响。【方法】以东北大兴安岭和小兴安岭多年冻土区(伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区)的优势树种兴安落叶松和白桦为研究对象,在植物生长季节采样,挖掘法获取完整根系,测定初级发育根(1、2级根)的细根直径,比根长,比表面积,组织密度,等形态特征和外生菌根侵染率。【结果】土壤有效氮、土壤全碳以及生长季月均温是影响细根形态特征的主要因素。在伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区条件下,兴安落叶松细根形态差异均不显著(P> 0.05),外生菌根侵染率差异显著(P <0.05);白桦细根直径、比根长、比表面积和外生菌根侵染率差异显著(P <0.05),组织密度差异不显著(P> 0.05),白桦细根直径在南翁河冻土退化敏感区最小,而比根长和比表面积最大。兴安落叶松和白桦两树种之间细根形态特征和外生菌根侵染率存在较大差异(P <0.05)。兴安落叶松和白桦菌根侵染率与细根直径显著正相关(r=0.64,P <0.01;r=0.61,P <0.01),与其他细根形态特征相关性不显著。【结论】土壤养分和生长季月均温是影响不同冻土区兴安落叶松和白桦细根形态的主要因素,兴安落叶松主要依赖外生菌根真菌适应环境变化,而白桦则是通过调整细根直径、比根长、比表面积以及外生菌根侵染率以响应环境空间异质性,外生菌根真菌的存在是兴安落叶松和白桦的重要替代性吸收策略。 展开更多
关键词 冻土退化区 细根形态 菌根侵染率 兴安落叶松 白桦
长白山阔叶红松林不同演替阶段土壤团聚体粒径组成及有机碳含量变化
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作者 郑兴波 张雪 士杰 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1553-1562,共10页
阔叶红松林是我国东北重要的原生群落,其土壤团聚体在森林生态系统碳固定中具有重要作用.本研究采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,通过湿筛法研究长白... 阔叶红松林是我国东北重要的原生群落,其土壤团聚体在森林生态系统碳固定中具有重要作用.本研究采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,通过湿筛法研究长白山天然针阔混交林群落恢复演替中土壤团聚体粒径组成及有机碳含量的变化.结果表明:土壤团聚体粒径组成受演替过程影响较大,不同演替阶段下土壤团聚体各粒级所占比例差异显著.团聚体平均质量直径随演替的进行表现为先升高再降低的单峰形式,且最高点出现在白桦成熟林阶段.土壤中不同粒级的团聚体内有机碳含量随着演替的进行呈先增加后略有下降的趋势,且团聚体内有机碳含量最大值出现在阔叶红松成熟林阶段.在同一演替阶段下,0~5和5~10 cm土层(除演替末期的阔叶红松过熟林外)中的各粒径团聚体内有机碳含量都随着粒径的减小而增加,而10~20 cm土层中的各粒径团聚体内有机碳含量都随着粒径的减小而减小.从演替初期的白桦幼龄林到演替末期的阔叶红松过熟林,每个样地内的同一粒径团聚体内有机碳含量均具有明显的垂直分布特性,均随着土层深度的增加而显著降低. 展开更多
关键词 长白山 阔叶红松林 演替 土壤团聚体 有机碳
氮沉降对长白山白桦山杨天然次生林土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮的影响 预览
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作者 单文俊 付琦 +4 位作者 邢亚娟 闫国永 士杰 张军辉 王庆贵 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第8期1522-1530,共9页
土壤理化性质易受氮沉降、温度变化、二氧化碳浓度等外界环境因子的影响,其中土壤微生物量碳、氮(MBC、MBN)和可溶性有机碳、氮(DOC、DON)作为土壤中高活性物质,更易受到诸如氮沉降等环境变化的影响,尤其是不同月份的温度和水分变化会... 土壤理化性质易受氮沉降、温度变化、二氧化碳浓度等外界环境因子的影响,其中土壤微生物量碳、氮(MBC、MBN)和可溶性有机碳、氮(DOC、DON)作为土壤中高活性物质,更易受到诸如氮沉降等环境变化的影响,尤其是不同月份的温度和水分变化会对其产生显著影响。长白山白桦山、杨天然次生林对人工模拟氮沉降响应的控制试验始于2006年,共设计3个氮添加处理,即对照CK(N 0 kg·hm^−2·a^−1)、低氮LN(N 25 kg·hm^−2·a^−1)和高氮HN(N 50 kg·hm^−2·a^−1),每个处理重复3次。于2017年植物生长季(5-10月),按照不同土壤深度(上层0-10 cm和下层10-20 cm)分别对土壤pH、DOC、DON和MBC、MBN进行了分析。结果表明,(1)氮添加导致土壤pH显著降低(P<0.05),变异系数随氮添加量逐步降低,且上、下层土壤表现一致。(2)氮沉降对上层土壤DOC表现为促进作用,对下层土壤DOC影响不显著(P>0.05)。HN处理抑制上层土壤DON,而LN处理对5月和9月的上层土壤DON有促进作用,对6月和8月有抑制作用;LN处理促进下层土壤DON,而HN处理有抑制作用。(3)氮沉降在春季月份对MBC和MBN有抑制作用,秋季月份有促进作用;LN处理降低了夏季月份MBC和MBN,HN处理则差异不显著。(4)氮添加、月份、土壤深度以及三者之间的交互作用对土壤各指标都有显著影响,由此可见,单个月份的研究结果并不能代表整个生长季的总体变化趋势。故建议在开展土壤易发变化组分研究时,应同时关注时空变化对其的影响,并进行综合分析,才能确保研究结果的准确性和完整性。 展开更多
关键词 氮沉降 天然次生林 土壤可溶性有机碳 土壤可溶性有机氮 土壤微生物量碳 土壤微生物量氮
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小学语文朗读教学存在的问题和应对策略 预览
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作者 士杰 《好家长》 2019年第4期39-40,共2页
朗读作为小学语文教学的重要教学方法之一,以带有丰富感情的语言活动代替书面文字,表达文字刻画的意境。朗读不仅能帮助学生理解课文内容,体会作者的思想感情,还能提升学生的语感,增强想象能力,一举数得。因此,在现阶段小学语文教学中... 朗读作为小学语文教学的重要教学方法之一,以带有丰富感情的语言活动代替书面文字,表达文字刻画的意境。朗读不仅能帮助学生理解课文内容,体会作者的思想感情,还能提升学生的语感,增强想象能力,一举数得。因此,在现阶段小学语文教学中朗读教学备受青睐,占据重要地位。然而,在实际的朗读教学过程中存在一些问题,如朗读时间不充足,教师指导不足,缺乏针对性评价,朗读缺乏目标性以及朗读过于形式化。研究者总结经验,根据存在的问题针对性地提出解决方法,增强朗读教学在小学语文教学中的作用。 展开更多
关键词 小学语文 朗读教学 问题 应对策略
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长白山温带阔叶红松林对温湿环境的调节效应
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作者 王珮环 陈智 +3 位作者 于贵瑞 王秋凤 贾彦龙 士杰 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1521-1528,共8页
森林具有改善气候、调节微环境的作用,森林小气候的研究对于揭示森林生态系统功能、评估森林生态环境效益具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林为例,基于2003—2014年林内通量塔气象资料及其附近气象站空旷地的同时段气象资料,对其最... 森林具有改善气候、调节微环境的作用,森林小气候的研究对于揭示森林生态系统功能、评估森林生态环境效益具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林为例,基于2003—2014年林内通量塔气象资料及其附近气象站空旷地的同时段气象资料,对其最高、最低和平均气温、相对湿度和表层土壤温度的日变化和季节变化进行对比分析.结果表明:林内气温和相对湿度分别呈现单峰型和U型日变化规律,日较差较林外低2.31℃和8.3%,表层土壤温度日变化趋于恒定,阔叶红松林减缓了温湿度的日变化.夏季主要为降温效应,冬季表现出显著的增温效应.夏季林内气温和土温比林外低1.30和3.91℃;冬季林内气温和土温比林外高2.06和5.44℃.森林对最高温和最低温的调节效应显著.在季节尺度上,夏季森林降低最高气温和土温1.80和5.45℃,冬季提高最低气温和土温3.69和7.92℃.在年尺度上,林内年最高气温和土温分别较林外低1.60和4.99℃,年最低气温和土温分别较林外高1.12和8.82℃.森林对土温的调节效应强于对气温的调节效应.气温和土温均以对低温的保温作用为主. 展开更多
关键词 气温 相对湿度 土壤温度 长白山 温带阔叶红松林 小气候
大容量组合开关跳合闸角度精确控制系统研制 预览
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作者 张凤鸽 士杰 +3 位作者 严蕾 吴彤 杨德先 胥岱遐 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第10期100-105,共6页
研制了一种大容量高精度组合开关和具有多路参考电压的合闸角程序控制器,能够对开关跳合闸角度进行精确控制,实现了对电力系统的短路时刻、变压器励磁涌流实验角度和转换性故障的转换时间等精确控制;能动态模拟再现实际电力系统各种故... 研制了一种大容量高精度组合开关和具有多路参考电压的合闸角程序控制器,能够对开关跳合闸角度进行精确控制,实现了对电力系统的短路时刻、变压器励磁涌流实验角度和转换性故障的转换时间等精确控制;能动态模拟再现实际电力系统各种故障波形,能开展0~360°不同时刻的故障实验和故障波形分析.实验表明,该开关的控制精度可由原来的±5 ms提高到±0.1 ms,满足了科学研究实验需要. 展开更多
关键词 电力系统 励磁涌流 故障波形 合闸角 动模实验
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氮沉降对长白山森林土壤团聚体内碳、氮含量的影响
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作者 周学雅 陈志杰 +2 位作者 耿世聪 张军辉 士杰 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1543-1552,共10页
氮沉降是影响陆地生态系统碳、氮循环的最重要因素之一.为了解土壤团聚体碳、氮组分对氮沉降的响应,本研究在长白山选取次生杨桦林(YHL)与原始阔叶红松林(HSL)两种林型进行为期6年的氮添加试验,采集土壤样品并分析氮沉降对不同粒径土壤... 氮沉降是影响陆地生态系统碳、氮循环的最重要因素之一.为了解土壤团聚体碳、氮组分对氮沉降的响应,本研究在长白山选取次生杨桦林(YHL)与原始阔叶红松林(HSL)两种林型进行为期6年的氮添加试验,采集土壤样品并分析氮沉降对不同粒径土壤团聚体中可溶性有机碳、氮(DOC和DON)、微生物生物量碳、氮(MBC和MBN)、颗粒有机碳、氮(POC和PON)的影响.结果表明:除POC和PON外,两林分土壤团聚体碳、氮组分含量均随团聚体粒径的减小而增加;氮添加处理显著降低了HSL土壤团聚体中POC和PON含量,降幅分别达20.7%和22.6%,显著增加了DOC含量,增幅达11.6%;氮添加处理对YHL土壤团聚体的碳、氮组分均无显著影响,其中,对DOC和MBC的影响接近于显著(0.05<P<0.1).皮尔森相关分析结果表明,土壤团聚体中总碳或总氮与碳、氮活性组分之间有良好的相关性,其中,HSL土壤的POC与DOC之间呈极显著负相关(r=-0.503),DOC又与MBC呈显著正相关关系(r=0.462).氮添加处理降低阔叶红松林土壤团聚体中POC和PON含量、增加DOC含量的主要原因是其促进了微生物对POM的分解,进而导致DOC的释放.阔叶红松林土壤碳、氮库对氮沉降的响应比次生杨桦林更加敏感. 展开更多
关键词 氮沉降 土壤团聚体 可溶性有机碳 可溶性有机氮 微生物生物量碳 微生物生物量氮 颗粒有机碳 颗粒有机氮
基于Web of Science的土壤真菌发展研究
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作者 刘中庆 李梦莎 +4 位作者 杨立宾 张荣涛 士杰 隋心 高丹 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S1期57-64,共8页
计算生态学是生态学、计算科学和计算机理论交叉与融合的学科。通过数据采集处理与计算机技术相结合来进行分析并得出结果。为进一步了解和明确土壤真菌的全球现状和研究热点,基于Web of Science数据库对1998-2018年土壤真菌领域的所有... 计算生态学是生态学、计算科学和计算机理论交叉与融合的学科。通过数据采集处理与计算机技术相结合来进行分析并得出结果。为进一步了解和明确土壤真菌的全球现状和研究热点,基于Web of Science数据库对1998-2018年土壤真菌领域的所有文献进行计量学分析,探讨此领域的研究热点以及未来的发展趋势。结果表明,在世界范围内发文量总体呈逐年上升趋势,美国的发文量第一,中国的发文量其次;美国农业部和中国科学院的发文量居世界研究机构的前2位,该领域主要期刊有《Soil Biology and Biochemistry》、《Phytopathology》和《Mycorrhiza》;该领域的研究热点多集中于生物多样性、重金属污染、生态退化等方面。被引论文次数最多的第一作者是Zasloff Michael。 展开更多
关键词 Web of SCIENCE 土壤真菌 文献计量分析 VOSviewer SIGMA PLOT
2014~2016年间郑州市控制PM10和PM2.5污染的健康效益评估
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作者 士杰 王佳 +6 位作者 燕启社 杨留明 赵庆炎 王申博 李晨 张轶舜 张瑞芹 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2565-2571,共7页
根据郑州市2014~2016年间大气中PM10和PM2.5年平均浓度数值,采用泊松回归相对危险模型,评估了控制PM10和PM2.5污染后所能带来的95%置信区间下的健康效应及健康效益.结果表明,2014~2016年间,PM10浓度达到二级限值后所带来的经济效益(以... 根据郑州市2014~2016年间大气中PM10和PM2.5年平均浓度数值,采用泊松回归相对危险模型,评估了控制PM10和PM2.5污染后所能带来的95%置信区间下的健康效应及健康效益.结果表明,2014~2016年间,PM10浓度达到二级限值后所带来的经济效益(以亿元计,括号中为置信区间,下同)分别为181.8(150.4,211.2)、242.5(202.5,279.4)和206.2(173.3,239.2),分别占郑州市当年生产总值的2.7%、3.3%和2.5%;PM2.5浓度达标后所带来的经济效益分别为178.8(143.7,211.6)、216.5(174.6,255.3)和172.5(137.8,205.5),分别占郑州市当年生产总值的2.6%、3.0%和2.1%.PM10和PM2.5浓度达标后,城镇受益人数高于农村,急性支气管炎减少人数高于其他健康终端,对于慢性支气管炎,成人受益比儿童大,哮喘则相反.慢性支气管炎人数减少带来的健康经济效益最高,其次为哮喘,门诊和住院的健康效益最低. 展开更多
关键词 PM10和PM2.5 健康效应 健康效益 城镇 乡村
郑州市典型工业炉窑细颗粒物排放特征及清单
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作者 赵庆炎 士杰 +3 位作者 张轶舜 杨留明 张瑞芹 燕启社 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2052-2061,共10页
利用稀释通道系统采集郑州市砖瓦、水泥和耐火材料行业典型工业炉窑废气中的细颗粒物样品,并分析其中Cr、Mn、Fe、Co、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ti、V、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Sr、Cd、Sb、Sn、Ba和Pb等27种无机元素.计算了P... 利用稀释通道系统采集郑州市砖瓦、水泥和耐火材料行业典型工业炉窑废气中的细颗粒物样品,并分析其中Cr、Mn、Fe、Co、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ti、V、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Sr、Cd、Sb、Sn、Ba和Pb等27种无机元素.计算了PM2. 5中无机元素的排放因子及2016年郑州市3个行业工业炉窑排放的PM2. 5中主要无机元素的排放量,并建立了1 km×1 km的网格化清单.结果表明,耐火砖窑排放的总无机元素浓度最高,为(609. 97±490. 97)μg·m-3,3种炉窑排放的无机元素浓度在PM2. 5中占比范围分别为34%~54%、27%~42%和23%~53%.砖窑和水泥窑排放的无机元素主要以地壳元素为主,浓度最高的元素分别为Cl和Al,耐火砖窑排放的无机元素主要以重金属元素为主,浓度最高的元素为Pb.砖窑与水泥窑排放的无机元素成分分歧系数为0. 389,略有差异,而水泥窑与耐火砖窑的分歧系数为0. 732,差异性显著. 2016年郑州市主要工业炉窑排放PM2. 5中Pb、S、Zn、Cl、K、As、Fe、Si、Cr、Al、Na和Ca的排放量分别为919. 0、793. 1、124. 7、378. 6、82. 6、12. 2、60. 4、145. 4、7. 4、86. 6、15. 8和111. 4 kg·a-1,其中新密地区重金属排放量最高,存在较高的重金属健康风险. 展开更多
关键词 工业炉窑 细颗粒物 无机元素 排放因子 排放清单 空间分布
长白山天然次生林土壤微生物量对氮沉降的响应 预览
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作者 单文俊 邢亚娟 +3 位作者 闫国永 士杰 张军辉 王庆贵 《生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第17期5996-6005,共10页
土壤微生物作为土壤养分的生物驱动因素,氮沉降会改变其活性和生物量,从而打破土壤养分循环动态平衡。氮沉降对热带、亚热带森林以及温带原始林生态系统土壤微生物量影响的研究较多,但对温带天然次生林影响的研究鲜有报道。于2016年... 土壤微生物作为土壤养分的生物驱动因素,氮沉降会改变其活性和生物量,从而打破土壤养分循环动态平衡。氮沉降对热带、亚热带森林以及温带原始林生态系统土壤微生物量影响的研究较多,但对温带天然次生林影响的研究鲜有报道。于2016年5月(春)、7月(夏)和9月(秋)分别对长白山模拟10年氮沉降的控制试验样地——白桦山杨次生林进行了野外调查。控制试验分为3个氮添加处理,对照(CK 0 kg N hm-2 a-1)、低氮(LN 25 kg N hm-2 a-1)和高氮(HN 50 kg N hm-2 a-1),按照土壤层(0-10 cm和10-20 cm)分别测试了不同处理的土壤微生物量碳(MBC)和氮(MBN)、土壤全碳(TC)、全氮(TN)和全磷(TP)、pH、土壤可溶性有机碳(DOC)和氮(DON)等指标。结果表明:1)土壤pH在氮沉降的作用下显著降低;上层土壤TC、TN在氮沉降下变化较小,下层土壤TC、TN的含量显著增加;氮沉降下春、夏两季土壤TP含量上升,LN处理在秋季对TP有抑制作用;氮沉降对DOC、DON的影响不显著。2)上层土壤MBC春季到秋季呈现递减的趋势,下层土壤呈现先升后降的趋势,HN对MBC有抑制作用,LN对下层土壤MBC有促进作用;土壤MBN由春季到秋季呈现递减的趋势,且上、下层土壤MBN差异显著;氮处理对春、秋两季MBN有促进作用,夏季有抑制作用;氮沉降使春、秋两季MBC/MBN降低,夏季土壤MBC/MBN升高。3)氮处理、季节变化和土层深度对MBC、MBN存在显著影响,其交互影响也显著。总之,长期氮沉降在生长季对土壤微生物量的影响具有季节性差异,且受到土层深度的影响。未来研究在重视年际变化的同时,也要注重时空动态对氮沉降作用表现出的差异性。 展开更多
关键词 氮沉降 长白山天然次生林 土壤理化性质 微生物量碳 微生物量氮
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长白山阔叶红松林土壤氮转化过程对长期施氮和降水变化的响应
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作者 徐婷婷 郑俊强 +2 位作者 士杰 张凤丽 王秀秀 《应用生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期2797-2807,共11页
土壤氮循环是森林生态系统主要的生物地球化学过程之一,具有重要的环境效应.本研究以长白山阔叶红松林为对象,通过人工氮添加和透明V型板截雨模拟氮沉降(NF)、降水减少(RR)以及两者交互作用(RF),分析了土壤硝化作用、反硝化作用,... 土壤氮循环是森林生态系统主要的生物地球化学过程之一,具有重要的环境效应.本研究以长白山阔叶红松林为对象,通过人工氮添加和透明V型板截雨模拟氮沉降(NF)、降水减少(RR)以及两者交互作用(RF),分析了土壤硝化作用、反硝化作用,以及硝化功能微生物(氨氧化古菌(nifH)AOA和氨氧化细菌AOB)、反硝化功能微生物(nirK、nirS和nosZ)和固氮功能微生物对NF、RR及RF作用的响应.结果表明:土壤硝化作用与土壤NH4^+-N、反硝化作用与土壤NO3^--N含量呈显著正相关关系;土壤硝化作用和反硝化作用未因3种处理而发生显著变化,反硝化作用表现出明显的季节性动态变化;长期RR处理抑制了长白山阔叶红松林土壤净硝化作用,NF和RF处理则促进了其净硝化作用;nifH和nosZ菌群具有较强的抗胁迫能力,其多样性不易受氮水变化影响,干旱条件下nirK群落组成更容易受氮沉降影响;AOA对干旱具有较高敏感性,AOB对NF和RF处理具有较高敏感性.3种处理可不同程度影响土壤净硝化作用,并改变AOB、AOA和nirK基因反硝化微生物多样性,进而可能影响森林土壤含氮气体释放并改变森林生态系统服务. 展开更多
关键词 长白山阔叶红松林 氮沉降 降水变化 土壤氮循环 微生物功能多样性
无人机避障设计与实现 预览
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作者 詹计雨 士杰 +2 位作者 雷笑天 金楠森 张健 《电脑知识与技术:学术交流》 2018年第11期98-100,共3页
针对四旋翼无人机避障的速度和精度,该文基于Arduino Mega2560单片机以及遗传算法和蚁群算法,设计了一种新型无人机全局避障算法和的硬件结构。全局避障算法针对航迹规划,结合两种启发式算法,收敛速度快,不易早熟收敛。算法通过MATLAB... 针对四旋翼无人机避障的速度和精度,该文基于Arduino Mega2560单片机以及遗传算法和蚁群算法,设计了一种新型无人机全局避障算法和的硬件结构。全局避障算法针对航迹规划,结合两种启发式算法,收敛速度快,不易早熟收敛。算法通过MATLAB仿真与无人机测试,效果良好。 展开更多
关键词 蚁群算法 遗传算法 航迹规划 ARDUINO Mega2560单片机 无人机
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多功能电力系统动态功角测量装置开发与应用 预览
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作者 张凤鸽 士杰 +2 位作者 吴彤 杨德先 胥岱遐 《实验技术与管理》 北大核心 2018年第12期88-91,96共5页
设计开发了一种基于转子位置测量法的动态功角测量装置,该装置不仅能实时跟踪测量发电机的动态功角和转速变化,还能测量电力系统中发电机对不同母线或者不同母线之间的功角。实验表明,该装置具有精度高、功能多、灵活性强等特点,能够满... 设计开发了一种基于转子位置测量法的动态功角测量装置,该装置不仅能实时跟踪测量发电机的动态功角和转速变化,还能测量电力系统中发电机对不同母线或者不同母线之间的功角。实验表明,该装置具有精度高、功能多、灵活性强等特点,能够满足实验教学和科研的需要。 展开更多
关键词 功角测量 键相脉冲 实验教学
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日光诱导叶绿素荧光估算中国典型生态系统总初级生产力的能力 被引量:1
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作者 刘青瑞 居为民 +10 位作者 张永光 张雷明 王绍强 周艳莲 赵风华 闫俊华 士杰 郝彦宾 陈世苹 李英年 项文化 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第2期363-373,共11页
陆地生态系统总初级生产力(GPP,Gross Primary Productivity)是陆地生态系统碳循环的重要分量,提高其估算精度具有重要的科学意义。由于受多种因子的影响,GPP的时空变异明显,其估算结果存在较大的不确定性。日光诱导叶绿素荧光(SIF,S... 陆地生态系统总初级生产力(GPP,Gross Primary Productivity)是陆地生态系统碳循环的重要分量,提高其估算精度具有重要的科学意义。由于受多种因子的影响,GPP的时空变异明显,其估算结果存在较大的不确定性。日光诱导叶绿素荧光(SIF,Sun-Induced Chlorophyll Fluorescence)与GPP密切相关,近年来被应用于估算区域和全球GPP,但其在中国生态系统的适用性尚不清楚。以中国8个典型植被生态系统为研究对象,驱动两叶光能利用率模型(TL-LUE,TwoLeaf Light Use Efficiency Model)模拟以站点为中心0.5°×0.5°区域内的月GPP,验证SIF估算GPP的能力。结果表明,SIF具有监测中国典型植被生态系统GPP的能力,月SIF与TL-LUE模拟的月GPP之间显著相关,其中5个生态系统中两者的R^2高于0.8,最高达到0.91,GPP与SIF变化的斜率随生态系统类型变化。模拟的GPP与SIF遥感数据的季节变化特征相同,两者之间的一致性在生长季节好于非生长季节;SIF能更好地监测农田GPP的季节变化。 展开更多
关键词 陆地生态系统总初级生产力 日光诱导叶绿素荧光(SIF) 两叶光能利用率模型(TL-LUE)
氮添加对树木光合速率影响的meta分析 被引量:5
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作者 王芳 张军辉 +2 位作者 谷越 赵婷 士杰 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第6期1539-1547,共9页
探究氮添加对森林植物生理生态特征及生长的影响可以为探讨全球变化背景下中国森林动态变化机制及保护和管理提供依据。本文对32篇有关氮添加对植物光合作用的文献进行整合分析发现,氮添加整体上促进了树木的光合作用(10.24%),其中对... 探究氮添加对森林植物生理生态特征及生长的影响可以为探讨全球变化背景下中国森林动态变化机制及保护和管理提供依据。本文对32篇有关氮添加对植物光合作用的文献进行整合分析发现,氮添加整体上促进了树木的光合作用(10.24%),其中对温带森林树木的促进(11.45%)高于热带森林(10.32%);氮添加对阔叶树种光合速率的提高(12.16%)高于针叶树种(6.24%)。氮添加对树木光合作用的影响存在阈值效应,当氮添加量小于25 kg·hm^-2·a^-1时,光合速率略微提高(6.28%),但不显著;而随氮添加量继续增加,光合速率提高,在25-50和50-100 kg·hm^-2·a^-1氮添加条件下分别提高了13.50%和13.09%;当氮添加量超过100 kg·hm^-2·a^-1时,植物光合速率的提高则不显著。施氮时间少于5年时,氮添加显著提高植物光合速率(13.01%);施氮时间超过5年时,反而抑制植物光合速率(-20.63%);这种抑制作用在施氮时间持续10年以后则不显著。氮添加影响植物的光合速率可能是过多的氮使植物体内养分失衡(叶片N增多,P、K、Ca、Mg离子减少),而且叶绿素含量与光合酶合成和活性也随之发生变化的结果。 展开更多
关键词 氮添加 光合速率 叶片养分 光合色素 META分析
长期施氮和降水减少对长白山阔叶红松林凋落物量的影响 被引量:2
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作者 谷越 王芳 +5 位作者 陈鹏狮 张军辉 士杰 张雪 陈志杰 岳琳艳 《北京林业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期29-37,共9页
为了解持续氮沉降和降水减少条件下森林群落凋落物的量变化及其时间动态,以长白山阔叶红松林为研究对象,利用收集器法于2015年生长季(6—10月)对长期氮添加和降水控制实验平台3种不同处理样地(对照、施氮和减水施氮)内的凋落物进行... 为了解持续氮沉降和降水减少条件下森林群落凋落物的量变化及其时间动态,以长白山阔叶红松林为研究对象,利用收集器法于2015年生长季(6—10月)对长期氮添加和降水控制实验平台3种不同处理样地(对照、施氮和减水施氮)内的凋落物进行了研究。主要分为红松叶、蒙古栎叶、其他树种叶、花果皮屑、枝5部分。本研究将凋落系数作为衡量林分生产凋落物能力的大小,比较各处理间凋落物的"净"差异。结果显示:各处理样地生长季内叶凋落量所占比重较大,可达到79%~81%,而枝和花果皮屑所占比重为19%~21%;凋落节律呈单峰型,凋落量峰值主要集中在9—10月份,降水减少会使其他树种凋落物的凋落期提前;不同组分凋落物对氮水控制响应不同,氮添加显著降低红松叶凋落物产量,降雨减少显著提高了总叶凋落物产量,减水施氮显著提高了其他树种叶凋落产量,而氮水控制对蒙古栎、枝和花果皮凋落物产量影响不显著;氮添加会抑制针叶树种的凋落物量,促进阔叶树种的凋落量,降水减少会促进各组分凋落物量。 展开更多
关键词 凋落物 施氮 降水减少 胸高断面积 凋落系数
吉林省中东部森林分布区水曲柳分布及其生态特征 被引量:3
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作者 范春楠 郑金萍 +3 位作者 士杰 郭忠玲 王丽丽 周振钊 《北京林业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期1-11,共11页
研究基于水曲柳在我国温带阔叶混交林区的生态地位、经济价值和资源几近枯竭的不争事实,以吉林省中东部森林分布区为对象,旨在通过水曲柳在不同群落中的数量特征、区域差异和生态特征分析等,为该物种的保育及可持续经营等提供科学依据... 研究基于水曲柳在我国温带阔叶混交林区的生态地位、经济价值和资源几近枯竭的不争事实,以吉林省中东部森林分布区为对象,旨在通过水曲柳在不同群落中的数量特征、区域差异和生态特征分析等,为该物种的保育及可持续经营等提供科学依据。研究采用标准地法,均匀设置并调查了面积为30 m×30 m的样地509块,通过对不同森林群落和市/区尺度的水曲柳种群(D_(1.3)≥5 cm)蓄积、密度和幼树更新的分别统计、比对,获得其资源分异特征,同时分析了水曲柳资源状况与经度、纬度、海拔和水热条件的关系。结果表明:除少数以水曲柳为优势的纯林和阔叶混交林外,水曲柳种群数量在红松针阔混交林、云冷杉针阔混交林和优势种不明显的阔叶混交林中相对较高;而在人工林、白桦林、杨树林和蒙古栎林等群落则较低。不同森林群落的水曲柳幼树整体呈进展型,但幼树密度与水曲柳种群数量的关系并不显著,整体表现在水曲柳种群数量较低的人工林类型组中相对较高,在种源充足的水曲柳林和以水曲柳为优势的阔叶混交林中相对较低。利用Acrgis软件绘制了吉林省中东部林区水曲柳的市/区分布图,通过聚类分析得出和龙市、桦甸市、通化县、靖宇县、抚松县和安图县为水曲柳的现存丰富区,敦化市、舒兰市、丰满区和蛟河市为水曲柳的潜在分布区;其余25个市/区为水曲柳的资源匮乏区。水曲柳种群蓄积和蓄积比随经度、海拔的增加均呈明显的单峰型变化,但随纬度的变化规律不明显。相关分析结果表明:水曲柳种群数量的空间分布受降水因子的影响小,但与温差变化和冬季低温显著相关。 展开更多
关键词 水曲柳 资源状况 群落类型 种群数量 幼树更新
蒙古栎叶片及其土壤碳、氮同位素自然丰度对大气CO2浓度升高的响应 被引量:2
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作者 孙建飞 戴崴巍 +4 位作者 贺同鑫 彭勃 姜萍 士杰 白娥 《应用生态学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期2179-2185,共7页
大气CO2浓度升高对土壤氮素转化过程产生重要影响,研究其变化有助于更好地预测陆地生态系统的固碳潜力.氮同位素自然丰度作为生态系统氮素循环过程的综合指标能够有效地指示CO:浓度升高对土壤氮素转化过程的影响.本研究采用开顶箱CO... 大气CO2浓度升高对土壤氮素转化过程产生重要影响,研究其变化有助于更好地预测陆地生态系统的固碳潜力.氮同位素自然丰度作为生态系统氮素循环过程的综合指标能够有效地指示CO:浓度升高对土壤氮素转化过程的影响.本研究采用开顶箱CO2熏蒸法研究连续10年的大气CO2浓度升高对我国东北地区蒙古栎及其土壤和微生物生物量碳、氮同位素自然丰度的影响.结果表明:大气CO2浓度升高改变了土壤氮循环过程,增加了土壤微生物和植物叶片δ15N;促进了富13C土壤有机碳分解,中和了贫13C植物光合碳输入的效果,导致土壤可溶性有机碳和微生物碳δ13C在CO2升高条件下没有发生显著变化.这些结果表明,CO2浓度升高很可能促进了土壤有机质矿化过程,并加剧了系统氮限制的状态. 展开更多
关键词 CO2浓度升高 15N 13C 氮素矿化 有机质分解 蒙古栎
长白山白桦林不同演替阶段土壤有机碳组分的变化 被引量:13
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作者 张雪 士杰 +5 位作者 王树起 谷越 岳琳艳 冯月 耿世聪 陈志杰 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期282-289,共8页
为了解长白山天然针阔混交林群落恢复演替土壤碳储量的变化,采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,研究其土壤总有机碳(SOC)、易氧化有机碳(ROC)、微生... 为了解长白山天然针阔混交林群落恢复演替土壤碳储量的变化,采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,研究其土壤总有机碳(SOC)、易氧化有机碳(ROC)、微生物生物量碳(MBC)及颗粒有机碳(POC)含量。结果表明:随着白桦林从早期到晚期的演替,SOC、MBC、ROC、POC以及土壤全氮、全磷和碳氮比(C/N)均呈现先逐渐增加后保持稳定的规律。随着土层深度的增加,SOC、MBC、ROC和POC含量均显著降低(P〈0.05),5个演替序列内ROC/SOC和POC/SOC的变化范围分别为12.91%~47.95%和14.21%~69.46%。相关分析表明:MBC、ROC和POC含量与土壤总有机碳(SOC)含量呈极显著正相关(P〈0.01),SOC、MBC、ROC和POC含量与全氮、全磷及碳氮比呈极显著正相关(P〈0.01)。研究结果为了解白桦林在演替过程中土壤有机碳的稳定性变化和固碳潜力提供数据支持。 展开更多
关键词 白桦林演替 微生物生物量碳 易氧化有机碳 颗粒有机碳
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