油松和侧柏林地表可燃物负荷量及影响因素

  目的  研究北京地区典型针叶林地表可燃物负荷量及其影响因素,构建可燃物负荷量模型,为可燃物的科学管理提供依据。  方法  结合林分因子（胸径、树高、郁闭度、冠幅、第1活枝高）和地形因子（海拔、坡度）,在北京市7个区选择具有代表性的油松林和侧柏林,每种林型各设置42块样地,调查和测定了2种针叶林的可燃物负荷量（上层枯叶、下层枯叶、灌木、草本、1 h 时滞枯枝、10 h 时滞枯枝）,采用冗余分析（RDA）研究地表可燃物负荷量与林分因子和地形因子的关系,利用多元线性回归建立总可燃物负荷量模型。  结果  （1）油松林总可燃物平均负荷量为14.31 t/hm2,侧柏林总可燃物平均负荷量为9.78 t/hm2,下层枯叶负荷量占2种针叶林地表总可燃物负荷量的比重最大。（2）RDA分析表明,油松林上层枯叶、灌木可燃物负荷量与胸径呈正相关,下层枯叶负荷量与郁闭度、坡度呈正相关。侧柏林上层枯叶、下层枯叶负荷量与树高、冠幅呈正相关,与海拔呈负相关。灌木可燃物负荷量与树高、郁闭度呈正相关,与海拔呈负相关。2种针叶林总可燃物、1 h 时滞枯枝、10 h 时滞枯枝负荷量均与胸径呈正相关,草本可燃物负荷量与海拔呈正相关。（3）模型表明,胸径、树高、冠幅能较好推算出油松林总可燃物负荷量,第1活枝高、冠幅、坡度能较好的推算出侧柏林总可燃物负荷量。  结论  油松林有发展成较大森林火灾的可能性,根据地表可燃物负荷量,应当着重对林下枯落物可燃物进行管理,及时清理林下可燃物,降低潜在森林火灾风险。不同林型可燃物负荷量与林分因子以及地形因子之间的关系不同,在进行可燃物管理时,应因地制宜,选择合理适宜的措施。      

妙峰山油松林分结构与地表潜在火行为相关性分析

目的林分结构与火行为密切相关,调整林分结构可以有效降低火行为,对森林防火工作有指导意义。分析北京妙峰山油松林分结构与地表潜在火行为的相关性,探究林分结构指数对地表火行为的影响,为妙峰山油松林可燃物管理提供科学依据。方法本文以妙峰山地形相近、结构差异较大的油松林为研究对象,调查和测定样地中的乔木、灌木、草本和枯枝落叶数据,利用Rothermel模型计算油松林潜在火行为指标,采用相关性分析、回归分析及方差分解法,研究油松林地表潜在火行为与林分结构的关系。结果(1) 油松林地表潜在火蔓延速度(R)、火强度(I)、单位面积热量(HPA)取值范围分别在2~6m/min、300~1400kW/m、4000~5500kJ/m2之间。(2)潜在火行为与结构指数相关性:乔木层R、I与平均树高呈显著正相关,与平均枝下高、平均冠幅、冠长率相关性较小。灌木层R、I与灌木密度、株数呈显著负相关,而与高度相关性较小;HPA与灌木高度呈显著正相关。灌木密度、株数过大或过小都有利于增强地表潜在火行为,反而灌木量适中时地表潜在火行为较低。草本枯枝落叶层I与床层高度、草本盖度呈极显著正相关,紧密度与logI呈显著正相关与HPA呈极显著正相关。(3)对地表潜在火行为的解释力,草本枯枝落叶层结构指数>灌木层结构指数>乔木层结构指数,草本枯枝落叶层和灌木层结构指数的交互作用贡献率大于乔木层与草本枯枝落叶层、灌木层结构指数的交互作用。结论妙峰山油松林普遍处于低强度地表火,可引发中强度地表火,有引发高强度地表火的可能。地表潜在火行为与乔木层、草本枯枝落叶层结构呈正相关,而与灌木层结构呈负相关;其中,乔木层的树高,灌木层的密度、株数、盖度,草本枯枝落叶层的草本盖度、床层高度、紧密度对地表潜在火行为产生显著影响,各个层次的影响由大到小分别为草本枯枝落叶层>灌木层>乔木层。整体来看,地表潜在火行为大小主要受到地上可燃物的影响尤其是草本枯枝落叶层,而乔木层的影响相对较小。      

北京山区主要针叶林可燃物空间连续性研究——可燃物垂直连续性与树冠火发生

以北京山区主要针叶林（侧柏林和油松林）为研究对象,通过对林分中乔木、灌木、草本和枯枝落叶层的可燃物负荷量进行调查与分析,定量研究了森林可燃物的垂直分布规律。根据各可燃物种类负荷量垂直分布和树冠火发生的关系,建立了可燃物垂直连续性指数和评估等级,对2个针叶林的树冠火发生的危险性进行了评估与分析。结果表明:侧柏林发生树冠火的可能性较高,油松林相对较低;从垂直连续性指数看,侧柏林为1.002,高度连续,油松林为0.893,中度连续;侧柏林发生树冠火的危险性大于油松林,说明该指标能较好地描述和解释针叶林的可燃物垂直连续性及树冠火发生的危险性。      

森林湿地火烧6年后地表可燃物变化

可燃物是引发森林火灾的基础物质,研究森林地表可燃物变化是火后植被恢复和林火管理的基础.利用标准地调查分析南瓮河森林湿地在2006年火烧后地表可燃物的变化,地表径级可燃物采用线状相交法调查,林下可燃物采用样方调查法调查.结果表明:针阔混交林、阔叶林和针叶林在火后地表3.0 cm以下径级可燃物减少,5.0 cm以上径级可燃物增加,灌丛基本无地表径级可燃物.所有调查的森林类型中,重度火烧后可燃物载量变化大于中度火烧.重度火烧后灌木层可燃物载量增加,中度火烧后的林下灌木可燃物变化有差异,火后6年草本可燃物载量增加,落叶层可燃物载量减少.     

大兴安岭南部主要林分地表可燃物负荷量及其影响因子研究

【目的】研究林分地表可燃物负荷量及其影响因素,为森林可燃物管理和潜在火行为分析提供科学依据。【方法】根据立地因子(海拔、坡度、坡位)、林分特征(林龄、郁闭度、密度、平均树高、平均胸径)和地被物层结构(凋落物厚度、腐殖质厚度),在大兴安岭南部地区选择具有代表性的兴安落叶松林(Larix gmelinii)和白桦林(Betula platyphylla),各设置6块样地,调查样地内的总可燃物负荷量及易燃可燃物负荷量,对不同种类可燃物负荷量及其影响因子进行相关性分析。【结果】兴安落叶松林分下的平均总可燃物负荷量为15.80t/hm2,其中58.46%为易燃可燃物,总可燃物负荷量与林分平均胸径、凋落物厚度呈显著正相关,灌木和草本可燃物负荷量主要与林分密度呈极显著负相关,1h时滞、10h时滞和100h时滞可燃物负荷量与林分郁闭度、平均胸径、平均树高呈显著正相关。白桦林下平均总可燃物负荷量为8.48t/hm2,其中57.91%为易燃可燃物,总可燃物负荷量与林分平均胸径、腐殖质厚度呈显著正相关,灌木、草本可燃物负荷量与林分密度呈显著负相关,1h时滞、10h时滞和100h时滞可燃物负荷量主要与林分平均胸径呈显著正相关。【结论】大兴安岭南部地区的地表可燃物负荷量水平较低;郁闭度、平均树高和平均胸径是影响林分地表可燃物负荷量的主要因子。     

秦岭东段不同密度油松飞播林地表可燃物载量及其影响因素研究

对秦岭东段油松飞播林地表可燃物载量进行系统测定,比较不同密度林分之间的差异,分析林分因子对地表可燃物载量的影响,为油松飞播林可燃物管理、林火预测预报及林分健康经营提供科学依据。在秦岭东段丹凤县流岭飞播林基地44 a油松飞播林中设置3个密度梯度共14块样方,调查样方内地表可燃物载量及相关林分因子,通过方差分析和相关性分析得出不同密度油松飞播林地表可燃物载量差异及林分因子与地表可燃物载量的关系。结果表明,1）秦岭东段油松飞播林地表可燃物载量为19.90~58.08 t·hm^-2,其中64%的林分可燃物载量超过发生重特大森林火灾的临界条件——30 t·hm^-2。各类型可燃物中,下层枯落物载量占比最大。2）不同密度林分地表可燃物总载量由大到小表现为:低密度、高密度、中密度。下层枯落物载量表现为低密度林分显著大于中、高密度林分。灌木枯枝1 h时滞可燃物载量表现为高密度林分显著大于中密度林分。地表枯枝1 h时滞可燃物载量表现为高密度林分显著大于低密度林分。3）地表可燃物载量与林分因子的关系表现为灌木枯枝1 h时滞可燃物载量和地表枯枝1 h时滞可燃物载量与密度呈正相关,与枝下高、胸径、树高呈负相关;灌木枯枝10 h时滞可燃物载量与树高和冠幅呈负相关;草本层可燃物载量与冠幅呈正相关。秦岭东段油松飞播林地表可燃物载量大,有发生较大森林火灾的物质基础。不同密度林分地表可燃物载量差异较大。密度、胸径、树高、枝下高和冠幅对不同可燃物载量有不同程度的影响。对该区域油松飞播林进行可燃物调控和林火管理的关键是定期清理林下枯枝落叶和易燃灌草,合理调整林分密度并引进难燃阔叶树种营造结构合理的防火混交林。     

辽东山区长白落叶松异龄混交林植被多样性和土壤特征研究

【目的】探究长白落叶松（Larix olgensis）带状间伐后套种其他树种对林下植被和土壤肥力的影响,探索适宜的落叶松异龄混交模式,为辽东山区落叶松人工林合理经营提供理论依据。【方法】对18年生长白落叶松人工纯林进行带状间伐,然后分别补植云杉（Picea asperata）、东部白松（Pinus strobus）、白桦（Betula platyphylla）和红松（Pinus koraiensis）,构建长白落叶松异龄混交林。10年后,选取典型的长白落叶松+云杉（LS）、长白落叶松+东部白松（LE）、长白落叶松+白桦（LW）、长白落叶松+红松（LK）、长白落叶松+自然更新（LN）等5种异龄混交林样地,以长白落叶松纯林为对照样地（CK）,调查物种组成,并在每种样地中设置灌木和草本样方各5个,对林下植被的物种丰富度指数（R）、Simpson指数（D）、Shannon-Wiener指数（H）、物种均匀度指数J_D和J_H等进行测算,同时取样测定0～10 cm和10～20 cm土层土壤的全氮、铵态氮、全磷、有效磷、有机质含量及pH值,并对上述物种多样性指标与土壤化学性质的相关性进行分析。【结果】各类型样地共出现植物127种,分属于54科100属,其中草本植物110种,分属于44科84属;灌木树种17种,分属于10科16属;草本层物种数量多于灌木层物种数量。不同类型混交林样地间物种组成有一定差异,且物种数均高于CK,样地中草本层和灌木层物种数量分别是CK的1.16～1.68倍和2～3.5倍。草本层各物种多样性指数在不同类型林分间差异均不显著（P＞0.05）,但不同类型混交林分灌木层各物种多样性指数均显著或极显著高于CK。不同类型混交林地有效磷含量比CK有较大提高,在0～10 cm土层LS、LW和LK分别是CK的2.52,2.14和2.31倍（P<0.05）;在10～20 cm土层LS、LW分别是CK的3.36和3.02倍（P<0.05）。相关性分析表明,草本层中,D、J_D与0～10 cm土层pH值,H与0～10 cm土层铵态氮含量均显著负相关;D、J_D、J_H与10～20 cm土层铵态氮含量达极显著或显著负相关;灌木层所有物种多样性指数与土壤养分的相关性均未达到显著水平（P>0.05）。【结论】 综合考虑植被多样性和土壤肥力结果可知,云杉、红松、白桦等树种适合在辽东山区与落叶松构建异龄混交林。     

合肥城市公园陆生植物物种的组成分析

为了解合肥市公园植物群落物种组成现状,通过样方法对合肥市包河公园、银河公园、杏花公园和古逍遥津4个城市公园的园林陆生植物进行了植物多样性分析。研究结果表明：（1）合肥市城市公园中共有园林植物70科140属152种,其中蔷薇科、禾本科、菊科等在合肥市公园应用较多;在属的地理分布类型上,合肥市园林植物以温带地理分布为主,温带性分布77属,占总属数的55%。（2）乔、灌、草植物种类比约为1: 0.67:1.22。乔木层中常绿和落叶比约为1:1.75,灌木层中常绿和落叶比约为1: 0.68,草本层中一、二年生草本与多年生草本比为1: 2.05;乔木层优势种依次为棕榈（Trachycarpus fortunei ）、香樟（Cinnamomum camphora ）、女贞（Ligustrum lucidum）、桂花（Osmanthus fragrans）等,灌木层优势种为十大功劳（Mahonia fortunei）和锦绣杜鹃（Rhododendron pulchrum ）,草本层优势种为沿阶草（Ophiopogon bodinieri）。（3）合肥市园林植物中共发现外来植物22科39属40种,入侵植物13科26属27种,其中入侵菊科植物最多（7种）,其次为禾本科（5种）。（4）合肥市公园物种丰富度表现为草本层>乔木层>灌木层,Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数表现为乔木层>灌木层>草本层的分布规律。该研究可为合肥城市公园植物选择及群落结构优化提供理论依据。     

油松林火烧迹地恢复初期林下植被特征

以山西省沁源县2019年“3.29”森林火灾形成的油松林火烧迹地为研究对象,按火烧程度将火烧迹地划分为重度、中度、轻度3类,通过调查林下灌草样方,分析火烧迹地林下植被组成和物种多样性特征。结果表明,不同强度林火干扰后林下群落物种组成明显不同,植物种类在重度火烧迹地内最多,轻度火烧迹地次之,中度火烧迹地最少;林下物种多样性以重度火烧迹地内最高,不同强度火烧迹地林下植物群落间均表现为极不相似;不同强度火烧迹地林下植物群落多样性均达到了“较好Ⅲ”级及以上。油松林重度火烧迹地恢复初期林下植被的组成及物种多样性均较轻、中度的高,火烧在一定程度上可促进林下植被的生长。     

春季降雨对鲁东低山丘陵区主要森林类型地表可燃物含水率的影响

以山东省莱芜市香山地区2种主要森林类型地表死可燃物为研究对象,从2015年3月中旬开始分别观测不同地表死可燃物的含水率,分析3次降雨对不同地表死可燃物含水率的影响;根据野外观测的气象数据,分析可燃物含水率与部分气象因子的相关性;并且测定不同林分枯落叶的熄灭含水率,结合熄灭含水率分析雨后不同林分的火险情况。结果表明:1）不同可燃物类型含水率受降雨影响程度具有差异性,麻栎林内,降雨前后可燃物含水率变异率表现为枯落叶>10 h枯枝>1 h枯枝;油松林内表现为10 h枯枝>1 h枯枝>枯落叶。并且3次不同的降雨对可燃物含水率影响具有差异性,第1次降雨对可燃物含水率影响较小,第2次降雨较大,第3次降雨中等。不同可燃物类型含水率雨后衰减率具有差异性,麻栎林内,可燃物含水率3次降雨后衰减率绝对值均表现为枯落叶>10 h枯枝>1 h枯枝;油松林内表现为10 h枯枝>1 h枯枝>枯落叶。2）所调查6种可燃物类型含水率与空气相对湿度均呈极显著正相关,与林内空气温度呈负相关,但未达到显著水平,与林内平均风速呈极显著负相关。3）麻栎、油松枯落叶熄灭含水率分别为16.62%、23.23%,降雨导致栎林、油松林地表枯落叶含水率增大,枯落叶含水率在雨后一定时间内,高于熄灭含水率,此时,林内无火灾危险;但随着降雨结束,雨后天数的增加,林内枯落叶含水率降低,当低于熄灭含水率时,林内开始有火灾危险。     

氮营养对两种红树植物根际去除柴油污染的影响

采用温室沙培试验4个月,研究了在不同氮营养水平下红树植物秋茄(Kandelia candle)和桐花树(Aegiceras corniculatum)对柴油污染的修复作用,并探讨了氮营养对秋茄和桐花树在柴油污染暴露情况下的生长影响,以及对柴油污染去除效果的影响.结果表明,柴油污染对红树植物秋茄和桐花树的生长具抑制作用,柴油浓度越高抑制越明显,且对根部的抑制作用比对地上部显著,增加氮营养水平可以促进红树植物对高浓度柴油污染的耐受性.在各种污染水平下,柴油中总石油烃在秋茄和桐花树的非根际区去除率为72%~80%,在根际区则高达90%以上.相同污染水平下,增加氮营养水平可有效促进秋茄和桐花树根际对柴油的生物去除效率.     

微生物燃料电池对磺胺间甲氧嘧啶的降解研究

为探究微生物燃料电池(Microbial fuel cells, MFCs)对抗生素磺胺间甲氧嘧啶(Sulfamonomethoxine,SMM)的降解效果及MFCs的产电性能,通过构建单室MFCs,比较不同电极材料、菌种种类、抗生素初始浓度以及腐植酸存在条件下MFCs对SMM的降解效果及其产电性能。结果表明:3种阳极材料下MFCs对SMM的降解率及产电性能的高低为碳毡碳纸石墨棒;在SMM初始浓度为10 mg·L~(-1)的条件下,以Shewanella putrefaciens为菌种的MFCs对SMM的降解率达到58.92%,高于Shewanella oneidensis MR-1的降解率46.48%,MFCs的最大输出功率前者比后者约高6.51 mW·m~(-2);随着抗生素初始浓度的增加,SMM的降解效果逐渐减弱,MFCs的电压输出逐渐降低;随着腐植酸浓度增加,SMM的降解率逐渐提高,MFCs的产电性能逐渐增强。研究表明,MFCs可以利用SMM作为燃料,在实现降解的同时输出电能,这为水体环境中磺胺类抗生素的高效低耗处理提供了科学依据。     

试验条件对喷油泵供油量的影响

为探讨油温,供油压力,喷油器开启压力和高压油管弯曲半径对喷同泵供油量影响的规律,采用二次正交旋转组合设计程序,建立了供油量与上述因素间的数学模型,其可信度达９５％以上。     

智能型快速油耗测试仪的设计

提出了一种新的电控喷油汽车的油耗测量方法.根据电控喷油发动机的喷油特性采集的电控喷油器控制信号,找出喷油量与控制信号之间的特定关系,进而通过实时检测喷油器的控制信号,求出其耗油量及耗油率.根据这一方案设计了一种智能型快速油耗测试仪,并对其进行相关的试验.试验结果表明,这种方法较简单,精度符合要求.     

出油阀结构对喷油泵喷射特性影响的试验研究

采用计算机数据采集和数据处理系统，对改变柴油机喷油泵出油阀结构前后喷油泵的喷射特性进行了测试，分析了出油阀结构对喷油泵喷射特性的影响，为喷油泵的校修和有关喷油泵结构设计提供了依据。     

柴油机燃油系偶件磨损的油压波形识别法初探

针对柴油机燃油系统精密偶件磨损后的油压波形变化，采用高压油管压力波形识别的方法，测取磨损状态下的柱塞副、出油阀副、喷油器针阀副工作压力波形，研究高压油管压力波形所反映的偶件磨损状况。     

电子燃油喷射供油系试验台的设计

介绍一种电子燃油喷射供油系试验台的设计方案。该试验台简单实用，造价低。它不仅能检测油泵和喷油器的性能，还可清洗喷油器     

华北落叶松人工林林缘草本可燃物研究

该文通过对华北落叶松人工林易引发森林火灾的林缘地带进行的样带调查 ,研究林缘下草本可燃物的分布规律 ,分析不同方向林缘、不同修枝高度对林缘下枯草可燃物的影响 ,同时探讨枯草负荷量和火焰高度之间的关系 .结果表明 ,该地区华北落叶松人工林林缘采取 2 .5m高的修枝措施 ,可有效防止树冠火的发生 .     

北京山区主要针叶林可燃物空间连续性研究——可燃物水平连续性与树冠火蔓延

以北京市山区主要针叶林(侧柏林和油松林)为研究对象,通过对林分树冠可燃物的负荷量、结构、理化性质及火行为特征进行分析,建立了树冠可燃物水平连续性指数D和评估等级,并对侧柏林和油松林的可燃物水平连续性进行评估与分析。研究结果显示:可燃物负荷量对火蔓延速度的影响显著,随可燃物负荷量增大,火蔓延速度增加,增加幅度受到可燃物紧密度的影响;风速对火蔓延速度的影响十分明显,对可燃物水平连续性的影响程度大于坡度;相同风速下,油松林树冠火的蔓延速度大于侧柏林;侧柏林D的平均值为1.470(高度连续),油松林D的平均值为0.933(中度连续),侧柏林树冠火蔓延的危险性大于油松林,一旦发生火灾,侧柏林比油松林更容易形成大面积高强度树冠火;D的主要影响因素是针叶树种树冠负荷量及其空间分布,以及风速和坡度及其协同作用。