基于时间聚类分析和独立成分分析的癫痫fMRI盲分析方法

提出了一种基于时间聚类分析和独立成分分析的癫痫fMRI数据盲分析方法,并将两种方法有效联合,提取发作间期的癫痫fMRI激活时空信息.该方法首先由时间聚类分析得到与激活相关的时间峰度特征曲线,以此特征作为时间参考信息;再由空间独立成分分析分解fMRI信号得到空间独立成分;最后将每个独立成分所对应的时间曲线与参考曲线做相关分析提取相应脑激活图.提出的方法无需任何关于癫痫fMRI的先验假设信息,有效解决了独立成分的排序问题,实现了对数据的盲分析.仿真试验结果阐明了这一方法的有效性及可靠性,对癫痫数据的试验结果显示空间定位准确性优于统计参数图方法.     

湖州主要森林类型土壤肥力的灰色关联度分析与评价

土壤是一个由生物及非生物组成的复杂综合体、有集散、转化、传递物质和能量的作用 ,其综合作用称为肥力[3] 。土壤肥力是从环境条件和营养条件两方面供应和协调作物生长发育的能力 ,是土壤物理、化学和生物等性质的综合反映 ,土壤结构是肥力的重要基础[11] 。土壤肥力的差异是土壤基本特性的综合表现 ,是多因素的耦合[7] 。在评价土壤肥力时 ,要考虑土壤整体剖面。目前有关土壤肥力的定义至今没有适当的内涵和外延 ,缺少量化的指标[3] 。为此 ,笔者认为 ,土壤肥力评价 ,应着眼于系统的观点 ,根据评价土壤肥力的综合指标 ,以评判该种土壤的…     

安太堡矿区植被恢复过程主要种生态位梯度变化研究

通过生态位宽度与生态位重叠指数,结合TWINSPAN分类与DCA排序,研究植被恢复过程中优势种生态位的梯度变化,以及这些种在不同群落类型中的地位、各群落之间的关系。结果表明：TWINSPAN结合DCA对生态位宽度进行分析,可以很好地反应种的生态位梯度和以这些种为优势种的群落的结构梯度和环境梯度,同时还可以看出光因子和水分是决定优势种生态位梯度变化的主要因子。各优势种的生态位在不同群落中又随种类组成的变化而变化,这种变化反映了森林群落的植被恢复效果最好,灌丛群落植被恢复效果普遍好于草地群落,而森林群落中刺槐和油松混交恢复效果最好。     

世界蓑藓属植物分布式样及其系统演化和生物地理学意义

蓑藓属（Macromitrium）是苔藓植物分类、生态学研究及生物多样性保护的重要类群。以“Index Muscorum”中的14个藓类植物地理分布单位为分析区域,基于标本信息和相关文献,在分类修订的基础上,统计了世界蓑藓属274种植物在14个地理单位的分布数据,基于这些数据,应用聚类分析和除趋势对应分析法,分别得到了14个地理单位的聚类图和三维空间图,直观展示了世界蓑藓属植物的地理分布格局。发现蓑藓属植物区系在东亚（As2）、大洋洲（Oc）、南亚和东南亚（As3,As4）、非洲（Afr2,Afr3,Afr4）、中美洲-南美洲（Am2,Am3,Am4,Am5）、澳洲（Austr1,Austr2）存在区域分化。热带亚洲和热带美洲是世界蓑藓属植物的多样化中心。除长柄蓑藓（M.microstomum（Hook.&Grev.）Schwägr.）在14个地理单位均有分布外,大部分种类分布限于少数或仅一个地理单位。蓑藓属植物在东亚、热带亚洲、热带美洲和澳洲不仅种类存在明显分化,而且形态性状也有区域特点。根据蓑藓属植物的现代分布式样,探讨了其系统演化和生物地理学意义。     

京西百花山地区环境梯度与植物群落

 本文应用梯度分析的原理与方法,在有一定人为干扰的自然植被地段研究植物种群、植物群落与环境之间的相互关系,分析了植物种群、植物群落沿环境梯度的分布状况。     

河西走廊盐化草甸主要植物群落分布特点及其土壤环境特征

 采用系统网格法调查河西走廊盐化草甸典型地段的植被和土壤环境因素,用DCA排序技术进行定量分析,来划分该区植物群落的分布格局,并以土壤环境指标(有机质、全盐含量、pH值、潜水位埋深)解释其所形成的5个样方组,反映出内陆干旱次生盐渍化区土壤水盐分布的差别同潜水位的关系。     

不同等级石漠化地区植物群落物种多样性及优势种叶片性状对环境因子的响应

为探讨不同等级石漠化对植物群落物种多样性和优势种叶片性状的变化规律及其对环境因子的响应,该研究以无、轻度、中度和重度石漠化地区植物群落为对象,通过Shannon-Wiener多样性、Margalef丰富度、Pielou均匀度和Simpson多样性等指数以及优势种LA、LT、LDMC和δ13C等叶片性状分析了石漠化梯度上的物种多样性和叶片性状变化规律。结果表明:36个样方共有维管植物188种,隶属69科141属。随着石漠化程度加剧,各物种多样性指数总体呈现下降趋势;不同等级石漠化物种多样性差异:乔木层>灌木层>草本层。优势种LA随着石漠化程度的加剧呈现降低趋势,而LT、LDMC和δ13C呈现升高趋势,不同等级石漠化优势种叶片性状具有显著差异(P<0.05)。结合CCA分析表明,土层厚度和土壤含水量是影响石漠化地区植物空间分布最主要的影响因素;通过RDA分析显示,物种多样性指数与环境因子之间具有显著相关关系,其中速效钾、土壤含水量、碱解氮、土层厚度和有机质是影响物种多样性和优势种叶片性状的主导因素。这对西南喀斯特植被生态保护和石漠化生态系统植被恢复具有一定的理论意义和指导价值。     

森林植物多样性、树种重要值与土壤理化性质对球囊霉素相关土壤蛋白的影响

球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein, GRSP)在土壤物理结构调节和土壤碳库稳定性中发挥着重要作用,但植物多样性和优势种如何影响GRSP还缺乏系统性研究。本研究依托东北林业大学哈尔滨实验林场的72块样地, 对1 m深土壤剖面分5层采样, 测定土壤易提取球囊霉素(easily extractable GRSP, EEG)、总提取球囊霉素(total GRSP, TG)及土壤理化性质, 并同时计算植物多样性指数及优势种重要值(importance value, IV), 进一步通过相关分析和冗余排序分析判断影响GRSP的主要因素与贡献。结果表明: (1)在整个土壤剖面上均表现为TG和EEG与土壤有机碳(SOC)正相关, 在部分土层深度与全氮(total nitrogen, TN)和含水量(moisture content, MC)正相关, 而与电导率(electrical conductivity, EC)和pH值负相关。(2)部分土层TG和EEG与黑皮油松(Pinus tabuliformis var. mukdensis)、樟子松(P. sylvestris var. mongolica)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、黄檗(Phellodendron amurense)、榆树(Ulmus pumila)优势种重要值显著相关, 表现为黑皮油松重要值越高, 而黄檗、榆树重要值越小, 越有利于EEG的积累, 并且伴随EEG-C/SOC (EEG中C占SOC比例)增加、EEG/TG增大; 群落中胡桃楸、黄檗、榆树更有利于TG积累, 黑皮油松、落叶松(Larix gmelinii)、樟子松不利于TG的积累。(3)植物Simpson指数、Shannon-Wiener指数、物种丰富度与EEG、TG、EEG/TG无显著相关性, 而与EEG-C/SOC、EEG-N/TN (EEG中N占TN的比例)、TG-C/SOC (TG中C占SOC比例)、TG-N/TN (TG中N占TN的比例)显著负相关; 土壤EEG/TG和EEG-N/TN与植物均匀度指数显著正相关, 在1 m土壤不同土层趋势类似。(4)方差分解分析表明: 生物因子对GRSP变化的解释率是20.2%, 土壤理化因子解释率为7.8%, 而生物因子中植物优势种重要值的解释率最大(16.4%), 而植物物种多样性指数解释率仅为0.4%。冗余排序发现常绿针叶树种(黑皮油松和樟子松)越多且阔叶树种越少时, GRSP含量和GRSP对土壤碳氮的贡献越高(P < 0.01), 其机制可能与树种菌根类型有关: 外生菌根树种重要值与TG显著负相关, 丛枝菌根树种重要值与TG显著正相关。本研究解析了植物物种多样性对GRSP含量的重要影响, 并强调未来土壤管理和评估可以通过调整优势物种而不是树种多样性来促进GRSP积累。