中国科学院“百人计划”(09YBR211SS) 作品数:7 被引量:219 H指数:7 相关作者: 杨健 孔健健 刘志华 柳生吉 胡远满 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院大学 沈阳师范大学 更多>> 发文基金: 中国科学院“百人计划” 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
林火对大兴安岭落叶松林土壤性质的短期与长期影响 被引量:31 2014年 林火是北方针叶林的一种重要组分,是促进森林生态系统养分循环的重要方式。为探讨林火对土壤的影响,以大兴安岭呼中自然保护区2010和2000年火烧迹地为研究对象,并选择附近未过火区作为对照样地,测定分析了受林火影响的土壤理化及微生物指标。结果表明:与对照区相比,火后1年,兴安落叶松林土壤性质发生了显著变化,即土壤水分、有机层厚度、C/N均显著减小,而土壤pH值、铵氮和硝氮含量则显著增加;同时土壤微生物生物量碳氮含量显著减少;火后11年,土壤理化性质基本与对照间无显著差异,但土壤微生物量仍显著低于对照区。这表明火后土壤的理化性质恢复较快,而火对微生物的影响较为持久。本研究将为火后森林土壤养分的管理提供重要科学依据。 孔健健 杨健关键词:野火 土壤性质 微生物生物量 兴安落叶松 火烧对中国东北部兴安落叶松林土壤性质和营养元素有效性的影响 被引量:25 2013年 林火是北方针叶林的一种主要干扰方式,不仅影响森林生态系统的生产力和物种多样性,还影响元素的生物地球化学循环。本文选择大兴安岭呼中自然保护区2010年火烧迹地为研究对象,并选择附近未火烧区作为对照样地,分析了火烧(火后1年)对土壤理化性质、土壤微生物生物量和有效养分(N、P、K)的影响。结果表明:与对照区相比,林火显著改变了兴安落叶松林土壤的理化性质,即土壤湿度、有机层厚度、溶解性有机碳、C∶N均显著减小,而土壤pH值则显著上升;同时林火显著减少了土壤微生物生物量,但上述所有土壤性质指标在火烧强度处理间差异不显著。相较于对照样地,轻度火烧和高强度火烧后,土壤有效氮含量均显著增加,但火烧强度间差异不显著;火后土壤有效磷含量也显著高于对照区,且高低强度火烧间存在显著差异;而有效钾变化不显著。 孔健健 杨健关键词:野火 土壤养分 兴安落叶松 基于广义线性模型和最大熵模型的黑龙江省林火空间分布模拟 被引量:26 2013年 林火分布模型是在较大区域上描述林火空间分布的强有力工具,并可以确定影响林火分布的控制因子。本研究基于黑龙江省1996—2006年的历史火烧记录数据,分别采用广义线性模型和最大熵模型分析了地形、人类活动和土地覆被类型等环境控制因子对黑龙江省林火空间分布的影响,并比较了模型预测精度、评价环境变量重要性及预测火点概率分布图等。结果表明:两个模型的预测精度达中等水平,而最大熵模型的预测精度要略高于广义线性模型。总体而言,与人类活动相关的变量是林火分布模型最佳的环境变量,地形变量次之。尽管两个模型在预测精度和环境变量重要性方面都有很大的相似性,但最大熵模型产生的火点概率图空间格局与广义线性模型产生的明显不同。本研究说明,为了更加精确地确定森林火灾发生的热点地区,应该采用不同模型进行比较,或者有选择性地进行组合以产生综合的预测结果,从而为森林防火工作提供更加合理高效的建议。 柳生吉 杨健关键词:林火 广义线性模型 最大熵模型 黑龙江省大兴安岭林区火烧迹地森林更新及其影响因子 被引量:57 2012年 林火干扰是大兴安岭森林更新的影响因子之一,研究火烧迹地森林更新的影响因子(立地条件、火前植被、火干扰特征)对理解生态系统的结构、功能和火后演替轨迹具有重要意义。选取呼中及新林林业局55个代表性火烧样地,利用增强回归树分析法分析了火烧迹地森林更新的影响因素。结果表明:(1)立地条件是影响针、阔叶树更新苗密度的主要因素;海拔对针叶树更新苗密度的影响最大;坡度对阔叶树更新苗密度影响最大;(2)距上次火烧时间对针叶树更新苗比重影响最大,其次是林型;(3)中度林火干扰后森林更新状况好于轻度和重度火烧迹地。根据火烧迹地森林更新调查分析可知:林型影响火后演替模式,火前为针叶树或阔叶树纯林,火后易发生自我更新(火后树种更新组成与火前林型相同),而针阔混交林在火干扰影响下易于发生序列演替(火后初期以早期演替树种更新为主)。 蔡文华 杨健 刘志华 胡远满 柳生吉 荆国志 赵增福关键词:林火 植被恢复 森林演替 火干扰对北方针叶林土壤环境的影响 被引量:8 2014年 北方针叶林土壤是一个重要的碳库,其林床蓄积了大量养分。火干扰是北方针叶林生态系统结构和功能的重要调节器,能够快速有效地改变林下环境。本文综述了林火加热土壤和火烧残留物对土壤物理化学和生物学性质的影响。最近的研究表明燃烧显著改变了土壤性质和养分循环,火后残留物(灰分和黑炭)仍继续影响土壤性质,并能促进土壤养分循环。此外,林火还显著改变了土壤微生物的生物量及其组成。火对土壤系统的影响,进而会影响立地生产力和生物多样性。因此,探讨火干扰对北方针叶林林下土壤性质的影响,对于揭示火后植被更新的机制和森林管理具有重要意义。 孔健健 杨健关键词:火干扰 土壤 养分 氮循环 东北地区植被物候时序变化 被引量:47 2016年 植被与气候的关系非常密切,植被物候可作为气候变化的指示器。东北地区位于我国最北部,是气候变化的敏感区域,研究该区植被物候对气候变化的响应对阐明陆地生态体统碳循环具有重要意义。利用GIMMS AVHRR遥感数据集得到了东北地区阔叶林、针叶林、草原和草甸4种植被25a(1982—2006年)的物候时序变化,得出4种植被春季物候都表现出先提前后推迟的现象,秋季物候的变化则比较复杂,阔叶林和针叶林整体上呈现出秋季物候推迟的趋势,草原和草甸则表现为提前-推迟-提前的趋势。应用偏最小二乘(Partial Least Squares)回归分析了该区域植被物候与气候因子之间的关系,结果表明:春季温度与阔叶林、针叶林和草甸春季物候负相关,前一年冬季温度与草原春季物候正相关,降水与植被春季物候的关系有点复杂;4种植被秋季物候与夏季温度均呈正相关,除草原外,其余3种植被秋季物候均与夏季降水负相关。植被春季物候可能主要受温度影响,而秋季物候很可能主要受降水控制。 俎佳星 杨健关键词:气候变化 遥感 物候 偏最小二乘回归 黑龙江大兴安岭呼中林区火烧点格局分析及影响因素 被引量:39 2011年 林火是森林生态系统景观格局、动态和生态过程的重要自然驱动力,理解林火发生空间格局与影响因素对于林火安全管理具有重要的作用。采用点格局分析方法,以黑龙江大兴安岭呼中林区1990-2005年火烧数据为研究案例,分析了火烧点空间格局及其影响因素。结果表明,火烧点在空间上的分布是不均匀的,呈现聚集分布,存在一些火烧高发区和低发区。呼中林区火烧概率是0.004-0.012次/(km.2a),平均火烧概率为0.0077次/(km.2a)。人类活动因子、地形因子和植被因子对林火的发生均具有重要作用。应用空间点格局分析方法表明,距离居民点和道路的距离、高程、坡度和林型是影响林火发生的显著因子。因此在进行森林防火管理时,仅仅通过控制人类活动对于降低林火火险的效果是有限的,地形和林型也是林火防控时重点要考虑的因素。 刘志华 杨健 贺红士 常禹关键词:林火