祁连山西水林区土壤水分物理性质特征分析

在祁连山西水林区内,以青海云杉林、祁连圆柏林、灌丛林和草地为研究对象,对其土壤物理性质和土壤水分特征进行研究,结果表明:①土壤容重均值,青海云杉林<高山灌丛林<祁连圆柏林<低山灌丛林<草地<无林地,不同林地土壤容重变动在0.56g/cm3~0.92g/cm3,都小于无林地土壤容重1.20g/cm3;孔隙度有林地明显大于无林地,总孔隙度均值表现为青海云杉林>高山灌丛林>祁连圆柏林>低山灌丛林>草地>无林地,不同林地总孔隙度变动在49.08%~71.58%之间。②有林地土壤入渗速率明显高于无林地,土壤渗透系数从大到小的顺序为青海云杉林>高山灌丛林>低山灌丛林>祁连圆柏林>草地>无林地。土壤渗透系数(K10)分别比无林地提高了38.85倍、33.07倍、7.29倍、4.79倍、1.85倍。③在旱季和雨季,随着土壤深度的增加,大部分林地土壤含水量呈现递减趋势,其变动幅度小于无林地。④随着土壤深度的增加,各林地土壤饱和持水量逐渐减小;青海云杉林表层土壤蓄水功能最好,其它林分各层次差异较小。     

互助北山林区土壤贮水能力评估

在测定了互助北山林区的土壤物理性质之后，根据非毛管孔隙度和最大持水量，计算出北山林区的总贮水量为５９９４万吨，最大持水量８５８４７．４万吨。     

祁连山西水林区主要森林类型土壤水文功能研究

在对祁连山西水林区5种主要森林类型的枯落物现存量及持水性能、土壤水分物理性质、蓄水性能、渗透性能以及土壤水分的动态变化进行定位观测分析基础上,对各森林类型土壤层的水文特征进行了综合比较。结果表明,青海云杉林和高山灌丛林地土壤水源涵养能力最强,低山灌丛林和祁连圆柏林次之,草地最差。加强对祁连山森林资源的保护,提高灌丛在当地林木植被资源中的比例,加强现有林分的结构调整与抚育管理,是提高当地森林植被系统涵养水源功能的有效途径。     

冀西北土地利用方式改变对土壤贮水和入渗特征的影响

为比较土地利用类型对土壤贮水和入渗特征的影响,比较冀西北林地(油松林)、撂荒地和农田的土壤贮水能力、容重、孔隙度和入渗规律差异。结果表明：土壤饱和贮水量排序为林地(352.72 mm)>农田(317.30 mm)>撂荒地(286.30 mm),土壤容重排序为林地(0.95 g/cm³)<农田(1.20 g/cm³)<撂荒地(1.27 g/cm³),林地的稳渗速率最大为3.55 mm/min,其次是农田(2.53 mm/min)和撂荒地(1.23 mm/min)。土壤孔隙度和贮水量随土壤容重增大而减小,林地与农田的土壤贮水性能明显高于撂荒地。植被对非毛管孔隙(滞留贮水)改善最为明显,对毛管孔隙(吸持贮水)改善的效果较小。林地土壤疏松、入渗速度快,土壤水土保持功能效果最佳,农田撂荒后土壤紧实程度增加,水土保持功能有所下降。研究结果可为退耕还林和农田休耕等政策实施后的土壤水土保持功能评估提供参考。     

祁连山寺大隆林区土壤水分动态研究

通过对祁连山寺大隆林区云杉林、圆柏林、灌丛林、放牧草地等４种主要植被类型土壤水分动态的长期定位研究,揭示出生长季节内各植被类型的土壤水分动态变化规律：土壤水分的年变幅以云杉林为最小,各类型土壤含水量随土层深度增加而递减,均分为３个作用层。土壤０ｃｍ～８０ｃｍ年平均持水量、多年平均持水量以灌丛林最高,分别为２２８ｍｍ、３９１．９２ｍｍ,云杉林、圆柏林、放牧草地依次递减。雨季土壤水分的消退以表层最快,向下呈递减趋势,而且因土壤类型不同差异较大;评价土壤水分有效性认为云杉林土壤水分供应状况最好。雨季是本区最佳的造林季节。     

元谋干热河谷不同土地利用对土壤孔性特征的影响

在元谋干热河谷对桉树林、银合欢林、灌丛、草地和裸地5种土地利用类型0~100 cm土壤剖面的容重、总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度进行分析研究。结果表明:元谋干热河谷桉树林、银合欢林、灌丛、草地和裸地5种不同土地利用类型土壤容重在0~100 cm土壤剖面变化规律为随着土层深度增加,土壤容重增大;土壤总孔隙度和非毛管孔隙度随着土层深度的增加而减小;土壤毛管孔隙度较高,主要由土壤质地决定。元谋干热河谷地区土地利用方式不同造成土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度在土壤剖面上的分布差异。     

不同结构城市绿地土壤渗透性影响研究

研究了不同结构城市绿地土壤的渗透性能。结果表明:5种植被结构类型土壤的整体渗透速率排序为乔>乔灌草>灌草>乔草>草;土壤的初始入渗率、稳定入渗率与土壤容重呈显著负相关,土壤的非毛管孔隙度与初始入渗率呈显著正相关;外部因素也对土壤的渗透能力有一定的影响,可通过丰富植被结构、增加植被种类和数量达到提高土壤渗透率的目的。     

不同结构城市绿地土壤渗透性影响研究

研究了不同结构城市绿地土壤的渗透性能.结果表明:5种植被结构类型土壤的整体渗透速率排序为乔>乔灌草>灌草>乔草>草;土壤的初始入渗率、稳定入渗率与土壤容重呈显著负相关,土壤的非毛管孔隙度与初始入渗率呈显著正相关;外部因素也对土壤的渗透能力有一定的影响,可通过丰富植被结构、增加植被种类和数量达到提高土壤渗透率的目的.     

白石砬子自然保护区主要森林类型土壤水源涵养功能研究

森林土壤作为森林生态水文功能最重要的作用层,其涵养水源的能力对调节洪水和干旱、减弱并防止土壤侵蚀具有重要作用。从白石砬子自然保护区土壤类型与植物带相一致的垂直分布规律出发,对区内主要森林植被类型下的土壤水源涵养功能进行了研究。结果表明,不同林型土壤容重大小顺序为人工红松林>鱼鳞云杉臭冷杉林>红松阔叶混交林>杂木林>蒙古栎林,且上层土壤容重均小于下层;不同林型土壤的毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、含水量、毛管最大持水量、渗透速度的大小均表现为蒙古栎林>杂木林>红松阔叶混交林>鱼鳞云杉臭冷杉林>人工红松林,且每种林型的上层值均大于下层;不同林型土壤的蓄水量位于729.5~1227.8t/hm2;蒙古栎林下土壤具有最好的水源涵养功能,其次为杂木林、红松阔叶混交林、鱼鳞云杉臭冷杉林、人工红松林。     

黄土高原典型林分土壤水文物理性质及持水性能

【目的】通过对黄土高原典型林分类型土壤水文物理性质及持水性能的研究,以期为该区域合理水资源综合管理和林分种类选取配置经营提供科学依据.【方法】采用野外观测和室内浸水相结合的试验方法,得到3种林分类型(贺兰山油松天然林、子午岭油松次生林、陇东黄土高原刺槐人工林及六盘山华北落叶松人工林)的土壤水文物理特征指标.【结果】不同林分类型的土壤容重、孔隙度与持水性能存在差异.土壤容重随土层深度增加而增大,子午岭油松次生林(1.24 g/cm~3)最大,陇东黄土高原刺槐人工林(1.16 g/cm~3)与六盘山华北落叶松人工林(1.16 g/cm~3)次之,贺兰山油松天然林(0.98 g/cm~3)最小;土壤孔隙度随土层加深而减小,总孔隙度与毛管孔隙度为贺兰山油松天然林陇东黄土高原刺槐人工林六盘山华北落叶松人工林子午岭油松次生林,非毛管孔隙度为陇东黄土高原刺槐人工林子午岭油松次生林贺兰山油松天然林六盘山华北落叶松人工林;贺兰山油松天然林土壤饱和持水率、毛管持水率与非毛管持水率均值均与其它三种林分类型差异极显著(P0.01),土壤饱和持水率、毛管持水率与非毛管持水率大小依次为贺兰山油松天然林陇东黄土高原刺槐人工林六盘山华北落叶松人工林子午岭油松次生林;土壤容重与土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、饱和持水率、毛管持水率、非毛管持水率均存在极显著负相关关系,土壤总孔隙度、毛管孔隙度与持水性能呈极显著正相关,非毛管孔隙度与土壤饱和持水率呈极显著正相关,其中以土壤容重、总孔隙度与饱和持水率的相关性最好.【结论】贺兰山油松天然林持水性最优,陇东黄土高原刺槐人工林与六盘山华北落叶松人工林次之,子午岭油松次生林最差.     

云杉沙壤土育苗及管护措施

2012年进行了砂质土大田育苗实验,介绍了云杉大田育苗的前期准备工作,育苗中注意事项,苗期肥水管理及病虫害防治技术。     

祁连山青海云杉林枯落物层水文效应分析

通过对祁连山青海云杉林及其它林型凋落物累积量、分解过程随时间变化的分析,研究了枯枝落叶层的持水能力、截留作用和蓄水保土效益,青海云杉林年凋落物量为2.689 t/hm2a,它的枯落物层最大持水量相当于12.5 mm的降雨量。枯枝落叶层对降水的截留率随降水强度的增加而减小,其指数模型为:Y=92.268 e-0.0421x (R=0.973)。经分析认为祁连山青海云杉林及其它林型枯枝落叶层的水文效应最终体现在水土保持和水源涵养效能上,为综合评价祁连山水源涵养林水文效应提供了科学依据。     

不同种源地云杉的苗期抗旱性评价

以青海云杉、黑云杉、欧洲云杉、蓝云杉和白云杉不同种源的2年生苗木为试材,测定其在不同水分梯度下叶片的保护酶(SOD、POD和CAT)活性、质膜透性(RPP)、游离脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖(SS)含量、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量等生理指标,分析其生理指标的变化规律,并利用隶属函数法和灰色关联度法研究其抗旱性.结果表明:在连续干旱胁迫下,5种云杉的SOD、CAT活性和Pro含量均呈现先升高后降低的趋势,SS含量、MDA含量均呈逐渐增加的趋势,POD活性呈降-升-降的趋势,叶绿素则呈逐渐降低的趋势,各指标的变化幅度在不同种及种源间的表现不一.5种云杉的苗期抗旱性大小依次为青海云杉>黑云杉>欧洲云杉>蓝云杉>白云杉;不同种源地云杉的抗旱性大小依次为青海云杉001>黑云杉001>欧洲云杉001>黑云杉002>欧洲云杉002>蓝云杉001>蓝云杉002>白云杉001.关联度分析结果表明,各项抗旱指标与平均隶属函数值的关联顺序依次为过氧化氢酶>可溶性糖>脯氨酸>质膜透性>过氧化物酶>超氧化物歧化酶>丙二醛>叶绿素.     

青海大通县退耕还林不同配置模式生态服务功能的评价

对青海大通县浅山区和脑山区退耕还林不同配置模式生态服务功能进行了综合评价。结果表明,在浅山区,模式C(青杨+枸杞)为最优配置模式,综合评价得分231.12,各种配置模式综合评价得分排序为:模式C(青杨+枸杞)>模式A(川赤芍)>模式D(中国沙棘)>模式B(紫花苜蓿)>模式E(柠条);在脑山区,模式F(青海云杉)为最优配置模式,其综合评价得分250.54,各种配置模式综合评价得分排序为:模式F(青海云杉)>模式G(华北落叶松)>模式J(青杨+中国沙棘)>模式H(白桦+青海云杉)>模式K(青海云杉+中国沙棘)。综合考虑生态服务功能及环境特点,在浅山区阴坡推广应用模式C,阳坡推广应用模式A;在脑山区阴坡推广模式F,阳坡推广模式J。     

祁连山青海云杉分布带土壤的空间变异性研究

为了揭示土壤特性的空间变化规律,对祁连山青海云杉分布带不同土壤剖面(0～40 cm)及不同海拔梯度上(2 500～3 100m)的土壤温度、有机质、质量密度、水分等特征进行了分析.结果表明:研究区土壤温度随剖面深度的增加和海拔梯度的上升,表现出明显的降低趋势.在0～10、10～20、20～40 cm土层内,土壤有机质含...     

祁连山林区土壤水分条件的分析与评价

通过对祁连山林区云杉林、圆柏林、灌丛林和牧草地等4种主要植被类型土壤水分动态进行长期定位研究,揭示出生长季节内各植被类型的土壤水分动态变化规律.从土壤水分的变化特征,土壤水分有效性等几个方面对祁连山林区主要植被类型的土壤水分条件进行了分析与评价,表明祁连山林区主要植被类型的土壤水分垂直变化可分为土壤水分弱利用层、土壤水分利用层、土壤水分调节层;林地土壤水分的季节变化可分为土壤水分消耗期、土壤水分补偿期、土壤水分消退期、土壤水分稳定期4个时期.根据土壤水分对植物的有效性,将土壤水分划分为易效水、中效水和难效水三种状态,评价土壤水分有效性认为云杉林水分供应状况最好.     

青海高寒区5种典型林分土壤呼吸季节变化及其影响因素

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,也是影响全球气候变化的重要因素。研究土壤呼吸及其对环境因素的响应,对准确估计全球碳循环系统的收支平衡有重要意义。高寒区是陆地生态系统的重要组成部分,研究该区域环境因素对土壤呼吸的影响有助于深刻了解高寒区的土壤碳循环过程。本研究采用动态密闭气室红外CO2分析法,以青海高寒区的5种典型林分(华北落叶松林、云杉林、云杉-华北落叶松混交林、云杉-白桦混交林、白桦林)为对象,研究不同林分类型生长季土壤呼吸的变化规律及其与环境因子的关系。结果表明:5种林型土壤呼吸速率的大小为云杉林白桦林云杉-华北落叶松混交林华北落叶松林云杉-白桦混交林。土壤呼吸具有明显的季节变化,并在7月份达到最大值。云杉-华北落叶松混交林的土壤呼吸季节间变化幅度最大,华北落叶松林的变化幅度最小,最大土壤呼吸分别是最小土壤呼吸的17.36和1.83倍。华北落叶松林的土壤呼吸与土壤温度没有相关关系,与大气温度正相关(R2=0.75)且呈幂函数模型,与土壤水分含量负相关,其他4种林型的土壤呼吸与大气温度和土壤温度均呈现很好的正相关关系(R2=0.80~0.94),且与大气温度和土壤温度均呈幂函数模型,与土壤水分含量不相关。土壤呼吸对凋落物量的增加产生正响应,且凋落物呼吸在混交林内所占的比重大于纯林。      

青海云杉无性系种子园球花的分布规律研究

[目的]研究青海云杉无性系种子园雌雄球花的花芽分布与花量。[方法]以张掖市龙渠国家青海云杉无性系种子园为试验对象,对15个无性系的花量及球花分布进行调查。[结果]青海云杉89.95%的雄球花主要着生在树冠中下部的内膛枝条上,雌球花着生在树冠中上部的外围枝条上;而80.54%的雌球花主要着生在树冠中上部的外围枝条上;85%的雄球花着生在2年生和3年生的枝条上,1年生、5~6年生枝条上几乎没有,在多年生Ⅰ级侧枝上有雌雄球花发出,但数量极少。80%的雌球花着生在3、4年生的枝条上,1年生枝条上没有,2年生、5~6年生枝条上的雌球花比例小于10%;试验所选取的15个青海云杉无性系雌雄球花以85#最多。[结论]青海云杉不同的无性系之间雌雄球花量显著差异,雌雄球花在树冠中的分布存在分层现象,花芽有很长的潜伏期。