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华西雨屏区不同林龄柳杉人工林土壤磷组分特征

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生态学报 2024年第2期44卷 686-698页

作者：胡一帆刘宣李宇熊仕臣张璐瑶李济宏袁春阳徐振锋游成铭谭波徐红伟徐琳四川农业大学林学院长江上游林业生态工程四川省重点实验室成都611130 长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室成都611130 华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地成都611130

磷是限制陆地生态系统生产力的关键养分因子。当前尚不了解不同土壤磷组分随柳杉林龄增长如何变化,及其与土壤微生物群落的关系。以华西雨屏区不同林龄(7年生幼龄林、13年生中龄林、24年生近熟林、33年生成熟林,53年生过熟林)柳杉(Crypt... 详细信息

磷是限制陆地生态系统生产力的关键养分因子。当前尚不了解不同土壤磷组分随柳杉林龄增长如何变化,及其与土壤微生物群落的关系。以华西雨屏区不同林龄(7年生幼龄林、13年生中龄林、24年生近熟林、33年生成熟林,53年生过熟林)柳杉(Cryptomeria japonica ***)人工林为研究对象,采用Hedley磷素分级方法、磷脂脂肪酸分析法(PLFA)来探究不同林龄柳杉人工林土壤磷组分的分布模式及影响因子。结果表明:不同林龄和土壤深度土壤磷各组分含量差异显著。随林龄增加,可溶性磷和磷灰石含量逐渐减少,残余态磷含量逐渐增加,其余磷组分含量先增加后降低。除可溶性磷、浓盐酸提取态无机磷和残余态磷组分外,其余土壤磷组分含量表现为上层(0—15 cm)高于下层(15—30 cm)。偏门特尔检验表明,微生物群落与土壤磷组分之间存在显著关联。回归分析发现,碳与有机磷比值和酸性磷酸酶活性呈正相关。冗余分析显示,pH、土壤有机碳、土壤含水量,全氮和土壤容重是影响土壤磷组分变化的主导因子。研究显示,造林初期的土壤磷组分快速积累,在中龄林阶段达到最大值,随着柳杉人工林林龄的增加,土壤中磷的限制逐渐加强,土壤磷组分含量在成熟林之后逐渐下降。这些结果可为为柳杉人工林的培育及可持续经营管理提供科学依据。

关键词：土壤磷组分林龄土壤深度柳杉人工林

川西北高山/亚高山区6种典型土壤类型水文效应

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应用与环境生物学报 2019年第2期25卷 225-231页

作者：程欢程一伦宫渊波熊仕臣张亚贝刘江山刘良松吴强孙超四川农业大学林学院成都611130 泸州市水务局泸州646000 内蒙古民族大学通辽028000

通过测定川西北高山/亚高山区6种典型土壤类型(亚高山草甸土、高原草甸土、暗棕壤、棕壤、黄棕壤、褐土)不同土层深度有机碳含量、容重、孔隙度、持水蓄水及渗透性能,揭示6种土壤类型孔隙度及水文效应差异及在垂直空间的变化规律,建立6... 详细信息

通过测定川西北高山/亚高山区6种典型土壤类型(亚高山草甸土、高原草甸土、暗棕壤、棕壤、黄棕壤、褐土)不同土层深度有机碳含量、容重、孔隙度、持水蓄水及渗透性能,揭示6种土壤类型孔隙度及水文效应差异及在垂直空间的变化规律,建立6种土壤类型渗透速率与时间关系的渗透模型.结果显示:(1)0-100 cm土层6种土壤类型有机碳含量均值表现为高原草甸土>亚高山草甸土>褐土>棕壤>黄棕壤>暗棕壤;不同土壤类型有机碳含量在相同土层差异显著(P <0.05),同一土壤类型随土层加深而减小;容重在0.87-1.79 g/cm^3之间,随土层加深容重增加;总孔隙度为37.6%-55.81%.(2)0-100 cm土层自然贮水量、最大持水量、非毛管持水量平均值亚高山草甸土最高;田间持水量、涵蓄降水量黄棕壤最高;随土层加深,最大持水量、毛管持水量、非毛管水量、田间持水量、涵蓄降水量增加.(3)6种土壤类型均表现为初渗速率大于稳渗速率,土壤类型间差异显著,渗透速率与时间呈幂函数关系,接近于考斯加柯夫公式.上述研究表明土壤类型的差异对孔隙特征和水文效应的作用显著,主要集中在土壤最大持水量、非毛管持水量及渗透速率方面;结果可为川西北地区不同土壤类型背景下生态环境恢复重建、生态系统水源涵养功能评价提供理论依据.(图2表5参26)

关键词：土壤类型水文效应孔隙度持水量渗透率川西北高山/亚高山

华西雨屏区不同发育阶段柳杉人工林枝叶4种矿质元素重吸收特征

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应用与环境生物学报 2023年第3期29卷 680-689页

作者：刘宣马孟平洪宗文熊仕臣赖明玥谭波李晗徐振锋张健游成铭冯秋红四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川省重点实验室成都610081 长江上游林业生态工程四川省重点实验室/长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室/华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地/四川农业大学林学院成都611130 安徽省全椒县神山国有林场滁州239534

为探究不同发育阶段柳杉枝和叶的K、Ca、Na、Mg含量及其重吸收效率变化规律,以华西雨屏区幼龄林(6年)、中龄林(12年)、近熟林(23年)、成熟林(27、32年)和过熟林(46、52年)的柳杉(Cryptomeria japonica)人工林为研究对象,采用火焰原子吸... 详细信息

为探究不同发育阶段柳杉枝和叶的K、Ca、Na、Mg含量及其重吸收效率变化规律,以华西雨屏区幼龄林(6年)、中龄林(12年)、近熟林(23年)、成熟林(27、32年)和过熟林(46、52年)的柳杉(Cryptomeria japonica)人工林为研究对象,采用火焰原子吸收分光光度计法测定植物和凋落物枝、叶以及土壤的K、Ca、Na、Mg含量.结果表明:柳杉成熟叶的K、Na和Mg含量(3.36-5.80 g/kg、0.01-0.20 g/kg和0.96-1.83 g/kg)低于全球木本植物叶片的平均值,表明该区柳杉生长可能受到K、Na和Mg限制.发育阶段对柳杉枝和叶4种矿质元素含量及其重吸收效率均有显著影响.随发育阶段的增加,柳杉成熟枝、叶的K、Ca含量均呈“N”型变化,Mg含量呈先增后减的变化趋势;凋落枝、叶的K含量呈先减后增趋势,Ca、Mg含量呈增加趋势;枝、叶的K、Ca、Mg重吸收效率均表现为先增后减的趋势.器官对柳杉枝和叶的K、Ca、Na含量及其重吸收效率均有显著影响,成熟叶的Ca、Na含量显著高于成熟枝,凋落叶的K、Ca含量显著高于凋落枝,枝的K重吸收效率显著高于叶.枝、叶的矿质元素重吸收效率与植物的矿质元素含量呈显著正相关(K除外),与凋落物的矿质元素含量呈显著负相关(枝的Mg除外);并且,叶的K和Mg重吸收效率分别与土壤的K和Mg含量呈显著负相关.总体来看,矿质元素重吸收效率与植物和凋落物矿质元素含量的线性关系相较土壤更紧密.4种矿质元素间存在显著的异速关系,其异速指数大小受到器官、元素等因素的调控;本研究结果有助于深入认识不同发育阶段柳杉人工林的矿质元素限制格局和养分利用策略,可为柳杉人工林的科学经营和管理提供理论依据.

关键词：华西雨屏区柳杉人工林矿质元素养分重吸收效率异速关系

四川盆地西缘不同功能型树种凋落叶功能性状特征

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四川农业大学学报 2020年第3期38卷 257-263页

作者：黄川雄刘思凝邓纪坤龚贵荣吴昌焱熊仕臣徐振锋长江上游林业生态工程四川省重点实验室长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地四川农业大学生态林业研究所成都611130

【目的】为了解华西雨屏区亚热带不同植物功能型树种凋落叶功能性状特征,探讨不同植物功能型树种对环境的适应策略。【方法】以四川盆地西缘都江堰灵岩山亚热带森林群落为研究对象,采集了18种树种凋落叶,分为常绿阔叶、落叶阔叶和针叶3... 详细信息

【目的】为了解华西雨屏区亚热带不同植物功能型树种凋落叶功能性状特征,探讨不同植物功能型树种对环境的适应策略。【方法】以四川盆地西缘都江堰灵岩山亚热带森林群落为研究对象,采集了18种树种凋落叶,分为常绿阔叶、落叶阔叶和针叶3个植物功能型,比较分析碳(C)、氮(N)、磷(P)、木质素和纤维素及其化学计量比在不同功能型树种间的变异。【结果】常绿阔叶和落叶阔叶树种凋落叶N含量显著低于针叶树种,C∶N比显著高于针叶树种;常绿阔叶树种凋落叶P含量显著低于落叶阔叶和针叶树种;不同功能型树种间凋落叶C含量、C∶P和N∶P比无显著差异;落叶阔叶树种木质素含量显著低于常绿阔叶和针叶树种,常绿阔叶和落叶阔叶树种凋落叶纤维素:N比显著高于针叶树种;而纤维素含量和木质素:N比在不同功能型树种间无显著差异。【结论】四川盆地西缘不同植物功能型树种之间凋落叶功能性状差异显著,这可能影响区域森林群落养分循环机制。

关键词：亚热带森林群落凋落叶化学计量特征木质素纤维素植物功能型

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聚砜膜紫外辐照改性及表面金属化研究

聚砜膜紫外辐照改性及表面金属化研究

作者：熊臣吉林大学

学位级别：硕士

随着电子工业的发展,电子电路和元器件逐步向小型化、轻量化发展。聚合物表面金属化技术也越来越受到人们的广泛关注,同时对聚合物材料的性能要求也越来越高。聚砜(PSF,Polysulfone)作为一种优异的特种工程塑料,以其良好的耐高温性、力... 详细信息

随着电子工业的发展,电子电路和元器件逐步向小型化、轻量化发展。聚合物表面金属化技术也越来越受到人们的广泛关注,同时对聚合物材料的性能要求也越来越高。聚砜(PSF,Polysulfone)作为一种优异的特种工程塑料,以其良好的耐高温性、力学性能、热氧稳定性和抗蠕变性能,成为聚合物改性基材领域最有前景的材料之一。然而由于PSF本身极性较低并且表面惰性,因此无法直接对其进行表面金属化,这极大的限制了聚砜材料在电子工业领域的应用与发展。虽然可以通过化学改性来改善这种情况,但是PSF分子本身可反应的基团较少,使得化学改性流程复杂,采用物理粗化的方式虽然有效但容易损伤材料,等离子体改性成本高对设备要求也高。基于此,本文设计了一种简单、环保且高效的PSF表面金属化工艺,针对致密和多孔结构的PSF采用紫外辐射接枝技术接枝1-羧乙基-3-乙烯基咪唑溴盐,然后再通过化学镀铜实现PSF膜的表面金属化,对膜改性前后的化学结构与表面形貌等进行了表征,对化学镀铜后的镀层黏附能力与导电性也进行了测试,具体研究工作如下:在合成1-羧乙基-3-乙烯基咪唑溴盐单体的基础上,通过溶液浇铸法制备了致密PSF膜,利用紫外辐射接枝了一系列不同浓度的1-羧乙基-3-乙烯基咪唑溴盐在聚砜膜表面,再经过硝酸银活化后进行化学镀铜,获得表面镀铜的PSF薄膜。探讨了在不同辐照时间和浓度下接枝率和亲水性能的变化,发现随着单体浓度的增加,接枝率也逐渐增加。表面水接触角由改性前的70°下降到36°,亲水能力得到显著改善。随后将改性后的致密PSF膜进行化学镀铜,探究了镀层厚度和表面电阻随施镀时间的关系。当施镀时间为60 min,施镀温度为45℃时,制得的铜层光亮均匀,厚度为6μm,表面电阻为0.025Ω/sq,使用3M胶带粘贴(ASTM D3359标准)基本不脱落。为了进一步改善铜层与基底膜的粘附性,本文采用非溶剂致相转化法制备了多孔PSF膜,再通过紫外辐照接枝1-羧乙基-3-乙烯基咪唑溴盐。结果发现接枝率明显提高,接枝后的多孔PSF膜水接触角由71°下降到36°。经化学镀铜后,在施镀时间为60 min,施镀温度为45℃时,获得的镀层厚度为6μm,表面电阻为0.02Ω/sq,使用3M胶带粘贴铜层无脱落,达到最高等级5B等级。由此说明使用改性多孔PSF膜化学镀铜能够实现粘附性与导电性都优良的特点,这也为其他聚合物膜的表面金属化提供了一个新思路。

关键词：聚砜紫外诱导接枝表面金属化化学镀铜

华西雨屏区柳杉人工林土壤持水能力及其对土壤有机碳的指示作用

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应用与环境生物学报 2023年第3期29卷 670-679页

作者：刘宣崔宁洁谭飞川洪宗文熊仕臣孟媛超谭波李晗徐振锋张健游成铭冯秋红四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川省重点实验室成都610081 长江上游林业生态工程四川省重点实验室/长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室/华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地/四川农业大学林学院成都611130 四川省洪雅林场眉山620360 四川省林业和草原调查规划院成都610084

土壤持水能力是评估森林涵养水源和影响土壤碳库的重要指标之一,但不同生长阶段的森林土壤持水能力变化特征及其与有机碳的生态关联还不清楚.为探究不同林龄柳杉人工林的土壤持水能力及其对土壤有机碳的指示作用,选取华西雨屏区柳杉(Cry... 详细信息

土壤持水能力是评估森林涵养水源和影响土壤碳库的重要指标之一,但不同生长阶段的森林土壤持水能力变化特征及其与有机碳的生态关联还不清楚.为探究不同林龄柳杉人工林的土壤持水能力及其对土壤有机碳的指示作用,选取华西雨屏区柳杉(Cryptomeria japonica)幼龄林(6 a)、中龄林(12 a)、近熟林(23 a)、成熟林(27,32 a)和过熟林(46,52 a)为研究对象,测定表层土壤(0-20 cm)的水分-物理性质、易氧化碳、颗粒碳和总有机碳含量.结果显示:林龄对柳杉人工林土壤容重、土壤孔隙度及持水量均有显著影响(P<0.05),且柳杉人工林土壤容重、土壤孔隙度及持水量随林龄增长呈二次函数变化.近熟林(23 a)、成熟林(27,32 a)和早期过熟林(46 a)的土壤孔隙度和土壤持水能力相较其他生长阶段更优.土壤深度对土壤孔隙度和持水量指标均有显著影响(P<0.05),0-10 cm土壤孔隙度和持水能力整体高于10-20 cm.土壤总有机碳和颗粒碳含量均与土壤容重呈显著负相关(P<0.05),与土壤孔隙度和持水量指标呈显著正相关(P<0.05);但颗粒碳与土壤容重、孔隙度、持水量指标的线性拟合决定系数(R^(2))均大于总有机碳,表明土壤水分-物理性质可能更能指示土壤颗粒碳的变化.根据主成分分析特征值大于1提取了第一主成分土壤孔隙度PCA1和土壤持水能力PCA1,累计贡献率为70.7%和76.1%.结构方程模型表明,林龄通过改变土壤孔隙度PCA1(路径系数为0.19),从而影响持水能力PCA1(路径系数为0.99),进一步调控颗粒碳(路径系数为0.60),最终影响总有机碳(路径系数为0.61).综上,华西雨屏区柳杉人工林土壤持水能力在不同生长阶段具有明显的变化特征,并且与土壤有机碳具有较强的生态关联;本研究结果可为森林的可持续经营和森林土壤碳循环模型的参数优化提供理论依据.

关键词：华西雨屏区柳杉人工林土壤孔隙度土壤持水能力有机碳组分

非接触式呼吸速率监测方法在医疗领域的应用研究进展

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中国康复医学杂志 2024年第6期39卷 915-919页

作者：朱洋白震民熊仕经北京体育大学运动医学与康复学院北京市100084

呼吸速率(respiration ratio,RR)也称呼吸频率,用每分钟呼吸次数(breaths per minute,BPM)表示。平均而言,正常成人的RR为12—20BPM,异常RR会增加发病率甚至是死亡率,若RR增加到24—28BPM,死亡风险增加5%[1]。RR不仅与呼吸功能直接相关... 详细信息

呼吸速率(respiration ratio,RR)也称呼吸频率,用每分钟呼吸次数(breaths per minute,BPM)表示。平均而言,正常成人的RR为12—20BPM,异常RR会增加发病率甚至是死亡率,若RR增加到24—28BPM,死亡风险增加5%[1]。RR不仅与呼吸功能直接相关,也是临床恶化、心脏不良事件、情绪压力等临床症状的重要监测指标[2]。

关键词：心脏不良事件死亡风险呼吸功能情绪压力呼吸频率呼吸速率呼吸次数监测指标

华西雨屏区不同林龄柳杉人工林的根系形态和碳氮磷化学计量特征

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四川农业大学学报 2023年第2期41卷 257-265页

作者：李婧洪宗文熊仕臣李宇刘宣李冬青李晗谭波徐振锋游成铭长江上游林业生态工程四川省重点实验室/长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室/华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地/四川农业大学生态林业研究所成都611130

【目的】为揭示不同根序的根系形态及碳氮磷化学计量特征在林木不同生长阶段的差异。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳杉人工林为研究对象,对比分析不同林龄柳杉1~5级的根系形态和根功能模块的碳氮磷... 详细信息

【目的】为揭示不同根序的根系形态及碳氮磷化学计量特征在林木不同生长阶段的差异。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳杉人工林为研究对象,对比分析不同林龄柳杉1~5级的根系形态和根功能模块的碳氮磷化学计量特征。【结果】(1)随林龄增加,柳杉1~5级细根直径、比根长和比表面积整体上分别呈先增后减,先减后增和逐渐降低的趋势,而根组织密度则无明显变化规律;随根序增加,同一林龄细根直径整体呈增加趋势,而比根长和比表面积均逐渐降低。(2)随林龄增加,柳杉细根碳含量整体呈先增后减的趋势,磷含量、碳氮比和碳磷比呈先减后增的规律,氮磷比无显著变化。并且,吸收根的氮含量整体高于运输根,运输根的碳含量、碳氮比和碳磷比均高于吸收根。(3)细根碳含量与磷含量呈显著负相关,与碳氮比、碳磷比呈显著正相关。氮含量与磷含量、氮磷比、比根长和比表面积显著正相关,与碳氮比、碳磷比、直径和组织密度显著负相关。【结论】柳杉人工林细根形态和化学计量特征在不同生长阶段和根序上均具有较强的可塑性。研究结果有助于深入认识林木资源吸收策略与养分平衡规律,可为人工林的可持续经营与管理提供理论依据。

关键词：华西雨屏区柳杉林龄细根化学计量特征

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欧洲长期照护现金支付的多样性研究与借鉴

卫生经济研究 2024年第3期41卷 74-77,81页

作者：崔仕臣顾欣怡温州医科大学浙江温州325035

目的:介绍欧洲典型国家长期照护现金支付的多样性,为我国发展长期照护现金支付提供借鉴。方法:基于已有研究,构建三维分析框架(由谁、如何、在哪),采用比较视角分析欧洲九个国家长期照护的现金支付规则。结果:欧洲各国对长期照护现金支... 详细信息

目的:介绍欧洲典型国家长期照护现金支付的多样性,为我国发展长期照护现金支付提供借鉴。方法:基于已有研究,构建三维分析框架(由谁、如何、在哪),采用比较视角分析欧洲九个国家长期照护的现金支付规则。结果:欧洲各国对长期照护现金支付的选择有不同的理解,现金支付对象具有普遍性,现金支付的成功实施需要有合理的制度设计和规则。结论:我国应建立全国统一的长期护理保险制度,合理设计现金支付受益规则,为失能人员提供专业支持。

关键词：长期照护制度现金支付多样性欧洲