Integrative study of subcellular distribution, chemical forms, and physiological responses for understanding manganese tolerance in the herb Macleaya cordata (papaveraceae)
作者：
Pan, Gao;Zhang, Heping;Liu, Wensheng*;Liu, Peng
期刊：
Ecotoxicology and Environmental Safety,2019年181:455-462 ISSN：0147-6513
通讯作者：
Liu, Wensheng
作者机构：
[Zhang, Heping; Liu, Peng; Liu, Wensheng; Pan, Gao] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Liu, Peng; Pan, Gao] Natl Engn Lab Appl Technol Forestry & Ecol South, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Liu, Wensheng] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
关键词：
Antioxidant enzymes;Chemical forms;Macleaya cordata;Manganese;Subcellular distribution;Tolerance
摘要：
Macleaya cordata is a perennial herb, a candidate phytoremediation plant with high biomass and manganese (Mn) tolerance. To study the mechanism underlying its Mn adaptability, Mn2+ at various concentrations (0, 1000, 5000, 10000, 15000, and 20000 μM) were applied to M. cordata to investigate the subcellular distribution and chemical forms of Mn, as well as the resulting physiological and biochemical changes by pot culture experiment under natural light in a greenhouse. According to our results, Mn level in M. cordata increased with exogenous Mn concentrations; and Mn contents in different tissues exhibited a leaf > root > stem pattern. Meanwhile, biomass and the level of photosynthetic pigments increased at lower Mn concentrations but declined as Mn concentration further ascended. Subcellular distribution analysis revealed that Mn was sequestered in cell wall and vacuole; in addition, it was incorporated into pectates and protein, phosphates, and oxalates. These findings revealed a possible effective strategy for M. cordata to reduce Mn mobility and toxicity. Moreover, a continuous boost in the level of malondialdehyde was observed with Mn gradient; whereas contents of soluble proteins and proline, and the activities of superoxide dismutase and peroxidase were initially increased and then dropped. Altogether, these results indicated that most Mn was trapped in the cell wall and soluble fractions in low toxicity forms such as pectates and protein, phosphates, and oxalates. These strategies, that is functioning cooperatively with the well-coordinated antioxidant defense systems and the non-enzymatic metabolites, confer strong resistance to Mn in M. cordata. © 2019 Elsevier Inc.
语种：
英文
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Subcellular distribution and chemical forms involved in manganese accumulation and detoxification for Xanthium strumarium L.
作者：
Pan, Gao;Yan, Wende;Zhang, Heping;Xiao, Zehua;Li, Xinhang;...
期刊：
Chemosphere,2019年237(Dec.):124531 ISSN：0045-6535
通讯作者：
Liu, Wensheng;Zheng, Li
作者机构：
[Li, Xinhang; Xiao, Zehua; Yan, Wende; Zhang, Heping; Liu, Wensheng; Pan, Gao] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Yan, Wende; Pan, Gao] Natl Engn Lab Appl Technol Forestry & Ecol South, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Zheng, Li] Southwest Forestry Univ, Res Acad Green Dev, Kunming 650224, Yunnan, Peoples R China.
通讯机构：
[Liu, Wensheng] C;[Zheng, Li] S;Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;Southwest Forestry Univ, Res Acad Green Dev, Kunming 650224, Yunnan, Peoples R China.
关键词：
Biomass;Chloroplast;Ecotype;Hydroponic;Micro-structure;Tolerance mechanism
摘要：
Xanthium strumarium L. is a candidate species for manganese (Mn)-phyto-remediation. To reveal the mechanism of this species adaptive to Mn stress, the growth, Mn subcellular distribution, chemical forms, as well as micro-structure and ultra-structure responses of the mining ecotype (ME) of X. strumarium to Mn stress were studied with the non-mining ecotype (NME) as the reference by a hydroponic experiment. The results showed the ME demonstrated a higher tolerance to Mn stress with a superior growth and a higher tolerance index (TI) when compared with the NME. The concentrations of Mn in leaves, stems, and roots of the ME were 1.1–1.8, 1.2–1.9, and 1.3–1.9 times higher than those in the corresponding organs of the NME, respectively. The micro-structure and ultra-structure showed abnormal alterations, such as shrunken ducts and sieve canals, round-shaped chloroplasts, increased starch and osmiophilic granules, as well as expanded and non-compact granum thylakoids in the NME, compared to the ME. More than 83% of Mn was localized in cell wall and soluble fraction, while the Mn concentration in all fractions had a direct linear relationship with Mn treatment in the ME. The proportions of pectates and protein integrated-Mn, phosphate-Mn, and oxalate-Mn forms were dominant in leaves and stems of the ME, whereas, in the NME the relative proportions of inorganic Mn and water-soluble Mn forms in the roots was higher than the other forms. Altogether, the combination of preferential distribution of Mn in the cell wall and soluble fraction, and storage of Mn in low toxicity forms, such as phosphate-Mn, pectates and protein-bound Mn, and oxalate-Mn, might be responsible for alleviating Mn toxicity in the ME. © 2019
语种：
英文
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浅谈湖南省生态公益林的主要生态功能
作者：
刘泽星;张合平
期刊：
区域治理,2019年(8):147 ISSN：2096-4595
作者机构：
中南林业科技大学,湖南 长沙,410000;[张合平; 刘泽星] 中南林业科技大学
关键词：
生态公益林;湖南;生态功能
摘要：
湖南在生态建设上出力是非常大的,2019年两会期间专门报道了生态优先绿色发展,建设美丽湖南.而森林的生态效益是非常高的,本文则着重围绕湖南的生态公益林进行分析,探讨了生态公益林具备的主要生态功能,仅供参考.
语种：
中文
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Effects of manganese stress on phenology and biomass allocation in Xanthium strumarium from metalliferous and non-metalliferous sites
作者：
Pan, Gao;Zhang, Heping;Liu, Peng;Xiao, Zehua;Li, Xinhang;...
期刊：
Ecotoxicology and Environmental Safety,2019年172:308-316 ISSN：0147-6513
通讯作者：
Liu, Wensheng
作者机构：
[Li, Xinhang; Xiao, Zehua; Zhang, Heping; Liu, Peng; Liu, Wensheng; Pan, Gao] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Liu, Peng] Natl Engn Lab Appl Technol Forestry & Ecol South, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Liu, Wensheng] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
关键词：
Biomass allocation;Mn stress;Phenology;Pseudometallophyte;Xanthium strumarium
摘要：
Xanthium strumarium is an annual pseudometallophyte. To reveal the mechanisms of this species to adapt to metallicolous environmental conditions, phenological traits and biomass allocation of metallicolous and non-metallicolous populations of X. strumarium under six Mn 2+ concentrations by pot culture experiments were performed. The results showed that both time to bolting and time to fruit setting in the metallicolous population were earlier than those in the non-metallicolous population. The number of flowers, fruits, seeds and 1000-seed weight in the metallicolous population were higher than those in the non-metallicolous population under Mn stress. Reproductive allocation and harvest index in the metallicolous population were higher than those in the non-metallicolous population. Furthermore, all the Mn concentrations in leaves, stems, roots, and fruits of the metallicolous population were higher than the counterparts of non-metallicolous population. These results suggested that metallicolous population had higher tolerance to Mn stress than non-metallicolous population, the earlier flowering and fruiting, and the enhancement in reproductive allocation may contribute to plant tolerance to Mn toxicity for X. strumarium. © 2019 The Author(s)
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英文
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森林生态系统服务价值及其补偿校准--以马尾松林为例
作者：
Wu, Q.;Peng, Y.;Ma, H.;Zhang, H.*;Liu, Y.
期刊：
生态学报,2019年39(1):117-130 ISSN：1000-0933
通讯作者：
Zhang, H.
作者机构：
河南农业大学经济与管理学院;College of Arts and Science;中南林业科技大学生命科学与技术学院;[Liu, Y.] 广东现代劳动管理服务中心;[Zhang, H.] 中南林业科技大学
通讯机构：
College of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China
关键词：
林地利用方式;生态系统服务;生态补偿;补偿标准
摘要：
森林补偿资金分配与生态系统服务脱钩,是长期以来制约森林生态保护制度发挥作用的关键因素。建立森林生态保护成效与资金分配挂钩的激励约束机制,对于完善生态补偿制度、保障国家生态安全具有重要意义。以马尾松林为例,运用野外调查、实验室实验等方法,精准计量评价马尾松林的固碳、水源涵养、固土保肥、生物多样性等4种主要生态系统服务;以皮尔(R. Pearl)生长曲线为基础构建生态补偿算法,测算基于生态系统服务价值的马尾松林补偿标准。第一,马尾松林生态系统服务价值为10335.86-16358.06元hm~(-2) a~(-1),固碳价值为165.93-521.03元hm~(-2) a~(-1),水源涵养价值为5024.47-11788.30元hm~(-2) a~(-1),固土保肥价值为3597.84-6405.04元hm~(-2) a~(-1),生物多样性价值为178.57-1346.15元hm~(-2) a~(-1)。第二,固碳价值、固土保肥价值在空间上呈现出随纬度增加而减小的格局,水源涵养价值、生物多样性价值与前两者分布格局相反。植被类型、经营方式影响马尾松林生态系统服务价值,混交林生态系统服务价值大于纯林,间伐补植的马尾松林生态系统服务价值高于皆伐后营造的林分。第三,马尾松林生态系统服务补偿标准为0.15×10~3-1.43×10~3元hm~(-2) a~(-1),大小主要受生态系统服务单价影响。本研究为森林生态系统服务精确计量评价、森林生态系统服务补偿标准的确定提供科学量化的依据。
语种：
中文
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试论金属氧化物@石墨相氮化碳复合材料的制备、表征及性能探讨
作者：
王晓雪;张合平
期刊：
中国资源综合利用,2019年37(06):21-23+55 ISSN：1008-9500
作者机构：
[王晓雪; 张合平] 中南林业科技大学
关键词：
金属氧化物;石墨相氮化碳;复合材料;制备;表征;性能
摘要：
随着科学技术的不断发展与进步,环境保护与能源转换成为人们关注的重点。本文以试验的形式,分析金属氧化物@石墨相氮化碳复合材料的制备、表征及性能,研究结果仅供参考。
语种：
中文
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Morphophysiological responses and tolerance mechanisms of Xanthium strumarium to manganese stress
作者：
Pan, Gao;Liu, Wensheng;Zhang, Heping*;Liu, Peng
期刊：
Ecotoxicology and Environmental Safety,2018年165:654-661 ISSN：0147-6513
通讯作者：
Zhang, Heping
作者机构：
[Zhang, Heping; Liu, Peng; Liu, Wensheng; Pan, Gao] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.;[Liu, Peng; Pan, Gao] Natl Engn Lab Appl Technol Forestry & Ecol South, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Zhang, Heping] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.
关键词：
Antioxidants;Manganese stress;Morphological traits;Photosynthetic rate;Phytoremediation;Xanthium strumarium
摘要：
Effective phytoremediation of manganese (Mn) requires the careful selection of a species that has a relatively high manganese tolerance. Exploring the physiological mechanisms related to Mn stress responses is crucial for identifying and employing species for Mn phytoremediation. Xanthium strumarium is a species that can accumulate high levels of Mn, thus it is a candidate species for Mn-phytoremediation. To reveal the tolerance mechanisms of this species to manage Mn stress, the morphological, physiological, and biochemical responses of seedlings grown in water cultures under six different Mn concentrations were analyzed. The results showed that X. strumarium can accumulate high levels of Mn, even as plant growth was inhibited by rising Mn concentrations. Malondialdehyde (MDA) content increased and catalase (CAT) activity decreased along with the increased Mn concentrations, while soluble protein and proline content, as well as the superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) enzymes, all increased initially and then declined. The highest value of POD, SOD, soluble protein and proline all occurred at 5000 µM of Mn stress, which means that X. strumarium can adapt to low concentration of Mn stress. The net photosynthetic rate (Pn), stomatal conductance (Gs), intercellular CO 2 concentration (Ci) and transpiration rate (Tr) decreased, and the stomatal limitation (Ls) increased in response to Mn stress. Furthermore, water use efficiency (WUE) and intrinsic water use efficiency (WUEi) increased first under low concentration of Mn, and then reduced as the concentration of Mn increased. The maximum quantum efficiency of PSII photochemistry (Fv/Fm), efficiency of excitation capture by open PSII reaction centers (Fv′/Fm′), electron transport rate (ETR) declined as Mn concentration increased. In conclusion, the above results showed that X. strumarium can be effectively used for phytoremediation of Mn-contaminated soils. © 2018
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英文
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锰胁迫对苍耳种子萌发及幼苗生理生化特性的影响
作者：
潘高;张合平;刘鹏;刘文胜
期刊：
草业学报,2017年26(11):157-166 ISSN：1004-5759
通讯作者：
Liu, W.-S.
作者机构：
[潘高; 刘鹏] 中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙410004;[潘高; 刘鹏] 南方林业生态应用技术国家工程实验室,湖南长沙410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,湖南长沙,410004;[刘文胜; 张合平] 中南林业科技大学
通讯机构：
[Liu, W.-S.] C;College of Life Science and Technology, Central-South University of Forestry & Technology, Changsha, China
关键词：
锰胁迫;苍耳;种子萌发;渗透调节;抗氧化酶
摘要：
为探明苍耳对锰胁迫适应的生理生化机制,以苍耳种子为试验材料,采用培养皿滤纸法,研究了不同浓度锰(0,1000,5000,10000,15000和20000μmol/L)胁迫对苍耳种子萌发、幼苗生长及生理生化特性的影响.结果表明: 1)1000~5000μmol/L锰胁迫显著提高了苍耳种子的萌发率,增加了幼苗的芽长和根系活力;当浓度>5000μmol/ L时,发芽势、发芽指数、活力指数以及根长、鲜重、干重、根冠比均显著降低;2)随着锰浓度的升高,苍耳幼苗叶片中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈现先增加后下降的变化趋势;3)苍耳幼苗体内活性氧和膜脂过氧化物含量随着锰浓度的升高显著增加,超氧阴离子自由基(O_2~(·-))产生速率、羟自由基(OH~·)浓度、H_2O_2和MDA含量分别增加了154.69%、47.29%、100.09%和200.96%.研究结果显示,苍耳对锰胁迫具有较强的耐性,可作为锰矿废弃地修复的备选植物.
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中文
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马尾松群落的种间联结性研究
作者：
刘鹏;张合平
期刊：
湖南林业科技,2017年44(05):22-28 ISSN：1003-5710
作者机构：
[张合平; 刘鹏] 中南林业科技大学;南方林业生态应用技术国家工程实验室
关键词：
马尾松群落;种间联结;方差比率法;相关检验
摘要：
以马尾松群落为研究对象,采用方差比率法、x~2检验、Pearson相关和Spearman轶相关检验对乔木层5个主要树种、灌木层25个优势树种、草本层16个优势物种的种间联结性及相关程度进行定量研究。结果表明:马尾松群落乔木层、灌木层、草本层总体种间关系分别表现为显著负关联、不显著正关联和显著负关联;x~2检验统计显示乔木层、灌木层、草本层负关联种均占较大优势,分别占总种对数的40.00%、66.67%、61.67%,正关联种对数次之,分别占总种对数的10.00%、33.33%、38.33%,无关联种对数较少;Pearson相关检验显示乔木层有正关联种对4对、负关联种对6对、正负关联比为0.67,灌木层有正关联种对113对、负关联种对187对、正负关联比为0.60,草本层有正关联种对51对、负关联种对69对、正负关联比为0.74;Spearman轶相关检验显示乔木层有正关联种对3对、负关联种对7对、正负关联比为0.43,灌木层有正关联种对111对、负关联种对152对、无关联种对37对、正负关联比为0.73,草本层有正关联种对46对、负关联种对65对、无关联种对9对、正负关联比为0.71。
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湖南青羊湖国家森林公园针阔混交林主要种群生态位特征
作者：
潘高;张合平;潘登
期刊：
中南林业科技大学学报,2017年37(2):69-75 ISSN：1673-923X
作者机构：
[潘高; 潘登] 中南林业科技大学 生命科学与技术学院，湖南 长沙 410004;南方林业生态应用技术国家工程实验室，湖南 长沙 410004;中南林业科技大学 生命科学与技术学院,湖南 长沙,410004;[张合平] 中南林业科技大学;[潘高; 潘登] 南方林业生态应用技术国家工程实验室，湖南 长沙 410004
关键词：
中亚热带森林;生态位宽度;生态位重叠度;青羊湖国家森林公园
摘要：
生态位是解释自然群落中种间共存与竞争机制的基本理论,对了解植物群落构建及其与环境因子的耦合关系具有重要意义。在群落调查的基础上,运用Levins生态位宽度、Pianka生态位重叠指数,对湖南青羊湖国家森林公园针阔混交林群落7种乔木、10种灌木和7种草本的种群生态位特征进行了分析。结果表明:(1)乔木树种生态位宽度从大到小依次为南酸枣(0.716)>杉木(0.662)>马尾松(0.648)>青冈(0.551)>枫香(0.530)>槲栎(0.447)>油茶(0.164);灌木树种中青冈(0.784)的生态位宽度最大,其次是白栎(0.683)和海桐(0.660);而草本层生态位宽度最大的是鳞毛蕨(0.751)和苔草(0.664)。(2)群落各层优势种群间生态位重叠程度较高,生态位分化不明显,利用性竞争较为激烈,群落处于演替阶段,群落结构与物种组成不稳定。(3)针阔混交林群落内,各层植物种群的生态位宽度与其重要值呈典型正相关关系,且相关性均达到显著水平(p < 0.05),相关系数分别为0.832、0.770和0.964。(4)乔木、灌木和草本层各优势种的生态位宽度与其重要值变异系数呈极显著负相关关系(p < 0.01),相关系数均为-1.000。
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森林生态补偿标准体系研究
作者：
吴强;张合平
期刊：
中南林业科技大学学报,2017年37(9):99-103,117 ISSN：1673-923X
作者机构：
[吴强; 张合平] 中南林业科技大学, 湖南, 长沙, 410004
关键词：
森林生态;服务功能价值;生态补偿;补偿标准
摘要：
构建科学的生态补偿标准体系,能够实现以生态补偿带动精准扶贫,将生态环境退化与经济贫困恶化的困局兼而治之。目前,对森林补偿标准的研究主要集中在局地层面,国家尺度补偿标准体系研究尚不多见。将经济水平、营林成本、生态区位和林分质量等因素引入补偿标准模型,应用森林长期定位观测数据和31省森林经营成本等基础数据,构建效益法和成本法的补偿标准区间体系,结合皮尔(R.Pearl)生长曲线模型和经济发展阶段设计我国适度补偿标准体系。结果表明:效益法补偿标准均值是1 605.90元/(hm~2·a),成本法补偿标准均值是615.15元/(hm~2·a),各地适度补偿标准的均值为783.60元/(hm~2·a);效益法和成本法分别能够解释实际补偿标准变异的38.5%和41.4%;补偿标准区间和适度补偿标准体系的构建能够响应多种异质性要素,有利于实现森林生态补偿制度的激励相容。
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基于灰色神经网络模型的水资源生态足迹预测——以广西为例
作者：
张义;邹永福;李丰生;张合平
期刊：
人民长江,2017年48(1):37-42 ISSN：1001-4179
作者机构：
河池学院 经济与管理学院,广西 宜州,546300;河池学院 数学与统计学院,广西 宜州,546300;广西师范学院 旅游学院,广西 南宁,530001;中南林业科技大学 生命科学与技术学院,湖南 长沙,410004;[张合平] 中南林业科技大学
关键词：
生态足迹;灰色神经网络模型;水生态足迹预测;水资源;广西
摘要：
水资源利用评价与趋势预测是当前水资源研究的热点问题.运用生态足迹方法计算了广西1997~2014年的水资源生态足迹、水资源生态承载力和水资源生态盈余,在此基础上,采用灰色神经网络模型进行动态模拟并预测其2015~2019年的发展趋势.结果表明:①1997~2014年,广西人均水资源生态足迹和水资源生态承载力总体均呈下降态势,但前者的降幅明显小于后者;历年水资源均表现为生态盈余但总体呈下降走势,表明该地区水资源利用处于可持续状态但面临逐渐转向不可持续的威胁.②2015~2019年的人均水资源生态足迹将维持在0.9~1.1 hm2左右,其走向是先升后降;人均水资源生态承载力将保持在1.8~2.3 hm2左右,波动明显;人均水资源生态盈余介于0.7~1.3 hm2之间,水资源利用仍将处于可持续状态,但可持续开发利用空间相较之前明显缩小.③ 与常用的灰色模型相比,灰色神经网络模型模拟精度具备明显优势并具有很强的内插拟合能力和较好的外推预测能力,可应用于同类问题的预测分析.
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中文
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中国亚热带4种森林服务功能价值与补偿标准研究
作者：
吴强;张合平
期刊：
中南林业科技大学学报,2017年37(7):140-148 ISSN：1673-923X
作者机构：
[吴强; 张合平] 中南林业科技大学, 南方林业生态应用技术国家工程实验室, 湖南, 长沙, 410004
关键词：
森林生态服务;功能价值;生态补偿;补偿标准;南方红壤丘陵山地
摘要：
探索森林生态服务、生态补偿和生态经营的协同关系与耦合机制,能够实现以生态补偿带动精准扶贫,将生态环境退化与经济贫困恶化的困局兼而治之。运用森林外业调查、内业实验等方法,对南方红壤丘陵山地4种森林类型进行研究,测算结果表明:阔叶纯林在水源涵养和固土保肥功能方面优于针阔混交林和针叶纯林;针叶纯林的土壤碳储量最高;针阔混交林的植被固碳、生物多样性和综合效益均优于其他三种森林类型。提出成本法和效益法补偿标准的思路,并测算出4种森林的成本法补偿标准分布区间为638.25 ~ 679.50元/hm~2,成本法能够反映社会经济要素的变化,但无法体现林分质量和经营水平等要素的差异,难以实现激励相容;效益法补偿标准的分布范围是1 806.45 ~ 2 508.00元/hm~2,能够动态响应自然地理、生物物理等时空异质性要素的变化,更有效率。
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湖南省2000—2014年碳排放效应及时空格局
作者：
潘高;张合平;潘登
期刊：
生态学杂志,2017年36(5):1382-1389 ISSN：1000-4890
通讯作者：
Zhang, H.-P.
作者机构：
[潘高; 潘登] 中南林业科技大学生命科学与技术学院,长沙410004;[潘高; 潘登] 南方林业生态应用技术国家工程实验室,长沙410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,长沙,410004;[张合平] 中南林业科技大学
通讯机构：
[Zhang, H.-P.] C;College of Life Science and Technology, Central-South University of Forestry & Technology, Changsha, China
关键词：
碳排放;时空格局;脱钩分析;湖南省
摘要：
利用湖南省2000—2014年的土地利用变更、能源消费量以及国民经济发展和人口增长数据,采用基于碳排放系数的碳排放模型和脱钩模型,分析湖南省碳排放效应、时空格局特征以及碳排放与经济发展之间的脱钩弹性关系。结果表明:(1)2000—2014年湖南省碳排放总量逐年递增,由2000年的2040.91×10~4 t增长到2014年的10902.56×10~4 t,年均增加590.78×10~4 t。(2)2014年湖南全省单位面积碳排放强度和单位面积建设用地碳排放强度达5.15和62.55 t · hm~(-2),年均增长率分别为13.15%和8.98%。(3)2014年湖南省14个地州市的碳排放总量、建设用地碳排放量、单位面积碳排放强度、单位面积建设用地碳排放强度以及单位产值碳排放强度和人均GDP均存在显著的空间差异,大致呈中东部高、西部低的空间分布格局。(4)湖南省碳排放强度与人均GDP呈倒U型曲线关系,曲线的拐点在1.00~1.10万元·人~(-1)附近。(5)2000—2014年湖南省碳排放量、能源消费量和经济增长之间的弹性特征主要呈弱脱钩、强脱钩、扩张性负脱钩等3种状态,总体上以弱脱钩为主。
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中亚热带南酸枣林优势种群的种间联结性
作者：
潘高;张合平;潘登
期刊：
生态学杂志,2017年36(4):892-901 ISSN：1000-4890
通讯作者：
Zhang, H.-P.
作者机构：
[潘高; 潘登] 中南林业科技大学生命科学与技术学院,长沙410004;[潘高; 潘登] 南方林业生态应用技术国家工程实验室,长沙410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院,长沙,410004;[张合平] 中南林业科技大学
通讯机构：
[Zhang, H.-P.] C;College of Life Science and Technology, Central South University of Forestry & Technology, Changsha, China
关键词：
中亚热带森林;南酸枣;种间联结;方差比率法;相关检验
摘要：
基于方差比率法χ~2检验、Pearson相关和Spearman秩相关检验对中亚热带南酸枣林13个乔木树种、14种灌木、16种草本植物的种间联结性进行定量研究。结果表明:乔木层、灌木层、草本层总体种间关系分别为不显著负关联、显著负关联和不显著正关联;χ~2检验乔木层、灌木层、草本层均为负关联种对占较大优势,分别占总种对数的80.77%、80.22%和83.33%,正关联种对数次之,分别占总种对数的16.67%、18.68%和16.67%,无关联种对数为2对;Pearson相关检验乔木层有正关联种对41对、负关联种对37对、正负关联比为1.11,灌木层有正关联种对34对、负关联种对57对、正负关联比为0.60,草本层有正关联种对43对、负关联种对77对、正负关联比为0..56;Spearman秩相关检验乔木层有正关联种对40对、负关联种对37对、无关联种对1对、正负关联比为1.08,灌木层有正关联种对35对、负关联种对55对、无关联种对1对、正负关联比为0.64,草本层有正关联种对45对、负关联种对74对、无关联种对1对、正负关联比为0.61。
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桂西南松栎林火行为研究及碳排放计量
作者：
潘登;张合平;潘高;易浪
期刊：
自然灾害学报,2017年26(5):51-61 ISSN：1004-4574
作者机构：
[潘登; 张合平; 潘高; 易浪] 中南林业科技大学, 南方林业生态技术国家工程实验室, 湖南, 长沙, 410004
关键词：
可燃物载量;林火行为;碳排放
摘要：
利用桂西南地区不同类型马尾松和栎林的冠层可燃物、地表可燃物、立地条件和气候因子等调查数据,运用Behave Plus5.0.5和Consume3.0模型,分析不同林型林火行为趋势,并计算各林分过火后可燃物消耗量和含碳类气体排放量。结果表明:不同林分可燃物载量分布差异显著,马尾松纯林在风速大于15 m·s~(-1)时,极易由地表火转化为树冠火,马尾松-红锥-潺槁树林在风速大于20 m·s~(-1)时,极易转化为树冠火,马尾松-石栎林、石栎-马尾松林和大叶栎纯林可形成地表火,但不易发生树冠火。研究可为进一步了解森林火灾对区域气候变化的影响提供基础数据。
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中文
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基于Rothermel的南亚热带马尾松人工林潜在火行为研究
作者：
潘登;张合平;潘高;易浪
期刊：
中南林业科技大学学报,2017年37(6):14-23 ISSN：1673-923X
作者机构：
[潘登; 张合平; 潘高; 易浪] 中南林业科技大学, 南方林业生态技术国家工程实验室, 湖南, 长沙, 410004
关键词：
Rothermel模型;可燃物载量;火行为;可燃物调控
摘要：
马尾松Pinus massoniana是我国南方大面积的主要造林树种,耐贫瘠,生长迅速,但抗火能力弱,发生火灾后极易造成重大损失。本研究基于广义Rothermel模型,对不同林龄马尾松人工林在不同风速下点燃概率和火类型进行了评估,模拟了火线强度,地表火、树冠火蔓延速度、火焰高度,树冠火的发生率和转化率等参数;并与室内点烧试验观测结果进行了比较。结果表明:广义Rothermel模型对于林火蔓延速度的拟合对最好,对于火线强度的模拟值偏高,而对于火焰高度的模拟值随林龄增大逐渐降低;20a马尾松林地表火的蔓延速度和火线强度均最高,且发生树冠火的概率也最大;10a和20a马尾松林树冠火转化率较高,50a马尾松林的各项火行为参数均较低。可燃物床含水量对于地表火行为影响较大,而冠基高和林下灌木生长情况对于树冠火的发生起决定性作用,尤其在干旱季节,需要周期性地清除林下灌木和地表可燃物,减少可燃物床载量,另外,在对不同林龄马尾松人工林进行林火管理时,可针对不同林分的火行为参数有区别地采取不同的经营措施。
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桂南马尾松人工林不同年龄阶段群落动态与稳定性
作者：
潘登;张合平;潘高
期刊：
生态学杂志,2016年35(6):1481-1490 ISSN：1000-4890
通讯作者：
Zhang, H.-P.
作者机构：
[张合平; 潘登; 潘高] Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410000, China
通讯机构：
[Zhang, H.-P.] C;Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China
关键词：
物种多样性;物种组成;径级结构;Godron指数
摘要：
本研究采取空间代替时间的方法,在广西南宁老虎岭以10、18、22、28和50 a的马尾松(Pinus massoniana)林为研究对象,对演替进程中群落结构、更新潜力、物种多样性、Godron指数等进行调查,探明马尾松林演替过程中群落动态及稳定性变化.结果表明:(1)随演替进程,常绿树种增多,落叶树种减少,群落的更新潜力呈先升后降的变化规律,马尾松的径级结构呈单峰型,由于缺乏更新幼苗,呈现衰退趋势,椆木(Lithocarpus glaber)的径级结构为L型或逆J型,更新充足.(2)随演替进程,物种丰富度呈下降趋势,Simpson指数和Shannon指数整体呈先升后降的趋势,Gordon指数随演替进程逐渐升高,其与多样性指数呈非简单的线性关系,物种多样性水平不能完全代表群落稳定状况.
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森林生态补偿研究进展
作者：
吴强;张合平
期刊：
生态学杂志,2016年35(1):226-233 ISSN：1000-4890
通讯作者：
Zhang, H.-P.
作者机构：
[吴强; 张合平] Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China
通讯机构：
[Zhang, H.-P.] C;Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China
关键词：
服务功能价值;补偿机制;补偿标准
摘要：
森林提供的生态服务具有公共产品或准公共产品的特征,通常难以通过市场机制反映其内在价值。为发挥森林的生态与社会效益,实现森林的可持续利用和发展,有必要实行森林生态服务补偿制度。现有森林生态服务补偿研究往往侧重于某个方面,缺乏对补偿的理论、机制、成效及其互动关系的探索。本文总结了森林生态服务补偿的最新研究结果,系统梳理了生态服务功能价值、补偿模式、补偿形式、补偿标准以及补偿效率等关键问题,提出了森林服务功能价值计量评价应结合火灾、病虫害、非法砍伐等风险因子的观念,提议应结合生态系统服务公共物品属性实施分类补偿,建议探索小尺度的森林生态补偿标准和激励相容的补偿机制,并对未来的研究方向进行展望。旨在为科学评价森林的生态系统服务功能价值提供参考,为设计合理的森林生态补偿机制提供理论依据。
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老虎岭库区不同林型凋落物特征
作者：
彭玉华;黄小荣;申文辉;何琴飞;张合平
期刊：
中国水土保持,2015年(6):56-59 ISSN：1000-0941
作者机构：
广西林业科学研究院;广西优良用材林资源培育重点实验室;国家林业局中南速生材繁育实验室;[张合平] 中南林业科技大学;[彭玉华; 黄小荣; 何琴飞; 申文辉] 广西壮族自治区林业科学研究院
关键词：
林型;凋落物特征;持水能力;养分;老虎岭库区
摘要：
研究了老虎岭库区4种典型林型(马尾松林、马尾松-红锥林、马尾松-红锥-椆木林、红锥-大叶栎林)的林下凋落物特征及持水能力,结果表明:不同林型对凋落物特征均存在显著的影响,各林型凋落物现存量在2.83 ～6.40t/hm2之间,以马尾松-红锥林最大,马尾松林最小;各林型最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率分别在197.86％ ～302.43％、169.25％～281.36％、139.28％～236.00％之间,其中红锥-大叶栎林各指标均明显大于其他3种林型;各林型最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量分别在5.64～12.70、4.78 ～11.27、3.93 ～ 9.67 t/hm2之间,均表现为针阔混交林＞针叶纯林;凋落物碳含量在433.45～479.66g/kg之间,各林型差异不显著;氮含量、磷含量、钾含量分别在8.24～15.23、0.32 ～0.46、0.98～1.66 g/kg之间,均表现为混交林＞针叶纯林.林型差异对凋落物持水性能的影响大于对凋落物养分的影响.
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