三峡库区典型林分土壤抗侵蚀性能及评价

以三峡工程库区典型植被类型(针阔混交林、常绿阔叶林、楠竹林、灌木林、农地对照)为研究对象,从抗蚀性、抗冲性和抗剪性3个角度进行林地土壤抗侵蚀性能研究,并采用判断矩阵获得指标权重,用综合评分法进行评价。结果表明:土壤团聚度为三峡库区林地土壤最佳抗蚀指标;土壤团聚度平均值表现为灌木林(37.2%)和农地(42.4%)最优,楠竹林(10.6%)最差,针阔混交林(26.2%)优于常绿阔叶林(19.4%)。在最易被径流冲刷的土壤A层,抗冲刷系数为:常绿阔叶林(6.933L·min/g)灌木林(4.205L·min/g)针阔混交林(3.783L·min/g)农地(3.046L·min/g)楠竹林(0.789L·min/g)。林地土壤抗剪强度指标内摩擦角以楠竹林最大(25.60°),土壤黏聚力值以灌木林最大(16.51kPa);最易发生剪切破坏的土壤层分别出现在针阔混交林的土壤AB层和B层,常绿阔叶林的土壤B层,楠竹林的土壤C层,灌木林的土壤AB层,农地土壤的B层和C层。综合评价结果为:灌木林土壤抗侵蚀作用最强(得分1.50),其次为常绿阔叶林(1.43),楠竹林最差(0.69)。     

贵州省天然林保护区不同森林类型土壤持水性能的研究

贵州省天然林保护区包括乌江、赤水河、清水江3个流域内的贵阳、六盘水、遵义、安顺、黔南、黔东南、铜仁、毕节等8个市(州、地)的70个县(市、区、特区)和8个贵州省林业厅直属单位9个监测县和2个自然保护区,总面积525.6万hm2。共有针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林、落叶阔叶林、灌木林、杂竹林7个森林类型。就以上森林类型的土壤进行研究分析结果得出:土壤容重:灌木林>竹林>落叶阔叶林>针叶林>针阔混交林>常绿落叶阔叶林>常绿阔叶林;土壤孔隙度:常绿阔叶林>常绿落叶阔叶林>针阔混交林>针叶林>落叶阔叶林>竹林>灌木林;土壤持水性能:常绿阔叶林>常绿落叶阔叶林>针阔混交林>针叶林>落叶阔叶林>竹林>灌木林。各森林类型的土壤持水性能与土壤中有机质含量、土壤孔隙度呈正相关,与土壤容重则反之。     

基于MOD17 A3的陕北植被净初级生产力变化特征研究

[目的]基于MOD17A3数据研究陕北地区植被净初级生产力(NPP)。[方法]基于利用2000—2010年MOD17A3数据集的年均NPP数据和GIS技术定量分析了陕北植被NPP的时空变化特征。[结果]榆林市东南部及延安市中北部年平均NPP大部在151~250 g C/(m~2·a);延安市中南部年平均NPP大部在300 g C/(m~2·a)以上。延安、榆林市年NPP增加的面积都在90%以上,分别为92.9%、97.8%。2000与2010年的平均NPP相比,大部分地区是增加的,只有少部分地区是减少的。增加幅度在0~50 g C/(m~2·a)的地区为榆林市长城沿线一带,增加幅度在51~90 g C/(m~2·a)的地区为榆林市大部及延安市西北部,增加幅度在91~120 g C/(m~2·a)及120 g C/(m~2·a)以上的主要分布在榆林市东南部及延安市中部;NPP降低的区域主要分布在延安市南部的桥山林区和黄龙林区。[结论]通过实施退耕还林等生态建设工程,陕北地区植被状况得到较好的改善。     

甘肃小陇山林区主要林分类型土壤水分物理性质研究

以小陇山林区4种主要林分类型土壤水分物理性质为研究对象,采用环刀法测定容重、孔隙度、贮水能力等指标进行对比研究。结果表明:4种主要林分类型土壤容重大小依次为阔叶混交林、日本落叶松林、针阔混交林、锐齿栎林,其均值为1.434、1.424、1.396、1.280g.cm-3;孔隙度大小依次为锐齿栎林、针阔混交林、阔叶混交林、日本落叶松林;各林分类型土壤随着土层厚度增加,土壤含水量、田间持水量及饱和持水量都呈现递减趋势;各林分类型土壤贮水能力大小依次为针阔混交林、阔叶混交林、锐齿栎林、日本落叶松林,其中针阔混交林土壤贮水能力最强,为916.0t.hm-2,日本落叶松林贮水能力最弱,为837.0t.hm-2。     

亚热带地区主要林分类型蓄、洪防洪能力评价

对我国亚热带黄壤、红壤地区不同林分的蓄洪和防洪能力进行了评价。得出在黄壤地区,杉木林和马尾松林抗一次性暴雨、连续暴雨和一般暴雨能力优于常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林、毛竹林和针阔混交林;在红壤地区,在连续性暴雨和一般暴雨情况下,常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林和针阔混交林 抗洪能力优于杉木林、马尾松林和毛竹林;在一次性暴雨情况下,常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林和毛竹林抗洪 能力优于杉木林、马尾松林和针阔混交林。     

黔东南不同植被类型下土壤养分及 颗粒态有机碳差异分析

以贵州黔东南不同植被类型下森林土壤为研究对象,通过“外调查与室内分析相结合的方法,对黔东 南不同植被类型林下土壤混合样(0耀20 cm）养分含量和土壤酸度进行研究。结果表明院4 种典型植被土壤均呈较强的 酸性,pH 值在4.46耀5.38 之间。4 种植被类型林下土壤有机质大小关系为阔叶混交林(52.16 g/kg）>杉木林(50.16 g/ kg）>针阔混交林(40.07 g/kg）>马尾松林(30.61 g/kg）;全氮含量最低的是马尾松林(1.13 g/kg）,最高的是阔叶混交林 (2.31 g/kg）。全磷与全氮大小关系均表现为院阔叶混交林>针阔混交林>杉木林>马尾松林;土壤全钾含量依次为阔叶 混交林(14.33 g/kg）>杉木林(12.30 g/kg）>马尾松林(11.35 g/kg）>针阔混交林(10.5 g/kg）;不同植被类型林下土壤颗粒 态有机碳大小为院马尾松林>针阔混交林>阔叶混交林>杉木林。     

辽宁仙人洞典型林分森林土壤碳氮分布特征

以辽宁省仙人洞自然保护区内阔叶混交林、红松林、日本落叶松林、针阔混交林、赤松林以及栎类林6种典型林分为研究对象,分析了不同林分类型下土壤有机碳的含量、有机碳储量、全氮含量、碳氮比(C/N)及有机碳含量与全氮、速效磷、速效钾的相关关系。结果表明:随着土壤剖面深度的增加,不同林分的土壤有机碳、全氮含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现出显著性差异;不同林分土壤有机碳含量平均值为15.11~47.07 g/kg;不同林分土壤全氮含量为2.83~11.17 g/kg;不同林分的C/N为9.27~28.23,平均值大小为栎类林红松林赤松林日本落叶松阔叶混交林针阔混交林;不同林分0~50 cm土层的土壤有机碳储量大小为针阔混交林(230.64 t/hm~2)日本落叶松(210.46 t/hm~2)阔叶混交林(136.26 t/hm~2)赤松林(122.84 t/hm~2)红松林(97.84 t/hm~2)栎类林(68.55 t/hm~2);在0~10 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P0.05),在10~20 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷呈显著正相关(P0.05),土壤有机碳与速效钾不存在显著相关性。     

陕西米仓山自然保护区植被景观分析

以陕西米仓山自然保护区植被图为基础,利用GIS软件将其数字化,并提取各植被景观斑块信息,从植被景观斑块的数量、面积和周长等方面对陕西米仓山自然保护区的植被景观及破碎化程度进行分析。结果表明:落叶阔叶林、针阔叶混交林和落叶阔叶灌丛是该保护区的3个主要景观类型;植被景观斑块数量、面积和周长的分布差异较大;落叶阔叶林、针阔叶混交林和人工林景观的破碎化程度较低,而暖性针叶林、农田、撂荒地和灌草丛景观的破碎化程度较高。     

贵阳市红枫湖库区植被群落结构特征分析

为了解红枫湖库区植被群落的现状,进行样地调查,分析植物群落结构。结果表明,调查区域内共有植物170种,隶属于78科146属;根据乔木层重要值计算及结合群落优势种组成,将区域内植被划分为亮叶桦林、马尾松林、翅荚香槐林、暖温性针叶林、落叶阔叶林、针阔混交林和常绿落叶阔叶混交林7种主要类型;径级结构方面,各群落小径级林木(2.50～7.49 cm)占据优势;通过Gleason多样性指数的计算,落叶阔叶混交林的多样性指数是最高的,针阔混交林其次,常绿落叶阔叶混交林最低;油茶是灌木层中的绝对优势种,应作为人工干预采伐的林木,促进其他树种的更新。该研究可为该地今后开展植物多样性保护和生态公益林建造提供理论依据。     

贵州黔东南地区不同森林类型涵养水源功能研究

从森林生态系统林冠截留降雨、林下植被及枯落物持水、土壤蓄水以及不同林地土壤的抗侵蚀性等四个方面对黔东南5种森林类型涵养水源功能进行了定量研究。结果表明:黔东南5种主要森林类型截留率介于9.98%~28.46%,以马尾松纯林和针阔混交林截留效果最好。林下灌木层的持水能力表现为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>杉木纯林>常绿阔叶林。草本层持水能力表现为马尾松纯林>常绿阔叶林>杉木纯林>针阔混交林>落叶阔叶林。枯落物层持水能力大小分别为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>常绿阔叶林>杉木纯林。5种森林类型中落叶阔叶林表层土壤容重最小、仅为0.84 g/cm3,对土壤改善最为明显,表层土静态总蓄水量也相对较大。针阔混交林在各个层次的土壤稳渗速度均为最大,因此动态蓄水方面强于其他森林类型,表层土方面马尾松林次之、其后分别是常绿阔叶林和杉木纯林,而落叶阔叶林的表层土壤稳渗速度最小,其土壤抗侵蚀性优于黔东南其它森林类型。     

渭河流域长时间序列NPP估算及时空变化特征分析

植被净初级生产力（net primary production，NPP）是生态系统碳循环及能量流动的关键参数，也是生态系统可持续发展的重要生态指标，分析植被NPP的时空变化特征对于区域碳循环研究具有重要意义。利用MODIS反射率数据（MOD09A1）、MODIS NDVI数据（MOD13A3），基于CASA模型估算2001-2018年渭河流域植被NPP，分析植被NPP的时空变化特征，并探讨不同植被类型间NPP的差异性以及高程变化对植被NPP的影响。研究表明:1）2001-2018年，渭河流域植被NPP总体呈波动式增加趋势，年均NPP处于292.59~444.90 gC·m²，年际增加速率为6.23 gC·m²；流域植被NPP具有明显的空间异质性，表现为中东部的六盘山、子午岭和南部秦岭等地区较高，西部和北部的黄土高原地区较低。2）18 a来，除常绿针叶林外，其余植被类型NPP均呈增加趋势。不同植被类型的年均NPP的差异表现为落叶阔叶林（625.70 gC·m²）>常绿针叶林（390.16 gC·m²）>草地（368.49 gC·m²）>农田（344.65 gC·m²）>灌丛（340.17 gC·m²）。3）不同地形条件下植被NPP具有一定差异性，在900~1 300 m（农田、山地落叶小叶林），植被NPP最高；1 700~1 900 m及3 500 m以上区域（稀树灌木草原、灌木），植被NPP最低。     

武汉市二妃山植物群落分析及优化对策

采用典型样地法和群落多样性指数模型法调查和分析了二妃山的植物群落多样性。结果表明:样地中共有植物88科243属329种,以灌木和草本物种的多样性较高,乔木物种尤其是常绿乔木的多样性偏低。山体植被主要分为4个植被型组、7个植被型、18个群系、21个群丛,包括零散分布在下坡的落叶阔叶林,较大面积分布于中上坡的常绿针叶林,以及大面积连通或点缀其间的灌丛和灌草丛。山上缺乏自然生长的常绿阔叶林等植被。由于垃圾填埋、挖方、修路等人类活动的强烈干扰,植物群落的结构和物种组成都较简单,具有"乔-灌-草"3层结构的复层林甚少,物种多样性水平总体不高。不同植被类型的物种多样性指数H'、D和均匀度指数Jsw表现出基本一致的变化趋势:落叶阔叶林>常绿针叶林;落叶阔叶灌丛>常绿阔叶灌丛>草丛群落。群落内各层的物种多样性表现为:常绿针叶林(灌木层>草本层>乔木层),落叶阔叶林(草本层>灌木层>乔木层),皆以乔木层的物种多样性水平最低。为提升二妃山作为城市生态绿楔的价值,促进人居环境与自然环境的和谐发展,提出了保护和优化其现状植被的建议。     

上海城市森林土壤理化性质

为了从植物群落角度探究城市森林土壤的理化性质,采集上海市中心城区（外环线以内）公园绿地、居住区绿地、单位附属绿地和道路绿地等4种功能区森林绿地的土壤,分6种群落类型（常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿针叶林、落叶针叶林、常绿灌木林和落叶灌木林）,3个土壤分层（0～10,10～20和20～30cm）进行理化性质测定。结果表明,30cm以上的土壤有机质平均质量分数为15．52g·kg^-1,属于低等水平;全氮和全磷质量分数分别为3．78和1．13g·kg^-1,属于中下水平。表层土壤中有机质和全氮质量分数均较高,随着剖面深度增加逐渐减小,磷质量分数未发现有递减性规律变化。土壤密度为1．44～1．60g·cm^-3,表明人类活动使上海城市绿地土壤的紧实度增大。针对上海森林土壤的状况,提高绿地土壤尤其是新建绿地土壤的肥力水平,以增强氮磷等营养元素质量分数;疏松土壤,以利于透气保水;乔、灌植被分层布局．能更好地增加城市森林土壤有机质并收到更好的景观效果。图4表3参25     

湖北省不同森林类型和不同地区间林下灌木层生物量和碳密度特征

通过在湖北全省内的12种森林类型中设置212块样地,采用标准木全株收获法测定林下灌木层生物量和碳密度,评估不同森林类型和不同地区间林下灌木层生物量和碳密度现状。结果表明,湖北省不同森林类型灌木层碳密度介于0.44~8.35 t·hm^-2之间,平均碳密度为2.80 t·hm^-2,最大的为天然阔叶中龄林,最小的为人工针阔混交林。从森林起源上比较,天然林灌木层生物量和碳密度明显高于人工林;从森林类型上比较,阔叶林＞针叶林＞针阔混交林;而从龄组上比较,灌木层碳密度随着林龄的增加而不断增加。不同地区间天然林灌木层碳密度除神农架林区与其他地区间均存在显著差异外,其他地区间无差异。因此灌木层生物量和碳密度只与森林起源、森林类型和林龄具有密切联系,与地区间的分布相关性不大。     

天山北坡植被NPP时空格局及气候因子驱动分析

【目的】研究天山北坡植被净初级生产力(NPP)的时空格局,分析NPP与气候因子的关系,为天山北坡自然资源的合理开发利用与管理提供科学依据。【方法】利用CASA模型估算天山北坡植被的NPP,分析其年内时空变化特征,采用相关性分析法研究天山北坡NPP与气候因子的关系。【结果】(1)2015年天山北坡NPP总量为34.57 TgC,平均值为173.34 gC/(m²·a),中西部区域NPP占天山北坡总量的82.25%,是天山北坡NPP的主要供给区,山地区域的NPP平均值最高。(2)不同植被类型的NPP差异较大,林地、耕地、草地、未利用地分别为534.47、333.47、174.20和124.18 gC/(m²·a)。(3)天山北坡NPP月总量波动在0.29~3.00 TgC/mon,6月NPP达到一年中最大值,为7.39 TgC/mon。草地NPP随季节的波动幅度最大,林地随季节波动幅度最小。NPP季节变化表现为夏季>春季>秋季>冬季。(4)温度对天山北坡不同植被类型的影响大于降水。NPP的变化受气候因子驱动影响的区域占66.06%,主要集中在天山北坡中西部区域;非气候因子的影响占33.94%,主要集中在天山北坡中东部以北地区。【结论】天山北坡NPP总体上呈现西高东低的趋势,不同植被类型随季节的变化趋势不同,温度是天山北坡NPP年内变化的主要影响因素。     

延庆县土地利用景观格局的变化

以京津源风沙治理试点延庆县为例,利用1999、2002、2006年3期ETM+数据,分析了该区从1999年到2006年间土地利用及景观格局的变化情况。研究表明:延庆县7a间沙化土地、荒山荒地、灌木林、针叶林、农地都有所减少;阔叶林、城镇用地显著增加,其中阔叶林增加最为明显。研究区斑块形状趋于规则,边缘复杂程度降低,景观的破碎化程度降低,景观异质性减少。引起变化的主要原因为区域经济发展和政策导向等,特别是各种林业工程的实施是景观格局变化的最关键因素。     

秦岭老县城自然保护区大熊猫栖息地植物群落多样性研究

采用样方法,在老县城自然保护区布设63个植被样方,分析其大熊猫栖息地植物群落多样性特征。结果表明,老县城自然保护区大熊猫栖息地的不同植被类型的丰富度指数和物种种数的变化趋势呈现出温性针叶林>落叶阔叶林>寒温性针叶林,均匀度指数在各个群落之间的变化较小,多样性指数Simpson的变化趋势是落叶阔叶林>温性针叶林>寒温性针叶林。不同坡向中丰富度指数和物种种数变化相似,其趋势为东>南>西>北,物种多样性Simpson指数呈现出南>东>北>西的变化规律, 均匀度指数较稳定,变化不大。随着海拔的升高,大熊猫栖息地植物群落的物种多样性指数、物种丰富度指数和均匀度指数都呈现出先上升,后下降,最后趋于平稳的特点。     

亚热带不同演替阶段森林土壤可溶性有机氮与酶活性特征

森林演替中的土壤氮素转化是生态系统的关键过程,其相互关系的研究正受到愈来愈多的重视,探讨土壤可溶性有机氮(SON)和酶活性对维持森林生态系统氮循环及植被恢复、森林生态系统管理有重要的意义。在湖南省长沙县大山冲森林公园不同演替阶段三种林地(针叶林、落叶阔叶林和常绿阔叶林)的1 hm~2长期观测样地,采集表层土壤样品,测定SON和葡糖胺糖苷酶、葡萄糖苷酶和木糖苷酶酶活性,分析亚热带常绿阔叶林演替序列森林土壤SON和酶活性特征,探讨其特征及其与土壤理化性质的关系。结果表明:森林土壤SON表现为常绿阔叶林落叶阔叶林针叶林,且针叶林的铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、微生物生物量氮(MBN)、总氮(TN)均低于常绿阔叶林和落叶阔叶林(P0.05);阔叶林土壤葡糖胺糖苷酶、葡萄糖苷酶和木糖苷酶明显高于针叶林,常绿阔叶林土壤与三种酶底物的亲和力最强,而落叶阔叶林土壤酶活性最高;冗余分析显示SON与三种酶活性均存在显著正相关关系,葡糖胺糖苷酶活性和亲和力与土壤TN、NH_4~+-N和MBN呈显著正相关。研究表明,亚热带不同演替阶段森林土壤SON和酶活性差异明显;SON随植被正向演替而增加,SON转化相关的酶活性亦随植被正向演替而增强。亚热带森林植被正向演替伴随着土壤氮素养分快速循环过程。     

松材线虫病入侵对紫金山马尾松林植物群落演替的影响

[目的]探索松材线虫病入侵30余年紫金山马尾松林植物群落结构特征及演替进程。[方法]对松材线虫病危害前为马尾松林,现为阔叶林、针阔混交林、马尾松林的植物群落结构、Margalef物种丰富度(S1)、个体数量、Shannon-wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J)、Simpson生态优势度(C)及重要值进行了调查、分析和比较。[结果]紫金山原马尾松林植被群落正处在被地带性混交森林植被群落逐渐替代的不同演替阶段;3种植被群落乔木层主要树种相互间具有相关性,这种相关性与马尾松重要值的消涨密切关联,马尾松重要值的消涨除受到松材线虫病的影响外,还受到植树造林、直播造林、卫生伐、森林抚育等人为因素的影响;3种植被群落灌木层均未见马尾松,灌木层主要树种的相对密度消涨除了人为因素的影响外,树种的生态适应性和生理生态功能的差异是其中重要的原因;3种植被群落草本层以阔叶林中物种最为丰富,马尾松林草本层种类多于针阔混交林,草本层植物种类分布对环境有极大的依赖性;现在的马尾松林、针阔混交林、阔叶林乔、灌层中的植物种类、S1和H'均呈递增趋势,与C的变化趋势相反,H'和J的变化趋势不一致,原马尾松林整体朝着马尾松阔叶混交林、落叶阔叶混交林、常绿落叶阔叶混交林方向进行演替。[结论]该研究可为紫金山森林培育提供指导。