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基于GIS的青岛市绿地景观生态格局与网络构建

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第8期54卷 103-112页

作者：鲁敏孙速速张晴晴张俊峰郭晓伟高鑫山东建筑大学风景园林科学研究中心山东济南250101

定量化研究绿地景观生态格局和网络构建能够为城市绿地系统和国土空间的科学规划提供理论依据与方法支撑。研究基于无线电高空测候(RS)和地理信息系统(GIS)技术,运用总体景观生态格局分析和梯度分析方法,选取12个景观指数,对沿海城市—... 详细信息

定量化研究绿地景观生态格局和网络构建能够为城市绿地系统和国土空间的科学规划提供理论依据与方法支撑。研究基于无线电高空测候(RS)和地理信息系统(GIS)技术,运用总体景观生态格局分析和梯度分析方法,选取12个景观指数,对沿海城市——青岛市的绿地景观生态格局从斑块类型水平和景观水平两方面进行了定量研究。结果表明:斑块类型水平上,区域绿地以大型斑块为主且占优势地位,防护绿地以大中型斑块为主,二者虽空间分布不均匀,但生态效益较好;附属绿地以中小型斑块为主,缺乏大面积绿地建设,景观破碎度高但符合公众游憩需求;公园绿地以小型斑块为主且数量较少,在城区集中分布。景观水平上,城市绿地景观类型较齐全,但整体破碎度高,中部地区景观破碎度高,南部与中北部地区绿地类型多样,景观破碎度高且景观形状较复杂。在此基础上,进而分析了青岛城市绿地景观生态格局存在的问题,提出了“一轴、三核、廊汇成网、节点密布”的城市绿地生态网络优化与构建方案,以提高各类城市绿地连接度水平,发挥绿地生态系统的整体效益。

关键词：地理信息系统(GIS) 城市绿地景观生态格局梯度分析生态网络构建

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农业灌溉水资源优化配置研究进展

农业工程学报 2024年第4期40卷 1-13页

作者：时荣超郭文忠北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097

水资源短缺是制约农业可持续发展的关键因素,因此农业灌溉水资源的优化配置对于保障粮食安全和水安全具有重要意义。该研究基于农业灌溉水资源优化配置的主要类型,对单一作物灌溉优化决策、多作物水土资源优化配置和灌溉渠系水资源优化... 详细信息

水资源短缺是制约农业可持续发展的关键因素,因此农业灌溉水资源的优化配置对于保障粮食安全和水安全具有重要意义。该研究基于农业灌溉水资源优化配置的主要类型,对单一作物灌溉优化决策、多作物水土资源优化配置和灌溉渠系水资源优化调度3个方面的研究进展进行了系统综述。同时指出了当前农业灌溉水资源优化配置中存在的主要问题和未来研究方向,研究认为当前的农业灌溉水资源优化配置应在如下4个方面进行完善:1)建立更具生理意义的作物水分-产量-品质模型;2)在气候变化和人类活动的情景下实现农业灌溉水资源的优化配置;3)构建全面考虑水源、渠系、灌区面积、作物配置以及生育阶段的系统性农业灌溉水资源优化配置模型;4)建立以棵间蒸发最小为目标的动态灌溉优化决策模型。研究可为中国的粮食安全和水安全提供理论指导。

关键词：模型作物水资源灌溉优化决策非充分灌溉节水调质渠系

非连续光对无土栽培番茄苗期无机元素吸收的影响

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农业机械学报 2024年第4期55卷 327-336,345页

作者：陈晓丽刘艺涵徐凡魏晓明郑文刚北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 天津农学院园艺园林学院天津300384

本研究在人工光型植物工厂中采用岩棉种植番茄植株,分析了在总光量一致的基础上红光背景下蓝光补充介入和蓝光取代介入两种非连续供光模式对番茄植株营养液无机元素吸收及叶片色素光谱参量的影响。结果表明,与连续红光相比,蓝光以不同... 详细信息

本研究在人工光型植物工厂中采用岩棉种植番茄植株,分析了在总光量一致的基础上红光背景下蓝光补充介入和蓝光取代介入两种非连续供光模式对番茄植株营养液无机元素吸收及叶片色素光谱参量的影响。结果表明,与连续红光相比,蓝光以不同方式介入均降低了番茄叶片中K元素含量而提高了茎中K元素含量,蓝光介入一定程度上抑制了番茄K元素由茎向叶片的运输;蓝光以不同方式介入均提高了番茄地上部中Mg含量(增幅8.93%~13.63%),而降低了地上部Fe含量(降幅28%~48%)及Mn含量(降幅3.93%~21.24%)。其中蓝光补充介入模式下番茄叶片中Mg元素含量随着蓝光补充强度的升高而增加,叶片Mg含量在蓝光取代介入模式下高于蓝光补充介入模式而地上部Fe含量趋势则相反,蓝光取代介入的非连续光模式较蓝光补充介入模式而言更有利于刺激叶片中Mg的积累而抑制地上部Fe的积累。与连续红光相比,蓝光以不同方式介入后番茄叶片色素光谱参量Hue值(色相角)和MCARI值(修正叶绿素吸收比指数)均有所提高,相反,Red/Green值(红绿区域光谱反射比)均有所降低,蓝光补充介入模式下叶片Hue值和MCARI值随蓝光补充强度的升高而增大,R/RB_(80)处理下Hue、MCARI值最高,较对照分别提高4%、124%;蓝光取代模式下Hue值和MCARI值随蓝光间歇时间的延长先增大后减小,R/RB_((1h))处理下Hue、MCARI值最高,较对照分别提高6%、215%。番茄叶片在绿光波段的反射率与各处理下Hue、MCARI值变化趋势接近,而番茄叶片中Mg元素含量与叶绿素光谱参量呈正相关性。蓝光取代介入的非连续光模式较蓝光补充介入模式而言更有利于刺激叶片类胡萝卜素分解和叶绿素积累,非连续供光模式通过调控番茄植株无机元素的吸收进而作用于叶片色素的形成。本研究为无土栽培番茄光环境调控提供了理论依据。

关键词：植物工厂 LED供光模式番茄苗期非连续光无机元素

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农业知识驱动服务技术革新综述与前沿

农业工程学报 2024年第7期40卷 1-16页

作者：王元胜吴华瑞赵春江国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097

农业知识驱动服务技术是指运用先进信息技术,科学、高效调配农业领域专业知识服务资源,为农业行业提供智能化知识服务的技术,在解决农业技术服务供需严重失衡等难点问题方面具有重要意义,日益成为支撑农业转型升级和高质量发展的重要引... 详细信息

农业知识驱动服务技术是指运用先进信息技术,科学、高效调配农业领域专业知识服务资源,为农业行业提供智能化知识服务的技术,在解决农业技术服务供需严重失衡等难点问题方面具有重要意义,日益成为支撑农业转型升级和高质量发展的重要引擎,代表着核心研究方向,伴随着技术发展全过程。目前农业行业迫切需要解决的是知识供给严重不足、服务效率不高的问题。农业知识驱动服务技术经历较长时间发展,在知识高效匹配和精准供给方面取得了较大进步,特别是2022年11月以来ChatGPT这类技术的出现,充分展现了超大规模预训练模型在知识智能服务方面的巨大潜力,这也是农业知识驱动服务可以取得突破的关键所在,可以在这方面发挥重要作用。该文在分析农业知识驱动服务相关技术现状的基础上,展望了农业领域可行的知识驱动服务技术路径,预测农业领域知识服务大模型研发构建会呈现参数由少到多、算力由弱趋强、强化训练逐渐加深的特点得到快速发展应用,未来将在专业技术指导、农业“装备-信息-农艺”融合、农业信息系统平台服务总线等方面系统升级现有农业知识服务范式,多模态服务将得到系统融合加深,人机交互模式将向“人性化”方向进一步黏合增强,从而为农业智能化转型升级提供全新的技术支撑,引领农业知识服务从数据检索、语义匹配迈向生成式知识驱动模式转变。

关键词：农业技术服务知识驱动 ChatGPT 超大规模预训练模型新范式

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铁改性生物炭制备及其对磷的吸附和有效性

植物营养与肥料学报 2024年第9期30卷 1782-1793页

作者：苏杨冼卓慧张俊涛广州市林业和园林科学研究院/广东省计量认证实验室/广州市生态园林科技协同创新中心广东广州510405

【目的】受自身理化性质的影响,普通生物炭对磷的吸附能力较差。本研究尝试通过铁改性提升生物炭的磷吸附能力,以增强磷的固储能力,减轻土壤磷流失带来的环境风险。【方法】供试生物炭包括核桃壳炭(WSB)、水稻秸秆炭(RSB)和木质炭(WB)。... 详细信息

【目的】受自身理化性质的影响,普通生物炭对磷的吸附能力较差。本研究尝试通过铁改性提升生物炭的磷吸附能力,以增强磷的固储能力,减轻土壤磷流失带来的环境风险。【方法】供试生物炭包括核桃壳炭(WSB)、水稻秸秆炭(RSB)和木质炭(WB)。将10 g生物炭浸泡于1 mol/L HCl中1 h,用蒸馏水洗涤至滤液呈中性后烘干,然后加入到1 mol/L的FeCl3溶液中,设置铁与生物炭的质量比分别为0.28、0.56、0.84,经静置、过滤、烘干、煅烧后,得到铁改性生物炭,分别记为WSB-0.28、WSB-0.56、WSB-0.84、RSB-0.28、RSB-0.56、RSB-0.84、WB-0.28、WB-0.56、WB-0.84。采用扫描电子显微镜、能谱仪、傅立叶红外光谱仪、X射线衍射仪、全自动比表面积、孔径测试仪和元素分析仪分别对改性生物炭进行表征测定,并分别以2%、4%、6%的比例(质量比)添加至土壤中进行磷的吸附解吸试验,选取磷调控能力较好的生物炭进行矮牵牛栽培试验。【结果】Fe2O3成功地负载到3种生物炭表面,改性后生物炭的吸附位点显著增多,特别是WSB-0.28对磷的吸附能力显著高于WSB。土壤对磷吸附量随铁改性生物炭添加量增加而增加,在相同添加量下,土壤磷吸附量排序为铁改性水稻秸秆炭>铁改性木质炭>铁改性核桃壳炭(WSB-0.28除外),而铁改性木质炭对土壤磷的解吸量和解吸率高于其他生物炭。盆栽试验结果表明,富磷铁改性核桃壳炭可增加矮牵牛幼苗根、叶生物量,并提升叶片叶绿素含量及开花量。【结论】铁改性可提升生物炭对磷的吸附能力,增强土壤固磷作用,提高土壤磷素供给,促进植物生长。因此,铁改性生物炭可作为一种新型炭基缓释肥料应用于城市绿地土壤中,固磷增效,减轻土壤磷流失的环境风险。

关键词：铁改性生物炭矮牵牛土壤磷磷吸附磷解吸

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园林绿化垃圾在土壤改良中的资源化应用

风景园林 2024年第9期31卷 94-100页

作者：陈月胡艳燕重庆市风景园林科学研究院重庆市园林土壤质量检测中心川渝共建乡土植物种质创新与利用重庆市重点实验室重庆市风景园林科学研究院城市土壤研究所

【目的】随着中国城市园林绿化事业快速发展,园林绿化垃圾产生量也在快速增长,园林绿化垃圾的资源化应用逐渐成为城市管理中不可忽视的重要问题。园林绿化垃圾无害化处理及资源化利用对积极稳妥推进碳达峰碳中和以及发展绿色循环经济具... 详细信息

【目的】随着中国城市园林绿化事业快速发展,园林绿化垃圾产生量也在快速增长,园林绿化垃圾的资源化应用逐渐成为城市管理中不可忽视的重要问题。园林绿化垃圾无害化处理及资源化利用对积极稳妥推进碳达峰碳中和以及发展绿色循环经济具有重要意义。【方法】采用协同堆肥的方法将城镇生活污泥与园林绿化垃圾按照1∶1.5~1∶2.0的体积比进行无害化处置,根据土壤改良的需求,因地制宜地将园林绿化垃圾堆肥产物应用于土壤改良工程实践中,对比改良前后的景观效果和土壤的质量,评价园林绿化垃圾在土壤改良中的资源化应用效果。【结果】改良后绿地土壤的有机质含量和养分含量较改良前显著提高,土壤结构和植物生长微环境均得到有效改善,景观效果得到显著提升,园林绿化垃圾的堆肥产物在土壤改良中得到了有效的资源化应用。【结论】园林绿化垃圾在城市土壤质量管理和提升中实现了“来于绿地,归于绿地”的资源化应用,不仅有助于减少环境污染,还能提升土壤质量,促进生态循环,为园林绿化垃圾的资源化处理利用提供了科学有效的技术路径,有效促进了资源循环利用产业的发展。

关键词：风景园林园林绿化垃圾土壤改良技术应用资源循环

珠三角彩叶林美学文化与功能评价指标体系构建

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第2期60卷 357-364页

作者：王淳郝泽周孙冰李乐高丙涛曾伟陈勇万利鑫柯欢裴男才中国林业科学研究院热带林业研究所广州510520 深圳市仙湖植物园深圳518004 广州市林业和园林科学研究院广州510450 佛山市林业科学研究所(佛山植物园) 佛山528222 粤港澳大湾区生态保护修复科技协同创新中心广州510520

针对珠三角城市群中广州、深圳、佛山等地及周边地区常见的彩叶树种美学文化功能评价中的关键问题,在文献梳理和理论实践的基础上,运用专家评估法和层次分析原理建立综合指标法,构建包括3个准则层(B1~3)、9个次准则层(C1~9)和27个指标层... 详细信息

针对珠三角城市群中广州、深圳、佛山等地及周边地区常见的彩叶树种美学文化功能评价中的关键问题,在文献梳理和理论实践的基础上,运用专家评估法和层次分析原理建立综合指标法,构建包括3个准则层(B1~3)、9个次准则层(C1~9)和27个指标层(D1~27)的评价指标体系,以期有效地评价珠三角彩叶林的美学与文化功能,明确森林城市群生态系统文化服务保护与开发的重点,提升彩色林相营建技术与美丽湾区建设的匹配性与实用性,拓展城市林业和人居环境学科理论的内涵与应用。

关键词：森林生态系统服务城市林业森林城市群人居环境可持续发展

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基于蒸发皿蒸发量的设施番茄灌溉优化研究

山西农业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：渠丽娜郭文忠孙维拓高轶楠王利春梁新书黄媛李友丽北京市农林科学院智能装备技术研究中心天津农学院园艺园林学院天津市农业科学院农业资源与环境研究所石家庄市农林科学研究院

[目的]针对日光温室番茄栽培的高效节水灌溉需求，进行基于蒸发皿水面蒸发量（Ep）的日光温室番茄灌溉量优化研究。[方法]根据直径为20 cm的标准蒸发皿水面蒸发量（Ep）设置3个灌溉量处理：1.0 Ep（CK）、0.8 Ep（T1）、0.6 Ep（T2），... 详细信息

[目的]针对日光温室番茄栽培的高效节水灌溉需求，进行基于蒸发皿水面蒸发量（Ep）的日光温室番茄灌溉量优化研究。[方法]根据直径为20 cm的标准蒸发皿水面蒸发量（Ep）设置3个灌溉量处理：1.0 Ep（CK）、0.8 Ep（T1）、0.6 Ep（T2），通过深入探讨番茄根系主要分布土壤层（0～40 cm）土壤含水量响应特征，结合对植株生长指标、果实产量和灌溉水利用效率的分析，进一步优化日光温室番茄栽培的灌溉量。[结果]灌溉量处理影响了土壤含水量的时空分布特征。CK、T1和T2处理0～40 cm土壤层平均土壤含水量为田间持水量的77.7%～103.4%、65.4%～98.9%、60.9%～91.1%，灌溉量越高土壤含水量越高；3个处理平均土壤含水量呈逐渐下降的趋势，且T1、T2处理下降幅度大于CK。随生育期推进，CK各土壤层土壤含水量的差异增加，T1和T2处理呈相反变化趋势。CK和T1处理0～10cm土壤层土壤含水量波动幅度最大，T2处理为10～20 cm土壤层；整体上看，T1和T2处理处理各土壤层的土壤含水量波动幅度大于CK，但是转色期后T1处理30～40 cm和T2处理20～40 cm土壤层土壤含水变化不明显。番茄株高、茎粗、叶面积及地下、地上部鲜干重在不同处理之间的差异不显著（P<0.05）。与CK相比，T1和T2处理单果重和总产量分别降低了3.41%、4.07%和3.25%、3.97%，但番茄总产量的差异未达到显著水平（P<0.05）。3个处理灌溉水利用效率分别为30.1 kg·m-3、35.1 kg·m-3和43.9 kg·m-3,T1和T2处理相比CK分别提高了16.77%和46.15%。[结论]灌溉量为0.6 Ep的T2处理，0～40cm土壤层平均土壤含水量维持在田间持水量60%以上，植株生长和果实总产量未受影响，灌溉水利用效率明显高于其它2个处理。因此，认为水面蒸发皿灌溉系数Kp 0.6时为日光温室番茄提供了适宜灌溉量，利于实现日光温室番茄节水高效栽培。

关键词：灌溉制度标准蒸发皿灌溉系数土壤含水量灌溉水利用效率

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广州市常用园林植物调查及应用特点分析

中国园林 2024年第6期40卷 110-116页

作者：张碧媛阮琳李智琦林雯代色平广州市林业和园林科学研究院广州510405 广东广州城市生态系统国家定位观测研究站广东省木本花卉工程技术研究中心广州园林植物科技资源圃广州市林业和园林科学研究院生态信息所广州510405 广东园林学会女风景园林师委员会

共调查了广州市2408条道路、312个公园绿地植物资源,分析了广州市园林植物应用现状和特点,结果表明,调查区域内共有维管植物1020种,隶属159科、549属。其中乔木409种、灌木305种、草本和藤本306种,分别占植物总数的40.10%、29.90%和30.0... 详细信息

共调查了广州市2408条道路、312个公园绿地植物资源,分析了广州市园林植物应用现状和特点,结果表明,调查区域内共有维管植物1020种,隶属159科、549属。其中乔木409种、灌木305种、草本和藤本306种,分别占植物总数的40.10%、29.90%和30.00%,从科属区系组成来看,热带、亚热带分布特征显著;常用乡土植物441种,占植物总数的43.23%,乡土植物仍具有较大开发潜力;观花植物种类丰富,占植物总数的29.22%;与华南地区其他城市相比色叶植物种类较多,共169种,占比16.57%;古树名木资源丰富,共计41科100种9940株;入侵植物共计29种,种类多,且南美蟛蜞菊、马缨丹被广泛用作地被植物。此次调查为近年来广州市园林植物应用现状提供了较为全面的基础资料,并为今后广州园林绿地植物应用提出了建议。

关键词：园林植物广州市本底调查应用特点分析