六盘山香水河小流域地形与植被类型对降雨径流系数的影响

基于GIS和SPSS支持下的数据分析,结合宁夏六盘山区香水河小流域2004—2005年6—10月的降雨、径流观测资料,对流域的坡向、海拔和植被对降雨径流的影响进行研究,结果表明：就不同植被类型来看,径流系数以人工林的最大,灌丛的次之,亚高山草甸的最小;就海拔而言,径流系数大小依次为低海拔（2060-2350 m）〉中海拔（2350-2640 m）〉高海拔（2640-2930 m）,随着海拔从低到高的变化,天然林的径流系数表现为从高到低再升高的变化趋势,而人工林和灌丛则表现为先增加后减小的变化趋势,亚高山草甸从中海拔至高海拔区呈增大趋势;从不同坡向来看,径流系数大小依次为南坡〉西坡〉北坡〉东坡。     

不同海拔营造普通油茶与龙眼茶的效果分析

在坂面镇海拔250 m左右的下川村后山峡山场和海拔630 m左右的肖坂村官田山场种植良种普通油茶和龙眼茶二年生嫁接苗,于造林4年始果期和造林7年进入丰产期进行调查。结果显示:造林的保存率相差不大,高生长与冠幅生长结果一致,均为低海拔普通油茶高海拔普通油茶低海拔龙眼茶高海拔龙眼茶,但差异不显著。而油产量均以低海拔种植龙眼茶的效果最好,高海拔种植普通油茶的效果次之,差异达到极显著水平,低海拔种植龙眼茶的产油量是高海拔种植的1.88倍,高海拔种植普通油茶是低海拔种植的1.22倍,因此,龙眼茶需要种植在低海拔地区,而普通油茶在中高海拔地区种植效果较好。     

基于地层岩性的崩塌滑坡敏感性分析——以5·12震后都汶公路沿线为例

以都汶公路左右5 km为研究区,引入森林立地类型划分方法,根据研究区的实际情况,把研究区划分为6类立地类型组,其中低海拔阳坡有176.11 km2、低海拔阴坡有156.89 km2、中海拔阳坡有174.76 km2、中海拔阴坡有174.80 km2、高海拔阳坡有41.59 km2、高海拔阴坡有39.35 km2,并分析了各地层岩性在各类立地类型组的分布关系;然后利用敏感性系数SC,分析了研究区内崩塌滑坡对地层岩性的敏感性,根据区域实际情况将敏感性系数划分为4个等级,其中极敏感区占研究区的29.39%,较敏感区占24.57%、较不敏感区占19.62%、极不敏感区占26.42%.     

城市周边破坏山体的立地条件类型划分及其植被恢复措施——以山东淄博市为例

以淄博市城市周围破坏山体为研究对象,根据野外调查结合植被恢复的影响程度分析,选定破坏山体外貌形态、坡度、边坡高度、土层厚度和砾石含量5个立地因子,并对之进行分级量化;利用聚类分析法将破坏山体划分为7个立地条件类型和16个亚型;不同立地条件类型植被恢复难易程度不同,在分析各立地条件类型特征的基础上,因地制宜地提出不同的植被恢复措施。研究成果可为破坏山体的植被恢复提供科学依据。     

喀斯特山地土地利用变化的垂直分布特征

喀斯特山区土地利用变化受复杂地形影响,以往大尺度研究皆是对整个研究区地形特征进行统计,局部土地利用变化空间特征和差异研究较少。本文以黔桂喀斯特山地为例,构建土地利用动态垂直梯度指数,刻画和揭示研究区土地利用变化的垂直分布特征。结果表明:1990—2010年,喀斯特山地土地利用的净变化面积较小,但各土地利用类型的相互转化剧烈。耕地被建设用地挤占,林地和草地又被开垦为耕地;生态恢复工程使得林地、草地和水域等明显增加。增加和减少的耕地在垂直分布上明显错位,减少耕地主要分布于低海拔(0~200m)和缓坡度(0?~5?)区域,而增加耕地主要位于高海拔(600~1 400 m)和陡坡(8?~25?)区域;增加和减少的林地和草地在分布上相互对应,分别在800~1 400 m和8?~25?出现峰值;水域和建设用地的增加多位于低海拔(0~800m)和缓坡度(0?~5?)区域。应用土地利用动态垂直梯度指数发现,尽管2000—2010年研究区新增建设用地集中在最低海拔和最缓坡度等级,但局部范围内新增建设用地趋近于相对更高海拔和陡坡区域分布。有限土地资源使得喀斯特山区有向高海拔、陡坡区域进行土地利用开发的趋势。土地利用动态垂直梯度指数,既可进一步支撑采用全局统计分析方法结论,也可分析和挖掘土地利用变化垂直分布特征的局部相对差异。     

托木尔峰自然保护区台兰河上游森林植被水源涵养功能

为定量评价托木尔峰自然保护区森林的水源涵养能力,利用综合蓄水能力法,对台兰河上游雪岭云杉森林生态系统的林冠层截留量(C)、枯枝落叶层持水量(L)、土壤层蓄水量(S)及综合水源涵养能力进行估算和分析。结果表明:(1)研究区4样地中,林冠层截留量表现为中海拔云杉林(29.94mm)较高海拔云杉林(20.56mm)高海拔云杉林(11.72mm)低海拔云杉杨树混交林(5.84mm),而茎流量则与之相反。(2)除中海拔云杉林外,各样地枯枝落叶未分解层平均厚度均大于半分解层;其中,未分解层的平均蓄积量中高海拔云杉林最大(79.32t/hm~2),半分解层为中海拔云杉林最大(59.47t/hm~2)。整体来看,枯枝落叶层的最大持水量大小依次为中海拔云杉林(32.55mm)高海拔云杉林(31.05mm)较高海拔云杉林(30.78mm)低海拔云杉杨树混交林(12.84mm)。(3)4样地平均土壤容重变动范围为0.73~1.06g/cm~3;土壤孔隙度的平均值大小均为中海拔云杉林较高海拔云杉林高海拔云杉林低海拔云杉杨树混交林;林下土壤自然含水率随海拔高度的增加呈不断上升趋势。不同样地30cm深土层的非毛管孔隙持水量表现为:中海拔云杉林(37.6mm)较高海拔云杉林(30.7mm)高海拔云杉林(25.73mm)低海拔云杉杨树混交林(13.92mm)。(4)研究区森林生态系统的水源涵养能力在171.27~280.84mm之间,低海拔云杉杨树混交林的总持水量最小,中海拔云杉林最大。土壤层水源涵养贡献率最大,占比在77.75%~89.10%之间;总有效蓄水量虽远小于总持水量,但能够很好地发挥水源涵养功能和水土保持作用。     

丘陵山区林地土壤养分状况研究——以江西省兴国县为例

在江西省兴国县林地采集84个耕层样品,样地按坡向、海拔、土壤类型和林分类型分类,用来比较和确定对林地土壤肥力的影响。分析结果表明:该区林地土壤pH、全N、有机质、全P和速效P的含量均较低,坡向朝南的低海拔土壤比坡向朝北的高海拔土壤的全N和有机质含量低;全N、有机质、全P含量在马尾松纯林中最低,全K含量却最高;全N和有机质含量在阔叶林中最高;全N和有机质含量由黄壤、黄红壤、棕红壤到红壤依次降低;坡向和全N、有机质含量呈显著正相关关系,海拔和全N、有机质含量呈极显著正相关关系;海拔和全P的相关关系达显著水平,呈显著正相关关系。     

沙滩林场人工粗枝云杉林群落结构

以白龙江林区沙滩林场采伐后进行人工造林恢复植被的典型模式——人工粗枝云杉林为研究对象,采用典型取样法,对研究区域内分布于低、中和高海拔的粗枝云杉林进行了调查研究,分析了其群落结构特征。结果表明:(1)沙滩林场人工粗枝云杉林成分群落结构较为简单,灌木层、草本层的结构参数均与乔木层的结构参数呈负相关关系;(2)区域内粗枝云杉林个体植株集中分布于低高度级与小径级范围内,多属幼龄林。且受立地条件的影响,低、中、高海拔粗枝云杉林树高、胸径表现出较大的差异,中海拔的粗枝云杉林长势优于低海拔和高海拔的云杉林;(3)人工粗枝云杉林初植密度偏大,且大多为纯林,森林结构不稳定,这制约了区域林分的结构优化,为沙滩林场生态公益林的持续发展带来一定的不利影响。     

黄土区大型露天煤矿复垦排土场植被恢复立地类型划分——以安太堡露天煤矿为例

露天开采对土地破坏严重,立地条件复杂。只有综合环境因素与植被生态习性,针对不同的立地类型进行植被配置与管护才能达到对矿区生态修复的目的。为此以安太堡露天煤矿西排土场为研究对象,选定58个样点,在样点10 m×10 m范围内对海拔、坡向、坡位、坡度、坡型、覆土基质、覆土厚度、土壤容重、土壤含水量、有机质含量、全氮含量、植被类型组合、归一化植被指数（NDVI）、地面非均匀沉降、河流动能指数、地形起伏度,共18个立地因子进行调查。分析排土场立地条件及特征,运用SPSS聚类分析法对样点进行立地类型划分。最终划分为平台、边坡2个立地小区;平台小区化分为9个立地类型组、13个立地类型,边坡小区化分为9个立地类型组、20个立地类型。研究结果可以为排土场立地改良、植被恢复与维护及生态系统恢复提供依据。     

低海拔和高海拔产区气象因子对‘美乐’葡萄浆果 品质和代谢组的影响

为明确低海拔(41 m)和高海拔(2 343 m)‘美乐’葡萄产区浆果代谢组和品质的差异和成因,试验采用GPRS-Base系统气象站监测低海拔和高海拔‘美乐’葡萄产区的气象因子,采用气相色谱/飞行时间质谱(GC/TOF-MS)技术解析低海拔和高海拔产区‘美乐’浆果代谢组的差异,并测定了不同海拔‘美乐’葡萄浆果的可溶性固形物含量、p H、总酸含量、还原糖、花青素、总酚、单宁、黄酮、类黄酮和蛋白质的含量。结果表明,高海拔‘美乐’葡萄产区平均日照时数、生育期总辐射、日均辐射、日均温差、日均温度、生长时期有效积温等气象因子均高于低海拔‘美乐’葡萄产区;与低海拔产区相比,高海拔产区的‘美乐’葡萄浆果的可溶性固形物、单宁和还原糖含量增加,总酚和花青素含量减少。代谢通路分析表明:高海拔产区的葡萄浆果积累更多的氨基酸、有机酸、醇、多酚、糖类等物质。代谢通路富集表明:高海拔产区改变了葡萄浆果8条氨基酸代谢、4条碳水化合物、3条脂质代谢和3条氮代谢通路。去趋势化对应分析表明:‘美乐’葡萄园中的气象因子如日均日照时数、生长时期总辐射、日均辐射、温差、日均温度、生长时期有效积温是驱动‘美乐’浆果代谢物积累的主要因子。高海拔和低海拔区域气象因子的差异是‘美乐’葡萄浆果代谢物差异的重要驱动力,高海拔区‘美乐’葡萄浆果通过代谢物和代谢通路的多样性策略来适应高海拔环境,提高浆果的品质。     

岷江上游干旱河谷海拔梯度上的土壤发生特征

了解岷江上游干旱河谷的土壤发生特征对区域植被恢复有着指导意义,为此选择不同海拔梯度上7个典型土壤剖面进行土壤发生特性分析。结果表明,受区域成土环境影响,土壤化学风化和成土作用弱;土壤质地较粗,土壤机械组成以粉砂为主,黏化作用不强。土壤全Fe含量和Fe游离度一般<50g/kg和<30%;交换性盐基组成在土壤剖面中无明显分异。随海拔升高,土壤黏粉比、全Fe含量、Fe游离度增加。土壤表土有机碳同位素δ13C值随海拔升高偏负,反映区域植被类型由低海拔半干旱气候条件下的C4型灌丛植被向高海拔凉润气候条件下C3型针阔叶林自然过渡。基于干旱河谷地区土壤特征,其植被恢复应以提高土壤质量为基础,并应遵循海拔梯度上自然植被分布特征进行植被恢复和生态重建。     

兰州北山“三水”造林区柠条的生长适宜性

为了找出影响柠条生长的主导立地因子,确定适宜柠条生长的立地条件类型,在兰州北山"三水"造林区对不同立地条件下柠条的生长指标进行样地调查,运用相关分析和回归分析法研究立地因子和生长指标之间的关系,并采用模糊最优局势决策法评价柠条的生长适宜性。结果表明:海拔仅和株高呈极显著负相关关系;坡度与株高、基径和冠幅呈显著负相关关系;坡向与株高、丛枝数和冠幅呈显著负相关关系,坡度和坡向是影响柠条生长的主导立地因子。柠条最适生的立地类型为海拔1609～1658m、阴向、半阴向的缓坡;较适宜立地类型为海拔1659～1708 m、阴向、半阴向的缓坡和斜坡。     

红壤裸露坡地次降雨土壤侵蚀规律

揭示红壤裸露坡地次降雨土壤侵蚀规律可为红壤坡地水土流失防治和水土保持效益评价提供科学依据。该文基于典型红壤区裸露坡地试验小区134场次降雨气象、水文观测资料,选取雨量、历时和雨强为特征指标,综合采用快速聚类和判别聚类,划分确定出3种雨型:A雨型(高频次、短历时、小雨量、大雨强),B雨型(中频次、中历时、中雨量、中雨强)和C雨型(低频次、长历时、大雨量、小雨强)。其中,A雨型是造成红壤裸露坡地土壤侵蚀的主要降雨类型。通过Pearson相关分析和Mann-Kendall检验表明,红壤裸露坡地土壤侵蚀主要受雨强和雨量共同影响,雨强的指标中以最大30 min雨强与其关系最为密切,是导致土壤侵蚀变化的直接因素,雨量则通过改变雨强产生一定的间接影响。土壤侵蚀强度随最大30 min雨强增大过程中,在15 mm/h处存在明显转折,最大30 min雨强小于该值前,侵蚀强度呈缓慢增大,大于该值后,侵蚀强度快速增大。土壤侵蚀与雨量整体呈同步增大,但不同雨型的单位雨量侵蚀能力表现为A雨型B雨型C雨型。在排除前期降雨影响的前提下,利用数理统计方法建立了南方红壤裸露坡地次降雨土壤侵蚀强度与雨量和最大30 min雨强的幂函数统计关系,用于3类雨型下的侵蚀预报时整体精度较好,且更适于短历时暴雨。以上研究将为深入揭示红壤坡地土壤侵蚀规律和构建预报模型提供有益参考。     

基于GIS的黄土高原小流域植被格局与地形关系研究——以固原上黄试区为例

以黄土高原上黄试区小流域为例,应用GIS空间分析技术和环境梯度分析方法,选取海拔、坡度、坡向、地形位4个地形因子,将植被景观分布图与各地形因子梯度图叠合,采用无量纲分布指数定量分析植被景观在各地形因子梯度上的分布特征,研究植被格局与地形之间的关系,为上黄试区的植被保护与恢复、生态管理与建设提供科学依据.结果表明:(1)上黄试区植被格局与地形之间关系密切,海拔对植被格局的影响最大,相关系数为-0.51;地形位和坡度次之,相关系数为-0.18和-0.13;坡向的作用最小,相关系数为-0.02.(2)植被景观在地形梯度上的分布格局呈现一定规律性,灌丛类主要在高海拔(1 678～1 822 m)、中等坡度(8°～25°)区间分布;天然草地主要在中等偏低海拔(1 582～1 678 m)、中等偏陡(15°～35°)区间分布;人工草地主要在中等偏高海拔(1 630～1 774 m)、陡坡(＞25°)区间分布;耕地和果园则主要在低海拔(＜1 630 m)、平缓坡(0～8°)区间分布.     

不同海拔高度和竹龄对黄甜竹叶精油成分及其生物活性的影响

为探究海拔和竹龄对黄甜竹叶精油品质的影响,本研究采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）测定不同海拔高度下新叶和老叶精油的化学成分,并分别采用平板抑菌法和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）法测定各竹叶精油的抑菌效果和抗氧化活性。结果表明,黄甜竹叶精油中的成分以烷类、醇类、萜烯类和芳香族化合物为主,中高海拔有利于萜烯类化合物的合成和积累,新叶精油中的醇类、萜烯类和芳香族化合物含量高于老叶。各竹叶精油对干腐病菌（Fusarium）和葡萄座腔菌（Botryosphaeria dothidea）均有抑制效果,海拔越高竹叶的抑菌效果越好,新叶精油的抑菌效果强于老叶。各竹叶精油均表现出较高的抗氧化活性,表现为低海拔>中高海拔、新叶>老叶。本研究结果为黄甜竹叶资源的开发提供了数据支撑和新的利用方向。     

喀斯特山地草地土壤酶活性及土壤微生物碳代谢活性研究

为了明确喀斯特山地草地土壤微生物碳代谢功能,研究采用经典统计分析与排序分析,连续3年研究了桂西北喀斯特山地草地不同海拔土壤酶活性和土壤微生物碳代谢活性,并探讨了二者的相关关系。结果表明:(1)不同海拔喀斯特山地草地土壤养分含量(全氮、全碳、全钾、速效磷、碱解氮)呈一致的变化趋势,表现为中海拔高海拔低海拔,并且在不同海拔差异均显著(p0.05);而土壤pH值表现为中海拔高海拔低海拔。(2)不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物碳源利用差异较大,其中羧酸类和碳水化合物是主要的碳源类物质,其次为氨基酸类、酚酸类和聚合物类,胺类碳源的利用率最小。(3)不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性指数随年份的增加而增加(2015—2017年),平均碳源利用丰富度指数(S)、均匀度指数(E)和物种丰富度指数(H)均表现为低海拔中海拔高海拔。(4)不同海拔喀斯特山地草地土壤酶活性(几丁质酶、糖苷酶、碱性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶、过氧化物酶δ和酚氧化酶δ)随年份的增加而增加,平均酶活性均表现为低海拔中海拔高海拔。(5)土壤微生物量碳、微生物呼吸和土壤微生物代谢熵从2015—2017年均呈增加趋势,3年内土壤微生物呼吸平均值基本表现为中海拔高海拔低海拔。(6) RDA排序分析表明:土壤微生物群落多样性与土壤酶活性呈显著或极显著的相关关系,其中土壤微生物代谢熵和微生物呼吸是土壤微生物多样性分布的主要影响因子,而土壤全碳和全氮与土壤微生物群落功能多样性呈显著的正相关,由此表明土壤全碳和全氮是造成不同海拔喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性差异的重要原因。     

金沙江干热河谷区黑荆树引种研究

在金沙江干热河谷地区引种黑荆树试验表明，黑荆树适应该区气候和土壤条件，生长良好；而在海拔1200m、1400m和2200m高度坡耕地与荒地生长的黑荆树状况不同，其地径、株高和冠幅存在显著差异，黑荆树在低海拔比高海拔生长良好，在坡耕地比荒地生长良好，表明海拔高度和立地条件对黑荆树生长影响很大，黑荆树作为金沙江干热河谷地区造林和水土保持的先锋树种，其应用前景广阔。     

移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响

采用大田15N同位素示踪试验,在湖北襄樊2个不同海拔的植烟生态区,研究了3个不同烟苗移栽期及施用氮肥对烤烟产量、产值和氮素吸收、利用及分配的影响。结果表明,低海拔和高海拔植烟生态区施用氮肥烤烟产量分别增加29%和19.2％,产值分别增加24.8%和25.7%。与5月5日移栽相比,推迟移栽期（5月15或25日）对低海拔地区烤烟产量产值影响不明显,但显著提高高海拔地区烤烟产量产值10%～30%。对烤烟总氮累积量的分析表明,推迟移栽期,低海拔地区植株吸氮量增加25%～45%,而高海拔地区植物吸氮量下降6%～20%。低海拔和高海拔试验点烤烟的地上部氮肥利用率分别约为30%和21%。推迟移栽期显著提高生育前期氮肥利用率,但在中后期无明显影响。与总氮积累趋势相反,推迟移栽期,烤烟各部位肥料氮占总氮的比例,低海拔地区下降10%～40%,而高海拔地区增加15%～50%。在高海拔地区,5月中下旬移栽烟苗有利于肥料氮素的吸收利用和增产增收作用。     

北京山区森林景观格局与环境关系的CCA研究

根据北京山区森林资源调查二类数据,在ArcGIS的支持下,采用网格样方的采样方法,进行典范对应分析(CCA),对北京山区的森林景观格局与环境因子关系进行了分析研究。结果表明,在北京山区,坡向、坡位和土壤厚度与森林景观类型的空间分布相关性较低,森林景观类型的空间格局更多地受到海拔和坡度的影响,海拔是控制森林景观类型空间分布的主要因素,其次是坡度;森林景观在总体上表现为人工林分布在低海拔地区,天然林分布在高海拔地区,这与景观类型在CCA排序图上的分布一致。     

白肋烟生育过程中矿质元素和烟碱含量动态变化

以四川白肋烟“达白1号”为材料, 对不同海拔高度（700 m和1 200 m）烟株生长期间矿质元素和烟碱含量的变化动态进行分析。结果表明： 烟株打顶前随生育进程的推进叶片含N量逐渐增加, 打顶后显著下降;P含量在整个生育期比较稳定;K含量随生育期的延长逐渐降低且打顶后显著降低。叶片中微量元素含量依次为Ca〉Mg〉Mn〉Fe〉Zn〉B〉Cu, 其中Ca、Mg、Mn、Zn含量随生育进程一般表现先增高再下降趋势, Fe和Cu含量表现持续下降, B含量比较稳定。高海拔烟叶N、Ca、Mg含量低于低海拔, P、K、Fe、Mn含量高于低海拔, 其他元素无明显趋势。各海拔烟株Ca、Mg、B含量偏低, 微量元素Cu、Fe丰富。低海拔烟株烟碱含量高于高海拔且每烟株上部叶烟碱含量高于中部叶, 打顶后各部位烟碱含量上升速度明显加快。