基于激光雷达的大兴安岭典型森林生物量制图技术研究

森林生物量作为森林生态系统基本的数量表征,表明了森林的经营水平和开发利用价值,并能反映其与环境在物质循环和能量流动方面的复杂关系。同时,森林生物量也是林业问题和生态问题研究的基础。以内蒙古大兴安岭国家野外生态站为研究区域,通过对机载激光雷达(LiDAR)点云数据的预处理,利用计算机编程提取LiDAR点云数据的结构参数,以植被分位数高度变量与密度变量为自变量,结合地面调查数据,建立生物量与LiDAR结构参数的回归模型(决定系数为0.69,均方根误差为0.34)。运用IDL编程对LiDAR点云块数据进行运算并生成分辨率为20m×20m的栅格图像,拼接后得到整个区域的地上生物量分布图,对生成的地上生物量分布图进行验证的R2为0.78,RMSE为23.09t/hm2,平均估测精度达83%。     

浮游植物现存量表征指标间相关性研究Ⅰ:叶绿素a与生物量

收集国内、外有关资料,并结合潘家口水库现场围隔实验,主要从实验室内研究水体、野外围隔水体及天然水体三个方面,对浮游植物叶绿素a含量与生物量间的相关性进行探讨。结果表明:在实验室条件下,叶绿素a与生物量一般呈显著正相关关系,但当优势藻种发生明显变更时,二者相关性不明显甚至不相关;现有资料显示,野外围隔实验水中,叶绿素a与生物量一般呈显著正相关。在天然水体中,叶绿素a与生物量可能相关或不相关。叶绿素a与藻密度的关系将在续文中予以讨论。     

长距离原水输水管道管壁生物膜特征分析

研究长距离原水输水管道管壁生物膜特征有利于分析原水水质变化原因,对保障长距离原水水质安全性具有重要意义.采用8台环状膜生物反应器(BAR)串联运行以模拟长距离原水输水管道,研究不同水质条件下,管道生物膜的形态特征、结构、生物量空间分布、微型生物种群组成.结果表明:不同水质条件下生物膜形态明显不同,管壁上黏附颗粒物的颜色是表征生物膜形态特征的重要标志;管道微生物膜结构沿程变化较大,其粗糙生物膜结构增大了生物膜比表面积,有利于生物膜的生长发育,从而有效氧化去除水中的污染物质;A江模拟管道运行75 d在BAR3处生物量达最大值(以P计)1.11 nmol.cm-2,后端因缺乏营养生物量明显降低,而B江模拟管道生物膜生长受进水DO(0.3～3.0 mg.L-1)抑制,生物量沿程变化较小;原水水质是影响生物膜微型生物组成的重要因素,微型生物组成反映管道水质状况及净水效果.     

林窗面积对连香树幼苗生长及生物量分配的影响

【目的】为有效保护连香树资源、人工促进连香树群落天然更新和种群形成,探索林窗面积变化对幼苗生长及生物量分配的规律。【方法】以连香树幼苗为材料,通过设置2种林窗面积和林下环境,研究林窗面积对连香树幼苗生长及生物量分配的影响。【结果】不同处理连香树幼苗地径和高呈现极显著差异。小林窗下连香树幼苗高生长和地径生长最大,分别是大林窗和林下处理的108.15%、284.86%和109.13%、197.12%。连香树幼苗在不同处理下叶片形态性状、总生物量以及各营养器官生物量均达到显著水平(P<0.05),其总生物量大小依次为小林窗>大林窗>林下,小林窗单株总生物量分别比大林窗和林下增加134.14%和860.35%。【结论】连香树在幼苗期适宜在光照强度相对较弱的环境下生长,小林窗环境下连香树幼苗生长迅速,生物量分配均衡,苗木竞争力强,有利于幼苗天然更新。     

紫球藻培养条件优化

对影响紫球藻生长的ＫＨ２ＰＯ４,ＮａＮＯ３,ＮａＨＣＯ３,ＶＢ１和ＶＢ１２等五种主要营养因素进行了优化,获得了以海水为基础的优化培养基配方,有效地提高了紫球藻的生物量产量,为该微藻的进一步高密度放大培养提供了依据,此外,研究发现紫球藻也能利用有机氮源,在培养中流加适量的尿素能促进藻体细胞的生长。     

臭氧-生物活性炭池反冲洗水中的微生物群落研究

臭氧-生物活性炭深度处理水厂中生物活性炭池和砂滤池反冲洗水占水厂总水量的2%～6%,反冲洗水中的生物风险对其安全回用至关重要。该研究对生物活性炭池和砂滤池反冲洗水进行了一年的调查和跟踪,滤池反冲洗可以有效去除滤料表面的生物量,随着季节、反冲洗周期和反冲洗时间的变化,滤池反冲洗水中生物量随之变化。利用16S rDNA基因测序表征反冲洗水中的微生物群落结构,生物活性炭池和砂滤池反冲洗水中门水平的优势菌种均为变形菌门,在变形菌门中主要为α-变形菌纲和γ-变形菌纲。生物活性炭池反冲洗水中微生物群落结构随季节变化较大。随着反冲洗时间的延长,反冲洗水中的生物量有明显的下降趋势,早期冲洗水中的生物量远高于后期,建议在反冲洗初期,更多关注反冲洗水的生物风险。     

生物质化工产业现状、发展态势与我国生物质资源(待续)

对生物质化工的重要产品进行了技术经济分析.我国发展生物质化工具有重大战略意义.玉米和植物油在我国不能具有能源属性,乙醇生产宜选择薯类,生物柴油宜开辟新原料来源,如麻疯树等.     

面向森林生态学研究的Web处理服务系统

森林是陆地生态系统的主体,森林生态保护与恢复是生态文明建设的重要组成部分.面对森林生态模型单机化、重复开发部署的现状,本文设计并实现一个面向森林生态学研究的Web处理服务系统.该系统根据开放地理空间信息联盟（Open Geospatial Consortium,OGC）制定的空间数据共享及互操作的接口规范,基于WebService技术,实现了面向森林生态学研究的多模型整合,并将模型计算结果进行展示,减少了重复开发和部署工作,提高了数据与服务的共享性.     

机载激光雷达(LiDAR)数据在森林资源调查中的应用综述

LiDAR技术可以直接获取地表地物的三维信息,在森林参数估测方面具有独特的优势,因此,在森林资源调查中有着广泛应用.本文首先介绍了LiDAR系统组成和基本工作原理,然后详细分析了LiDAR技术定量提取树高、林分郁闭度和密度、蓄积量和生物量等森林参数的技术方法与研究进展,并对LiDAR数据在森林及其生态状况监测中的应用前景进行展望.     

不同树种组的热带森林植被生物量与遥感地学数据之间的相关性分析

以我国云南省西双版纳的热带森林为例,分别对栎类林、其它阔叶林、其它硬阔叶林的生物量与其对应的Landsat TM数据及其派生数据、气象数据和地形数据进行了相关性分析。首先,利用森林资源连续清查的林业固定样地数据,通过各树种组的各器官生物量估算模型计算出各样地的森林植被的生物量。然后,根据样地的坐标来建立样地GIS数据库。其次,将同期的遥感影像、气象数据和地形数据与GIS数据进行配准,并从遥感影像中产生出一系列的派生数据。最后,在此基础上,分别对栎类林、其它阔叶林、其它硬阔叶林的样地生物量与其遥感数据和派生数据、气象数据和地形数据进行相关性分析。研究表明,栎类林的生物量与TM1、TM2、TM3、TM4、TM5、TM7、缨帽变换的亮度、绿度、湿度、VI3、DVI、PC1和PVI在0.05的水平上显著,而与其它因子在这个水平上相关都不够显著。其它阔叶林的生物量与降雨量在0.05的水平上显著,而与其它因子在这个水平上相关都不够显著。其它硬阔叶林的生物量与降雨量在0.05的水平上显著,而与其它因子在这个水平上,其相关都不够显著。