贾昕
- 作品数：64 被引量：360H指数：12
- 供职机构：北京林业大学水土保持学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程天文地球更多>>
- 一种干旱和半干旱地区条带绿化法
- 本发明提供一种干旱和半干旱地区条带绿化方法，在干旱和半干旱地区坡地进行绿化时，将绿化区域划分为集雨带和绿化带，在绿化带处种植绿化草木，在集雨带处覆盖塑料薄膜，集雨带与绿化带的比例可通过公式：<Image file="20...
- 王根轩欧晓彬贾昕甘毅
- 基于XGBoost-ANN的城市绿地净碳交换模拟与特征响应被引量：10
- 2019年
- 为分析城市绿地净生态系统碳交换(Net ecosystem exchange,NEE)对环境因子的响应,利用涡度相关法测量了2013—2016年生长季白天的NEE数据,使用XGBoost以及ANN模型对NEE进行模拟和分析,并通过决定系数(R^2)、平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和一致性系数(IA) 4个指标评价模拟精度。结果表明,当输入因子为光合有效辐射(PAR)、饱和水汽压差(VPD)、空气温度(Ta)、相对湿度(RH)、土壤温度(Ts)、风速(WS)、10 cm处土壤含水率(VWC10)时,模拟效果达到最优。其训练集精度R^2为0. 712,RMSE为4. 394μmol/(m^2·s),MAE为3. 129μmol/(m^2·s),IA为0. 911;测试集精度R^2为0. 748,RMSE为4. 253μmol/(m^2·s),MAE为2. 971μmol/(m^2·s),IA为0. 920。在考虑因子间相互作用后,环境因子对NEE的重要性排序从大到小依次为PAR、VPD、Ta、RH、Ts、WS、VWC10;就单环境因子而言,对NEE的重要性由大到小依次为Ta、Ts、RH。通过计算生态系统净生产力(Net ecosystem productivity,NEP,即-NEE)对主要环境因子(PAR、VPD、Ta)的偏导数可知,生态系统光合作用表观量子效率最大值为0. 087,并且当PAR大于1 200μmol/(m^2·s)时,其不再是影响光合作用的主要因素; VPD偏导数的变化趋势表明,VPD对植物光合作用的影响以抑制性为主,当VPD过大时,偏导数趋近于0,此时植物叶片气孔闭合,抑制光合作用; Ta偏导数的变化趋势说明,随着温度的升高,光合作用速率逐渐大于呼吸作用的速率。研究表明,基于XGBoost与ANN模型能够更为精确地模拟NEE动态,在相关环境因子中,PAR、VPD、Ta是影响NEE变化的主导因子,NEE对主要影响因子的生态特征响应趋势可为理解碳循环关键过程提供参考。
- 齐建东黄金泽贾昕
- 关键词：碳通量人工神经网络环境因子
- 毛乌素沙地参考作物蒸散量变化特征与成因分析被引量：20
- 2017年
- 根据毛乌素沙地典型站点近60年(1955—2014年)逐日气象数据,利用Penman-Monteith公式计算毛乌素沙地各气象站点参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET_0)及研究区域内整体ET_0。Mann-Kendall趋势检验法和Arc GIS的协同克里格插值法用于分析ET_0时空变化特征,同时,利用敏感性分析方法对ET_0的变化成因进行分析。结果表明:(1)近60年毛乌素沙地ET_0多年平均值为1048.81mm,年际变化呈现缓慢上升趋势。年内变化夏季最高,冬季最低。区域内ET_0空间分布整体呈现自西向东递减趋势。(2)ET_0年变化对风速的敏感程度最大,日照时数和气温次之,相对湿度最小。春、秋两季ET_0变化对日照时数最为敏感;夏、冬两季ET_0变化对相对湿度最为敏感。空间分布上,毛乌素沙地东南部地区为气温敏感系数高值区,西北部地区为相对湿度和日照时数敏感系数高值区,南部为风速敏感系数高值区。(3)通过计算气象因子对ET_0变化的贡献量得出,气温是影响毛乌素沙地ET_0年变化的主导因子。夏季ET_0变化的主导因子是风速;春、秋、冬三季主导因子是气温。空间分布上,毛乌素沙地西南部地区ET_0变化的主导因子为风速,东部地区主导因子为气温。
- 钱多查天山吴斌贾昕秦树高
- 关键词：毛乌素沙地PENMAN-MONTEITH公式
- 荆条叶片最大水分利用效率的季节变化及其环境调控
- 2023年
- 【目的】水分利用效率(WUE)作为反映生态系统碳水耦合的重要指标,其与环境因子间的相互关系备受关注,然而对植物潜在水分利用能力对环境变化的适应机制却鲜有报道。本研究以北京油松林下灌木层的优势种荆条为研究对象,旨在探明荆条叶片最大水分利用效率(即水分利用能力潜力,WUE_(max))的季节变化特征及其对环境变化的响应机制。【方法】于2021年6-10月,采用微气象原位观测和LI-6800便携式光合仪人工监测的方法,测定荆条叶片光响应曲线和空气温度(T_(a))、土壤含水量(SWC)、空气饱和水汽压差(VPD_(a))等环境因子。通过瞬时水分利用效率(WUE_(i))构建了水分利用效率对光响应模型,计算得到荆条叶片WUE_(max)。并在此基础上进一步分析WUE_(max)的季节动态变化及其与环境因子间的关系。【结果】生长季内荆条叶片WUE_(max)在2.84~9.17μmol/mmol的范围内波动,平均值为4.79μmol/mmol,整体上呈现先下降后平缓的趋势;在湿润条件下荆条WUE_(max)主要受SWC和T_(a)的影响。其中,SWC是调控WUE_(max)的关键环境因子,荆条WUE_(max)与SWC呈负相关,SWC主要通过气孔导度影响WUE_(max);荆条WUE_(max)与T_(a)呈正相关,T_(a)主要通过调控光合羧化酶活性影响WUE_(max)。【结论】本研究初步论证了湿润半湿润环境下荆条主要通过水分资源获得策略来适应环境,且高SWC和低温为荆条叶片WUE_(max)的抑制因子。
- 潘梦婷张德怀高娜徐铭泽徐铭泽田赟田赟贾昕刘鹏
- 关键词：土壤含水量空气温度荆条
- 黑沙蒿光合能量分配组分在生长季的相对变化与调控机制被引量：6
- 2021年
- 为了探明典型荒漠灌木优势物种黑沙蒿(俗名油蒿,Artemisia ordosica)光合过程能量中分配对环境波动的相对变化及其长期调节机制,该研究于2018年4–10月在宁夏盐池毛乌素沙地,同时使用MONITORING-PAM多通道荧光监测仪和LI-6400XT便携式光合测量仪对黑沙蒿叶片的最小荧光产量(F_(o))、最大荧光产量(F_(m))、稳态荧光产量(F_(s))、光下最大荧光产量(F_(m)′)、净光合速率(P_(n))、暗呼吸速率(R_(d))、蒸腾速率(E)和叶片气孔导度(g_(s))进行现场测定,在实验室内计算比叶面积(SLA)、单位面积氮含量(N_(area))、叶绿素含量(C_(Chl))和叶绿素a/b(Chl a/b),分析黑沙蒿光合过程能量分配中固碳耗能占比(Φ_(A))、光呼吸耗能占比(Φ_(PR))、调节性热耗散耗能占比(Φ_(NPQ))和非调节性热耗散耗能占比(Φ_(NO))与环境参数和叶性状参数之间的关系以及能量分配各组分之间的相对变化。结果表明,光化学反应组分(Φ_(A)、Φ_(PR))和热耗散组分(Φ_(NPQ)、Φ_(NO))之间呈负相关竞争关系,两组分内部呈正相关协同关系,E和Φ_(A)、Φ_(PR)正相关,和Φ_(NPQ)、Φ_(NO)负相关。在低土壤含水量(SWC)和高饱和水汽压差(VPD)环境条件下,黑沙蒿ΦA、Φ_(PR)和SLA显著降低,Φ_(NPQ)和Φ_(NO)显著增加。研究认为,在长期干旱或高蒸散条件下,黑沙蒿通过降低SLA等途径避免水分的过度流失,同时将部分过剩光能由光呼吸代谢途径转移到热耗散组分进行耗散。波动环境下黑沙蒿形态性状的变异和光合过程能量分配的长期调节机制,反映了其利用形态与生理的协同可塑性对逆境的适应。
- 靳川李鑫豪蒋燕徐铭泽田赟刘鹏贾昕贾昕
- 关键词：荒漠植物光合作用光呼吸热耗散
- 毛乌素沙地植被物候变化及其对气候的响应
- 2023年
- 【目的】探讨毛乌素沙地植被物候长期趋势特征和年际波动及其与气象因素的关系。【方法】本研究利用2001-2020年的MODIS MOD13Q1归一化植被指数(NDVI),在TIMESAT3.3软件中利用动态阈值法提取毛乌素沙地植被物候指标,包括生长季开始日期(SOS)、生长季结束日期(EOS)和生长季长度(LOS),分析SOS与EOS的长期趋势与年际波动的时间特征和空间分布特征,并利用偏相关性分析法探究其与气温和降水量的关系。【结果】(1)物候指标的多年均值表现出显著的空间变异:SOS平均在第(140±15)天(儒略日),从西到东以及从北向南逐渐提前;EOS平均在第(291±6)天,从北向南逐渐推迟;LOS平均在(151±18)d,从西到东以及从北向南长度逐渐延长。(2)物候指标在研究期内整体趋势:SOS呈现提前趋势(0.58 d/a);EOS呈现推迟趋势(-0.25 d/a);LOS呈现显著延长趋势(0.83 d/a)。物候长期趋势也表现出显著的空间变异,总体上由西向东逐渐变慢。(3)毛乌素沙地植被物候(SOS、EOS)的长期趋势与年际波动都受同样的气象因子影响。毛乌素沙地SOS的长期趋势与年际波动都与季前第一个月的温度与降水呈负相关,EOS的长期趋势与年际波动都与季前第一个月的温度与季前累计降水呈正相关。【结论】随经度和纬度的增加,毛乌素沙地SOS与LOS分别呈现提前和延长的趋势。SOS的提前和EOS的推迟导致LOS呈现延长的趋势,且西部区域LOS延长的速率高于东部区域;SOS与EOS的长期趋势与年际波动在降水较多的中东部地区主要受温度影响而分别提前和推迟,而在降水偏少的西部地区,SOS和EOS的长期趋势与年际波动主要受降水影响而分别提前和推迟。
- 王鑫刘新月母艳梅刘鹏刘鹏
- 关键词：毛乌素沙地植被物候
- 基于影响域模型的植物间相互作用沿环境梯度的变化规律及其对种群动态调控的研究
- 以经典的Tilman-Grime竞争理论之争和最近备受关注的“胁迫梯度假说”为代表，植物间(正负)相互作用与环境梯度的关系一直是生态学研究的核心内容之一。根据复杂系统科学的基本原理，个体水平的相互作用是系统水平特征的驱动...
- 贾昕
- 关键词：种群动态环境梯度
- 文献传递
- 典型沙生灌木生态系统凝结水量估算被引量：13
- 2016年
- 当前对干旱半干旱过渡带生态系统凝结水量的估算及其年际变化的认识仍十分有限。本研究以宁夏盐池沙生灌木生态系统为对象,运用微型蒸渗仪、涡度相关(eddy covariance,EC)法和Penman-Monteith公式对凝结水进行测定和估算,以求探索涡度相关法和Penman-Monteith公式估算凝结水的准确性,并且分析凝结水季节和年际变化、其对生态系统水量平衡的贡献及降雨对凝结水的影响。结果表明:1)以微型蒸渗仪观测结果为对照标准,涡度相关法因在夜间存在严重的能量不闭合会造成凝结水严重低估,而Penman-Monteith公式可以较准确地估算凝结水量(R2=0.94,P<0.05);2)采用Penman-Monteith公式估算2012—2014年凝结水,日平均凝结水量为0.14±0.08mm,年平均凝结水发生天数为259 d/a,估算2012—2014年凝结水年总量分别为46、33和29 mm。凝结水多发生在夏秋季。2012—2014年降雨年平均量为301 mm。凝结水年均总量是平均降雨总量的12%。3)降雨时与降雨后一天凝结水成显著正相关关系(R2=0.81,P<0.05)。2012—2014年≥20 mm的降雨次数占全年总降雨次数百分比分别为10%、5%和3%,≥20 mm的降雨能够为空气提供较多水分,增加凝结水量。因此≥20 mm降雨次数占全年总降雨次数的百分比将显著影响当年凝结水总量。结果证实,虽然凝结水总量年际差异较大且占降雨的百分比较小,凝结水是维持荒漠生态系统功能的重要稳定水源。
- 郭晓楠查天山贾昕杨强穆家伟刘鹏
- 关键词：凝结水涡度相关法PENMAN-MONTEITH公式降雨
- 北京奥林匹克森林公园绿地碳交换动态及其环境控制因子被引量：18
- 2013年
- 随着城市化进程的推进,城市公园绿地的面积也在不断地增加。在碳循环与气候变化研究中,以人工植被为主要存在形态的城市绿地生态系统,其潜在的碳汇功能亦不容忽视。基于涡度相关技术,于2011年12月1日至2012年11月30日对北京奥林匹克森林公园城市绿地生态系统进行了碳通量观测,以探讨城市绿地生态系统碳交换及其与环境因子的关系及其源/汇属性和强度。研究发现:奥林匹克森林公园绿地年总生态系统生产力(GEP)、生态系统呼吸(Re)、生态系统净生产力(NEP)具有明显的季节变化,生长季(4月—11月)以吸收二氧化碳(CO2)为主,非生长季以释放CO2为主。Re随空气温度(T a)呈指数增加,温度敏感性系数(Q10)为2.5;GEP也随T a的升高而增加;GEP与Re对T a的响应差异决定着NEP与T a的关系:当T a<10.0℃时,NEP随T a升高而下降;当T a>10.0℃时,NEP随T a升高而增加。在生长季各月,日总GEP随日光合有效辐射(PAR)的升高而增加,生态系统光合作用表观光量子效率(α)和平均最大光合速率(A max)也表现出明显的季节变化,最大值出现在7月,分别为0.083μmol CO2/μmol PAR和29.46μmol·m-2·s-1,最小值出现在11月,分别为0.017μmol CO2/μmol PAR和4.16μmol·m-2·s-1。奥林匹克森林公园绿地全年GEP、Re、NEP的年总量分别为1192、1028、164 g C/m2。该研究结果可用于估算、模拟预测相似城市生态系统在气候变化背景下生态系统净碳交换,可作为城市绿地生态系统管理与应对气候变化的重要理论基础。
- 陈文婧李春义何桂梅王小平查天山贾昕
- 关键词：城市绿地碳通量生态系统呼吸
- 油蒿叶片资源利用效率变化及其影响因素被引量：6
- 2022年
- 植物资源(光、氮、水分)利用效率是反映生态功能适应气候变化的关键指示,然而鲜有研究综合考虑植物资源利用效率间的相对变化及其调控机制。选取宁夏盐池毛乌素沙地优势物种油蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,于2017—2019年生长季对油蒿光合生理参数和环境因子进行原位监测,实验室测定叶片比叶面积(SLA)和叶氮含量(LNC),分析叶片光利用效率(LUE)、水分利用效率(WUE)、氮利用效率(NUE)的相对变化特征及其生物和非生物影响因子,探讨油蒿叶片资源利用效率对环境的响应。结果显示:油蒿LUE和NUE的季节变化趋势基本一致,两者呈正相关(R^(2)=0.17;P<0.01),且皆与WUE季节变化不同,无显著关系(P>0.05),WUE波动幅度最高(CV=48%),NUE最低(CV=39%);研究期间LUE、WUE和NUE月均值基本在夏季出现高峰值,分别为0.12 mol/mol,104.02μmol/mol和11.49μmol g^(-1)s^(-1)。土壤含水量(SWC)>0.09 m^(3)/m^(3),叶片资源利用效率不受其影响,而SWC<0.09 m^(3)/m^(3),WUE和SWC关系为二次函数;SWC调节土壤氮含量(N_(soil))和光合有效辐射(PAR)对叶片资源利用效率的影响。叶片资源利用效率与LNC无显著相关性;SLA与LUE显著负相关(P<0.01),与NUE显著正相关(P<0.01),与WUE相关性不显著(P>0.05)。LUE主要受SLA和N_(soil)影响,NUE主要受SLA和SWC影响,SWC和N_(soil)还可通过SLA和LNC间接影响LUE和NUE。结果表明水分和土壤氮含量是限制油蒿叶片资源利用效率的主要非生物因子,比叶面积则是调控其资源利用效率的关键生物因子,是深入探究荒漠植物群落对环境响应策略的重要补充。
- 蒋燕靳川姜晓燕李鑫豪魏宁宁高圣杰刘鹏贾昕查天山
- 关键词：荒漠植物油蒿环境调控叶片性状
