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城市建成区自生草本植物群落的物种多样性与功能多样性——以深圳市为例

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生态学报 2024年第9期44卷 3759-3774页

作者：潘妮闵钰婷赵娟娟张曼琳白泽鹏卿晨李建西南大学园艺园林学院重庆400715

城市自生草本植物的物种多样性和功能多样性直接影响城市生态系统的功能和稳定性,但目前相关研究依然很缺乏。以深圳市为例,基于建成区600个1hm2样地的现场调查数据,分析自生草本植物的群落结构、物种多样性、群落功能特征及功能多样性... 详细信息

城市自生草本植物的物种多样性和功能多样性直接影响城市生态系统的功能和稳定性,但目前相关研究依然很缺乏。以深圳市为例,基于建成区600个1hm2样地的现场调查数据,分析自生草本植物的群落结构、物种多样性、群落功能特征及功能多样性。结果显示:①调查共记录自生草本植物61科178属273种,其中多年生草本占54.6%,乡土植物占65.6%。②占明显优势的功能特征有中小型叶(91.85%)、草质叶(42.59%)、纸质叶(32.96%)、叶片无毛或近无毛(56.67%)、中等密度绒毛(40.37%)、叶面较粗糙(52.59%)、花期4—6个月(50.78%)、果期4—6个月(49.22%)、干果(86.03%)。③群落类型间功能丰富度FDp、功能离散度Rao二次熵差异极显著(P<0.01)、功能均匀度FEve差异显著(P<0.05)。④公园绿地的物种多样性指数明显高于其他三类绿地;不同绿地类型间的功能丰富度和功能离散度在滞尘、降噪、降温增湿及生物多样性保护方面都有极显著差异(P<0.01),功能均匀度只在滞尘及生物多样性保护方面差异极显著(P<0.01)。⑤各功能多样性指数均与Margalef指数、Simpson指数及Shannon⁃Wiener指数呈极显著正相关关系(P<0.01)。研究结论和方法为维护城市生态系统稳定性、建设生态宜居城市、促进城市可持续发展提供理论依据。

关键词：自生草本植物物种多样性功能特征功能多样性

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理学对“仁”的情感性问题讨论及其意义

中国哲学史 2024年第4期 51-56,73页

作者：肖永奎上海戏剧学院社科部

相比于前代儒学将爱的情感作为仁的首要特征,宋明理学从体用论的视角重新思考了仁德中性情关系问题。程颐认为仁性是仁德的真正根源,而情感仅仅是仁性的表现形式,这一观点使得仁学中所隐含的“性情之辩”的问题彰显了出来。其后的朱熹... 详细信息

相比于前代儒学将爱的情感作为仁的首要特征,宋明理学从体用论的视角重新思考了仁德中性情关系问题。程颐认为仁性是仁德的真正根源,而情感仅仅是仁性的表现形式,这一观点使得仁学中所隐含的“性情之辩”的问题彰显了出来。其后的朱熹继承并发展了程颐的诸多论述,在与张等人的论辩中,提出了仁是“爱之理”、“心之德”等的说法,建立了一个以仁及其情感性为核心,贯穿四德、四端等的系统的仁学论说。但随着明末理学进入了一个反思的阶段,程、朱的这一论说也得到重新的认识,以刘宗周、王夫之为代表,紧扣侧隐的地位与性质问题,提出了侧隐心就是仁的观点,虽然他们的思路与具体说法有所区别,但批评的目标都指向了程、朱的观点,并试图重建儒家的仁学论说。

关键词：仁爱侧隐四端

滇西北森林郁闭度估测模型——基于全球生态系统动力学调查多波束激光雷达数据

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生态学报 2024年第8期44卷 3525-3539页

作者：周文武舒清态胥丽杨正道高应群吴再昆夏翠芬顾纯僖李华西南林业大学林学院昆明650224

探究全球生态系统动力学调查(GEDI)多波束激光雷达数据估测区域森林郁闭度(FCC)的潜力,对于评估森林生态系统状态和林分环境具有重要作用。选取滇西北典型生态脆弱区香格里拉为研究区,以GEDI波形数据为信息源,提取46245个有林地光斑参数... 详细信息

探究全球生态系统动力学调查(GEDI)多波束激光雷达数据估测区域森林郁闭度(FCC)的潜力,对于评估森林生态系统状态和林分环境具有重要作用。选取滇西北典型生态脆弱区香格里拉为研究区,以GEDI波形数据为信息源,提取46245个有林地光斑参数,使用经验贝叶斯克里金法(EBK)获取光斑参数在研究区未知空间的连续分布,结合54块实测样地数据,采用支持向量机的递归特征消除法(SVM⁃RFE)、随机森林(RF)和Pearson分析分别优选特征变量,基于贝叶斯优化(BO)随机森林回归模型(BO⁃RFR)、贝叶斯优化梯度回归模型(BO⁃GBRT)和偏最小二乘法(PLSR)研建森林郁闭度最佳估测模型。结果表明:(1)EBK法预测精度高,估测结果可靠,R2:0.20—0.92,RMSE:0.004—2812.912,MAE:0.003—1996.258,MRE:0.007—4.423;(2)基于不同特征优选方法筛选的特征变量和数量略有差异,SVM⁃RFE法优选出6个参数(cover、pai、sensitivity、rv_a1、rv_a4、rg_a4)的平均交叉验证精度达0.84,RF法以贡献度5%为阈值筛选出5个参数(cover、pai、pgap_theta_error、modis_treecover、modis_nonvegetated),Pearson法以相关性大于0.3且在0.01水平显著优选出5个参数(cover、pai、rv_a5、rg_a5、pgap_theta_error);(3)不同特征变量优选方法筛选的建模参数研建估测模型精度差异性较大,以SVM⁃RFE和RF方法优选参数构建估测模型的精度更佳,SVM⁃RFE方法优选参数研建估测模型精度变化相对稳定,以RF方法中的BO⁃GBRT模型为最佳FCC估测模型(R2=0.85、RMSE=0.069,P=86.5%);(4)采用BO⁃GBRT模型估测研究区森林郁闭度和空间制图,与GEDI pai参数预测的FCC具有较高空间相关性达0.53,FCC均值分别为0.58、0.61,主要分布在0.4—0.7,分别占比65.45%、51.79%。研究区森林郁闭度主要处于中度郁闭,北部区域主要为高度郁闭区,与研究区植被覆盖度的空间分布具有一致性,说明使用GEDI数据估测森林郁闭度的方法具有可行性、结果具有可靠性。研究为使用GEDI数据高效、及时、低成本估测大空间尺度的森林水平结构参数的相关研究奠定了基础。

关键词：全球生态系统动力学调查(GEDI) 贝叶斯优化算法机器学习特征变量优选经验贝叶斯克里金大空间尺度

我国城市鸟类多样性特征及鸟类保护导向的城市绿地营建

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生态学报 2024年

作者：李旭田永莲贺禹文孙秀锋西南大学园艺园林学院

城市鸟类多样性与其所在鸟类区系有密切关系，作为半独立类群，城市鸟类与周边自然类群通过扩散紧密联系，由此有必要从区域尺度认识城市鸟类多样性保护问题。应用数据透视表统计7个鸟类地理区21个样本城市鸟类多样性构成并分析其特征... 详细信息

城市鸟类多样性与其所在鸟类区系有密切关系，作为半独立类群，城市鸟类与周边自然类群通过扩散紧密联系，由此有必要从区域尺度认识城市鸟类多样性保护问题。应用数据透视表统计7个鸟类地理区21个样本城市鸟类多样性构成并分析其特征，从城市鸟类种属（科）比、食性类型结构及居留类型结构三个维度对其聚类，并依此进行地域型划分；应用Mantel检验分析影响城市鸟类多样性差异的驱动因素。结果表明，城市是鸟类生存的重要生境空间，仅样本城市即记录鸟类763种，占我国鸟类总种数的50.63%，但城市鸟类种数在高级分类阶元上数量较自然地域单一，其多样性更具脆弱性；城市鸟类食性以杂食性和虫食性为主，两者占77%，居留类型结构中留鸟占比最大，为总种数的36%；依据聚类结果城市鸟类多样性呈现10类“地域型”，与我国7个鸟类地理区具有空间对应性。城市所在区域的自然环境因子是造成城市间鸟类物种替换的主导因素，而植物丰富度等城市自身环境条件是导致城市鸟类丰富度差异的重要原因。据此提出构建“地域型-城市-绿地”多尺度多层级保护体系，在策略层面地域型尺度需注重考虑各类型鸟类多样性特征的差异性，城市尺度主要着眼于城市鸟类类群和周边自然类群的扩散关系，而绿地尺度则是在上层策略框架下重点关注于植物丰富性等生境的营造。研究有助于加深对我国城市鸟类多样性总体特征的认识，并可为鸟类多样性保护导向的城市绿地营建提供参考。

关键词：鸟类多样性地域类型影响因子城市绿地营建对策

基于GEDI多波束激光雷达数据研建滇西北森林郁闭度估测模型

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生态学报 2024年

作者：周文武舒清态胥丽杨正道高应群吴再昆夏翠芬顾纯僖李华西南林业大学林学院

探究全球生态系统动力学调查(GEDI)多波束激光雷达数据估测区域森林郁闭度(FCC)的潜力，对于评估森林生态系统状态和林分环境具有重要作用。选取滇西北典型生态脆弱区香格里拉为研究区，以GEDI波形数据为信息源，提取46245个有林地光斑... 详细信息

探究全球生态系统动力学调查(GEDI)多波束激光雷达数据估测区域森林郁闭度(FCC)的潜力，对于评估森林生态系统状态和林分环境具有重要作用。选取滇西北典型生态脆弱区香格里拉为研究区，以GEDI波形数据为信息源，提取46245个有林地光斑参数，使用经验贝叶斯克里金法(EBK)获取光斑参数在研究区未知空间的连续分布，结合54块实测样地数据，采用支持向量机的递归特征消除法(SVM-RFE)、随机森林(RF)和皮尔逊(Pearson)分析分别优选特征变量，基于贝叶斯优化(BO)随机森林回归模型(BO-RFR)、贝叶斯优化梯度回归模型(BO-GBRT)和偏最小二乘法(PLSR)研建森林郁闭度最佳估测模型。结果表明：(1)EBK法预测精度高，估测结果可靠，R2,0.20—0.92,RMSE,0.004—2812.912,MAE,0.003—1996.258,MRE,0.007—4.423;(2)基于不同特征优选方法筛选的特征变量和数量略有差异，SVM-RFE法优选出6个参数(cover、pai、sensitivity、rv＿a1、rv＿a4、rg＿a4)的平均交叉验证精度达0.84,RF法以贡献度5%为阈值筛选出5个参数(cover、pai、pgap＿theta＿error、modis＿treecover、modis＿nonvegetated),Pearson法以相关性大于0.3且在0.01水平显著优选出5个参数(cover、pai、rv＿a5、rg＿a5、pgap＿theta＿error);(3)不同特征变量优选方法筛选的建模参数研建估测模型精度差异性较大，以SVM-RFE和RF方法优选参数构建估测模型的精度更佳，SVM-RFE方法优选参数研建估测模型精度变化相对稳定，以RF方法中的BO-GBRT模型为最佳FCC估测模型(R2=0.85、RMSE=0.069,P=86.5%);(4)采用BO-GBRT模型估测研究区森林郁闭度和空间制图，与GEDI pai参数预测的FCC具有较高空间相关性达0.53,FCC均值分别为0.58、0.61，主要分布在0.4—0.7，分别占比65.45%、51.79%。研究区森林郁闭度主要处于中度郁闭，北部区域主要为高度郁闭区，与研究区植被覆盖度的空间分布具有一致性，说明使用GEDI数据估测森林郁闭度的方法具有可行性、结果具有可靠性。本研究为使用GEDI数据高效、及时、低成本估测大空间尺度的森林水平结构参数的相关研究奠定了基础。

关键词： GEDI 贝叶斯优化算法机器学习特征变量优选经验贝叶斯克里金大空间尺度

文山州重点保护野生植物地理分布及优先保护等级

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植物研究 2024年第2期44卷 210-219页

作者：周训康杜凡周幸徐梦蔚何程程原日强石明西南林业大学林学院昆明650224

保护植物通常拥有较高的利用价值或种群数量较少,是目前面临生存威胁最高的植物类群,也是生物多样性保护重点关注的对象之一。通过对文山州重点保护野生植物系统调查,分析其丰富度及地理分布,采用濒危系数、遗传价值系数、保护系数和利... 详细信息

保护植物通常拥有较高的利用价值或种群数量较少,是目前面临生存威胁最高的植物类群,也是生物多样性保护重点关注的对象之一。通过对文山州重点保护野生植物系统调查,分析其丰富度及地理分布,采用濒危系数、遗传价值系数、保护系数和利用价值系数4项指标,确定权重,再计算重点保护野生植物的优先保护综合值,据此划分物种的优先保护等级。结果表明:文山州分布重点保护野生植物387种,包括国家一级重点保护野生植物36种、二级259种,云南省Ⅱ级重点保护野生植物24种、Ⅲ级78种;国家重点保护野生植物中,兰科(Orchidaceae)植物112种,占38%,是文山州重要的保护类群。水平分布上,南部的麻栗坡县、马关县和西畴县物种丰富度较高,分别为228、224、200种,中北部的广南县、丘北县和砚山县物种丰富度偏低,分别是87、68、52种;垂直分布上,海拔1301~1500 m是重点保护野生植物最集中的区域;所以在生物多样性保护中,需要重点关注南部区域和海拔1301~1500 m的区域。优先保护综合值是0.372~0.940,其中Ⅰ级39种,Ⅱ级142种,Ⅲ级123种,Ⅳ级83种。古林箐秋海棠(Begonia gulinqingensis)、云南金花茶(Camellia fascicularis)、滇南风吹楠(Horsfieldia tetratepala)、丘北冬蕙兰(Cymbidium qiubeiense)、光萼厚轴茶(Camellia crassicolumna ***)、无斑兜兰(Paphiopedilum henryanum ***)、六角莲(Dysosma pleiantha)和绿花杓兰(Cypripedium henryi)8种虽然未被列入《中国生物多样性红色名录——高等植物卷(2020)》受威胁物种,但在文山州分布个体数量少、受人为干扰明显、保护价值高,评估为Ⅰ级优先保护,属于亟需拯救和保护的对象。

关键词：文山州重点保护野生植物地理分布优先保护等级

深圳市建成区入侵植物特点及其对植物多样性的影响

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生态学杂志 2024年第8期43卷 2295-2303页

作者：李建庄春晓杨芳芳卢世君邱礼杉赵娟娟西南大学园艺园林学院重庆400715

城市是多数外来植物的主要分布区,也是很多入侵植物开始入侵过程的重要起点。城市入侵植物种类构成及其对植物多样性的影响作为城市生态系统的重要问题引发越来越多的关注。本研究以深圳市为例,对建成区600个城市植物样地(100 m×100 m... 详细信息

城市是多数外来植物的主要分布区,也是很多入侵植物开始入侵过程的重要起点。城市入侵植物种类构成及其对植物多样性的影响作为城市生态系统的重要问题引发越来越多的关注。本研究以深圳市为例,对建成区600个城市植物样地(100 m×100 m)进行实地调查,并分析入侵植物种类构成及其对植物多样性的影响。调查共记录到入侵植物55科153属214种,生活型以草本植物为主;乔木植物银合欢(Leucaena leucocephala),灌木植物马缨丹(Lantana camara)、光荚含羞草(Mimosa sepiaria)和草本植物鬼针草(Bidens pilosa)、南美蟛蜞菊(Wedelia trilobata)以及微甘菊(Mikania micrantha)是主要的严重入侵物种;不同入侵等级的草本植物样方中,其Simpson优势度指数、Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数以及Pielou均匀度指数均表现为重度入侵<中度入侵<轻度入侵。本文揭示城市入侵植物轻度入侵对草本植物多样性的显著影响,以及入侵程度不断增加后草本植物多样性逐渐降低的显著规律。相关结果及方法为城市入侵植物研究、城市外来植物入侵的防范提供一定的参考。

关键词：城市植被入侵等级 TWINSPAN 物种多样性

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植被冠层可燃物含水率评估方法研究进展

世界林业研究 2024年第4期37卷 46-52页

作者：韩冰洁叶江霞西南林业大学林学院昆明650224

近年来林火频发造成人力物力损失严重,林火预报和防控研究备受关注。植被冠层含水率是森林可燃物的重要参数,也是林火预报的关键因子,对林火发生及火行为测报预警具有重要意义。针对目前植被冠层含水率评估方法众多及数据多样,文中在收... 详细信息

近年来林火频发造成人力物力损失严重,林火预报和防控研究备受关注。植被冠层含水率是森林可燃物的重要参数,也是林火预报的关键因子,对林火发生及火行为测报预警具有重要意义。针对目前植被冠层含水率评估方法众多及数据多样,文中在收集、整理国内外植被冠层含水率评估方法特别是遥感反演评估方法的基础上,总结各方法的发展现状,梳理其存在的问题,并对多源遥感数据融合、人工智能算法、GIS分析方法等在精细植被冠层含水率时空反演中的应用前景进行展望,以期为增强植被冠层含水率评估效能、拓展遥感反演可燃物含水率应用深度、提高林火预报精度等提供借鉴和参考。

关键词：可燃物含水率林火预报植被冠层遥感评估方法

基于合成孔径雷达遥感的森林地上生物量估测研究进展

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世界林业研究 2024年第3期37卷 48-53页

作者：余琼芬岳彩荣李初蕤西南林业大学林学院昆明650224

森林地上生物量(AGB)在评估全球碳储量和碳汇等方面发挥着重要作用。传统的森林AGB测量可以直接获取树高、胸径等数据,但调查难度大、成本高,很难开展大范围的森林调查。合成孔径雷达(SAR)因具备全天时、穿透性强等特点,是开展区域和全... 详细信息

森林地上生物量(AGB)在评估全球碳储量和碳汇等方面发挥着重要作用。传统的森林AGB测量可以直接获取树高、胸径等数据,但调查难度大、成本高,很难开展大范围的森林调查。合成孔径雷达(SAR)因具备全天时、穿透性强等特点,是开展区域和全球范围森林AGB估测的有效技术手段,目前已经形成了基于后向散射系数、极化SAR、干涉SAR、极化干涉SAR、层析SAR等森林AGB估测技术。然而,由于信号饱和、估测方法的局限,使用SAR数据估计森林AGB还存在较多问题。文中通过查阅国内外相关文献,分析了基于SAR技术进行森林AGB估测的研究方法、研究进展和存在的问题,并对森林AGB估测技术的发展趋势进行展望。

关键词：合成孔径雷达森林地上生物量特征估测方法