砂石山地丘陵区低效防护林现状与改造技术探讨

针对山东砂石山地丘陵区低效防护林的林分质量下降和生态防护功能降低的实际,分析山东砂石山地防护林的现状,探讨低效防护林的成因,进行低效防护林类型划分并提出每种类型的改造技术方式,旨在为山东砂石山地丘陵区低效防护林改造的生产提供理论依据和技术支撑,提升森林质量和景观效果,增强防护林的生态防护功能,保障现有山地防护林体系建设的健康发展。     

黄河三角洲盐碱地造林绿化关键技术

[目的]解决黄河三角洲地区盐碱地改良造林绿化的难点。[方法]分析黄河三角洲目前的盐碱地资源和特点,阐述盐碱地改良与造林绿化现状。在此基础上,依据前人的技术和研究成果,结合作者多年来盐碱地生态改良的研究与实践。[结果]提出了适宜黄河三角洲盐碱地造林绿化的关键技术:(1)利用传统方法造林绿化改良盐碱地;(2)重视新技术和新成果的应用。[结论]利用盐碱地造林绿化关键技术,实现黄河三角形洲滨海盐碱地改良是切实可行的。     

黄河三角洲盐碱地低效防护林补植改造效应分析

采用试验田典型抽样调查和实验室内分析测定相结合的方法,选取黄河三角洲地区盐碱地的2种低效林经过补植改造2 a后形成的紫穗槐+竹柳+柽柳(A+S+T)和白蜡+柽柳(F+T)2种混交林分为研究对象,分别以未进行补植改造的竹柳纯林(S)及白蜡纯林(F)作为对照,对其林木生长、林地土壤改良及植物多样性等方面进行调查分析、研究。结果表明:(1)2种低效林补植改造后,其林分的郁闭度、保存率及林木的生长指标均得到提高,林分生长情况转好;(2)2种低效林补植改造后的土壤孔隙度、有机质及养分含量显著提高(P0.05),土壤密度、p H值及含盐量呈现降低趋势;(3)低效林经补植改造形成混交林后,由于林分郁闭度提高,减少了土壤水分蒸发,抑制了土壤返盐,更利于一些耐盐程度较低的植物生存,其植物物种多样性得到提高。因此,在黄河三角洲盐碱地区以生态防护作为主要目的的林业生态建设中,从强化生态功能及生物多样性的角度出发,不应营造单一纯林,应大力提倡营造混交林,避免因次生盐渍化导致低效林的产生。     

黄河三角洲低质低效人工刺槐林分类与评价

采用野外典型抽样调查分析和室内分析测定相结合的方法,依据树高、胸径、材积、郁闭度、土壤容重、孔隙度、有机质、初始入渗率、稳定入渗率、pH值及含盐量共14个树木形态及土壤理化指标,对黄河三角洲退化人工刺槐林进行分类与评价。结果表明:(1)黄河三角洲人工刺槐林树龄结构较为单一,仅依据以林分生长过程和林分结构为主的低质低效林分类标准不适合该区域退化人工刺槐林,需将树木生长状况及土壤理化性质结合起来进行分类与评价。(2)主成分分析表明,表征低质低效人工刺槐林的因子根据其影响大小排序依次为:土壤容重、孔隙度、林分郁闭度、树木材积、有机质和含盐量。(3)聚类分析表明,林分类型可划分为生长潜力型、轻度低效型、中度低质低效型、极度低质低效型和重度低质低效型5种类型,并依据参数值对其类型特征、产生原因及宜采取的经营措施进行了评价。     

松嫩平原苏打盐碱地成因、特点及治理措施研究进展

为更好地了解松嫩平原苏打盐碱地的成因、特点,更加系统、合理地治理苏打盐碱地,对前人的相关研究进行了总结、归纳和分析。松嫩平原苏打盐碱地的成因分为自然因素和人为因素,自然因素包括气候因素、水文因素、地质地貌因素和构造运动因素等,人为因素包括盲目开荒、过度樵采、过度放牧、工程建筑不合理等。松嫩平原苏打盐碱地的土壤p H值、电解度均较高,结构不良,透水性差,不利于耕作,植被以羊草、碱蓬、碱茅、虎尾草和星星草等耐盐碱、耐踩踏的草本植物为主。松嫩平原苏打盐碱地现有治理措施类别较为全面,按照利用方式主要划分为:旱田措施、水田湿地措施、林草措施、改土措施和水利措施。今后,应对该区域盐碱地的发育机理、各类治理措施的合理配套使用、植物措施中的林草比例和品种配置及不同盐碱度地区各措施的定量化使用加强研究。     

黄果树风景名胜区低效林分改造措施及生态恢复对策

阐述了黄果树风景名胜区低效林分的现状、特征。根据现有林分和立地条件，将研究区的低效林分划分为低产经济林、低效落叶阔叶林、低效常绿针阔混交林、低效灌木林、低效石山灌丛等5种类型，又把低效石山灌丛分为封山育林和困难地段造林。采用封、补、改、造、抚等措施对不同的低效林分类型，采取不同的改造方式进行改造。并结合该区自然、社会、经济发展的实际情况，从生态、生活和生产方面提出了黄果树风景名胜区石灰岩山地生态建设的对策建议。     

杨树低效林下土壤粒径分布与分形特征

[目的]研究鄂尔多斯地区杨树低效林下土壤粒径分布与分形特征,为该地区杨树低效林的成因分析及改造提供基础依据,并为杨树人工林的科学管理提供参考与决策支持。[方法]使用Mastersizer3000激光衍射粒度分析仪测量土壤粒径,采用土壤颗粒体积分形维数模型计算分形维数D值,并测定土壤养分。[结果]①鄂尔多斯地区杨树低效林下土壤颗粒组成主要以细砂粒(42.33%)、极细砂粒(15.72%)、中砂粒(19.77%)为主;主要土壤质地类型为砂土;土壤颗粒的分形维数D值在1.222 5～2.204 5范围内,处于较低水平。②土壤颗粒分形维数D值与粉粒、极细砂粒、细砂粒含量呈显著正相关关系,与中砂粒、粗砂粒、极粗砂粒呈显著负相关关系。③随着土层加深,粒径250μm的土壤颗粒含量增加,粒径250μm的土壤颗粒含量减少;土壤颗粒分形维数D值随土层加深而增大,增大幅度不大。④土壤颗粒分形维数D值与土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷含量的关系均未达到显著水平,土壤各养分含量的变化对分形维数D值没有显著影响。[结论]鄂尔多斯地区杨树低效林下土壤颗粒组成以砂粒为主,土壤分形维数较低,土壤结构极不均匀,这样的土壤结构对杨树的正常生长发育极为不利,不良的土壤结构也在一定程度上导致了低效林的形成,因此在对杨树低效林进行预防和改造时也要改善林下土壤结构。     

黄河三角洲盐碱地道路防护林对土壤的改良效应

为探讨黄河三角洲盐碱地不同道路防护林对土壤的改良效应,选取白蜡(Fraxinus chinensis)+毛白杨(Populus tomentosa Carr)混交林、旱柳(Salix matsudana Koidz)林、柽柳(Tamarix chinensis Lour)林、白蜡(Fraxinus chinensis)林4种盐碱地道路防护林类型,并以裸地为对照,对其土壤容重和孔隙度、pH值和含盐量、土壤养分及C、N、S含量特征进行对比研究.结果表明:①与裸地相比,不同道路防护林具有降低土壤容重,增加土壤孔隙度的显著效应,并且表现出一定的压碱抑盐效应.随着林分类型的不同表现出一定的差异,其中混交林地土壤通气、透水性及压碱抑盐效果好于柽柳灌木纯林的,而旱柳林和白蜡林地的则较差.②不同道路防护林土壤有机质含量及速效性养分含量均有提高,其中土壤有机质含量依次为混交林>柽柳林>白蜡林>旱柳林,分别比裸地的增加49.5%,38.8%,18.9%,5.7%.③不同道路防护林下的C、N、S元素含量差别较大,元素含量表现为:C>S>N.N含量表现为混交林>柽柳林>白蜡林>旱柳林,分别是裸地的2.8,2.2,1.5,1.1倍.C、S含量均表现为混交林>柽柳林>裸地>白蜡林>旱柳林,并且混交林、柽柳林、白蜡林的碳氮比均小于25:1.     

论黄土高原地区低效刺槐林改造问题

在对低产,低质,低效刺槐林进行概念界定的基础上,分析了低效刺槐林形成的主要环境因素和人为因素,提出了不同成因的低效刺槐林更新改造的技术途径。     

河南省黄河中游防护林体系建设与对策

在分析建设河南省黄河中游防护林体系的必要性和紧迫性的基础上,依据该区的自然状况及林业建设发展方向,将河南省黄河中游防护林体系建设划分为豫北太行山水源涵养林、水土保持林和经济林区,豫西黄土丘陵水土保持林区,豫西伏牛山北侧水源涵养林和水土保持林区,平原农田堤岸防护林区四大区,分别阐述了各区防护林体系建设的基本构想,并提出了防护林体系建设应采取的对策。     

东北和内蒙古重点国有林区天然林保护工程生态效益分析

依据LY/T1721-2008《森林生态服务功能评估规范》,应用分布式测算方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护等6个方面,对东北和内蒙古重点国有林区天然林保护工程实施带来的生态效益及价值进行分析.结果表明:1)天保工程实施期间,调节水量和固土量分别增加157.57亿和2.38亿t,保肥物质量、固碳量、释氧量及林木积累营养物质量分别增加1 717.74万、1 573.03万、3 808.19万和127.83万t,提供负离子增加6.70×1025个,吸收污染物(SO2、HF、NOx)增加4.29亿kg,吸滞TSP增加1 473.32亿kg;2)每年天保工程生态效益总价值增加6 366.45亿元,相当于天保工程总投资的3.53倍.东北和内蒙古重点国有林区天保工程的实施,显现出巨大的生态效益和可持续发展的潜力,以期为后续天保工程的实施提供科学参考.     

黄河中游地区生态恢复对流域水资源的影响

[目的] 研究黄河中游地区生态恢复对水资源的影响，为流域生态保护和高质量发展提供科学依据。[方法] 利用GIMMS NDVI、ET、土壤水分、地表径流等相关水文数据，基于趋势分析和双累积曲线等方法，探讨生态恢复前后黄河中游地区蒸散发、土壤水分、地表径流的时空变化特征。[结果] 1982-2018年，黄河中游地区植被覆盖度增加了29.72%；在黄河中游地区植被覆盖度增加1%，蒸散发量增加了3~4 mm；在生态恢复区土壤水分呈下降趋势，下降速率为0.001 3%/a；各站点的平均径流量在1961-2018年呈逐年下降趋势，以生态恢复为代表的人类活动对径流量下降起到重要作用。[结论] 由于生态恢复和暖干化的气候背景，黄河中游水资源严重短缺。建议后续黄河中游生态恢复综合考虑水资源，减少人为干扰，以自然植被恢复为主。     

阿克苏河中游荒漠河岸林物种多样性与群落稳定性

[目的]探究阿克苏河中游荒漠河岸林群落的物种多样性、稳定性及其之间的关系,在物种水平上对当前群落植物组成的复杂性及部分环境因子的关系进行探讨,为荒漠河岸生态系统的恢复提供理论依据。[方法]在样方调查的基础上,运用格局分析法,物种多样性指数与均匀度指数,聚类分析以及M.Godron稳定性测度对植物群落进行综合评估。[结果]阿克苏河中游荒漠河岸林主要的植物种群均呈现聚集分布的格局,群落结构简单,具有单寡种优势群落的特征。不同地段的植物群落物种分布较为均匀,但丰富度与多样性的高低略有起伏;荒漠河岸林植物群落根据环境因子的聚类结果可分为6个群丛,其中有3个群丛的物种多样性较低。物种组成与土壤水分的关联较为密切;当前植物群落尚未达到稳定阶段,物种多样性与群落稳定性者之间并无任何直接联系。[结论]单一以河水漫灌的方式促进该地区植物多样性的恢复具有一定的困难,考虑以胡杨、柽柳为主要格局,种植深根系的乔灌木以营造局部地区小气候,间接优化生境的方式对荒漠河岸林的植被恢复更为有利。     

黄河流域森林植被碳储量分布特征及动态变化

根据四次全国森林资源清查数据,结合生物量估算模型及植被含碳系数,研究了黄河流域森林植被碳储量、碳密度的分布特征及动态变化。结果表明:（1）1989-2008年期间黄河流域森林植被总碳储量由131.15 Tg C增加到265.63 Tg C,且占全国森林植被碳储量的比例从2.83%增加到4.18%;期间森林植被的平均碳密度为34.47~39.00 Mg/hm²。（2）从林龄来看,2004-2008年期间黄河流域森林植被碳储量在各林龄组的分布差异不大,介于46.64~68.31 Tg C之间;天然林碳储量主要分布在中龄林、过熟林、成熟林、近熟林;人工林碳储量主要集中在幼龄林和中龄林。流域内森林植被、天然林及人工林平均碳密度均随着林龄增加而表现出上升趋势。（3）从森林起源来看,黄河流域天然林碳储量是人工林的3.5~4.5倍,且随着时间推移,天然林和人工林的碳储量均表现出增加趋势。（4）从不同河段来看,黄河流域森林植被碳储量主要集中于黄河上中游地区,占全流域的97%以上;2004-2008年期间黄河流域上、中、下游的森林植被碳储量比1999-2003年期间分别增加了7.61%,13.13%和136.98%。研究表明黄河流域森林植被碳储量占同期全国碳储量的比例呈增加趋势,且未来固碳潜力巨大,将在全国森林碳汇中发挥重要作用。     

赣南丘陵区典型林分水源涵养功能评价

[目的]明确不同林分类型整体水源涵养能力的差异性,为赣南丘陵区水源涵养功能和生态系统服务的恢复提供理论依据。[方法]以赣南丘陵区江西省赣州市崇义县境内两种主要天然林(楠木和毛竹),以及两种典型人工经济果林地(脐橙和茶)为研究对象,利用水浸法和双环法对林分的枯落物层与土壤层的持水性进行测定,同时利用熵权法对枯落物层和土壤层的相关指标进行综合评价。[结果]①4种林分枯落物层蓄积量、最大持水量和有效拦蓄量范围分别为9.19~16.70,13.43~31.02,6.99~14.08 t/hm²;土壤非毛管孔隙度、有效持水量和最大持水量均值范围分别为5.80~10.05%,57.98~100.50,447.76~580.17 t/hm²,均为楠木林最大,茶林最小。②4种林地土壤初渗速率与稳渗速率变化趋势相一致,排列顺序为:毛竹林>楠木林>茶林>脐橙林。③在4种林分水源涵养能力综合评分中,两种天然林要高于两种经济果林。④土壤稳渗速率是影响林分整体水源涵养能力最显著的指标,其次为枯落物最大持水量和有效拦蓄量,而土壤容重的影响最低。[结论]赣南丘陵区两种天然林水源涵养能力高于两种经济果林,而该区域人工经济果林水源涵养能力的大幅度降低将进一步导致土地退化,加速水土流失,是区域可持续发展的重要生态风险隐患之一。     

新时期黄土高原退耕还林(草)有关问题探讨

[目的]总结黄土高原退耕还林(草)工程实施20 a来取得的成效,旨在为新时期黄河流域生态保护和高质量发展提供参考。[方法]根据多年研究结果,结合近期调研和相关资料,归纳了新时期黄土高原退耕还林(草)工程实施过程中出现的问题。[结果]当前需要考虑的问题包括:①如何加速退耕还草;②是否实行严格的轮封轮牧;③如何处理好生态林和经济林的比例;④如何持续提高单位面积粮食产量等。[结论]新时期生态建设过程中需注重分析与研究出现的新问题,寻求切实的应对方案,以推动黄土高原地区生态文明建设和乡村振兴。     

宝鸡市退耕还林生态效益评价

[目的]对陕西省宝鸡市退耕还林工程产生的生态效益进行评价和分析,为相关生态研究提供参考依据。[方法]以1999—2015年宝鸡市退耕还林面积等数据为依据,参照《退耕还林工程生态效益监测评估技术与管理规范》附录中《退耕还林工程生态效益实物量评估公式及参照设置》对宝鸡市退耕还林工程在保护水源、保育土壤、固碳制氧、净化环境、改善小气候和保护生物多样性方面产生的生态效益进行计算,并采用影子工程法、影子价格法等方法计算宝鸡市退耕还林工程的生态价值。[结果]1999—2015年宝鸡市退耕还林生态效益总价值为1.06×106万元,其中保护水资源和固碳制氧贡献最大,分别所占比例为36.8%和27%,保护生物多样性次之,贡献率为22.8%,改善小气候、保育土壤和净化环境价值贡献率分别为12.2%,0.8%和0.4%。[结论]退耕还林工程在宝鸡市水源涵养和改善环境作用明显,对于该区的水资源保护和空气质量的改善具有重要的促进作用。     

青海大通退耕还林生态功能综合评价

根据生态经济学原理,采用层次分析法(AHP),建立了黄河上游退耕还林还草综合生态效益评价指标体系和数学模型。以青海大通县为例,对天然云杉林、退耕林地、天然荒草地、天然灌丛等植被类型进行综合生态效益评价,与农田生态系统进行对比研究。评价结果表明:天然云杉林、退耕林地、天然灌丛等类型的生态效益指数均大于农田生态系统,其综合生态效益指数排列顺序为,天然云杉林>退耕林地>天然灌丛>农地>天然荒草地。这一研究结果可为黄河上游退耕还林生态工程建设提供参考。