晋西黄土高原酥梨水分调控效应研究

该研究针对晋西黄土高原地区旱作梨园缺水少肥、低产低效的现状,以当地农民可承受的果树补灌水量（A）、施肥纯量（B）和树盘覆盖方式（C）作为试验因子,利用3因素3水平进行正交试验设计,分析不同组合对梨树根际区土壤水分、光合速率、单株产量、净效益的影响.结果表明,3个因素对果树根际区土壤含水量、净光合速率、单株产量、净效益影响的顺序均是:灌水量（A）树盘覆盖方式（C）施肥纯量（B）.净效益最优的处理组合为A3B2C3.这说明在黄土山地丘陵果园,果树对水分的需求比对肥的需求更为迫切.3因素不同水平多重比较结果表明,中灌水量（A2）与高灌水量（A3）、秸杆覆盖（C2）与地膜覆盖（C3）、中施肥量（B2）与高施肥量（B3）差异不显著,说明在当地没有必要追求高水、高肥、高产的生产模式,而采取中量的补水、中量施肥结合覆盖保墒技术措施,同样可获得较高产量,如A2B2C3处理组合(补灌水量27 m3/hm2、施肥纯量202.5 kg/hm2、地膜覆盖).      

晋西黄土区蔡家川流域景观地形分异格局研究

利用山西省吉县蔡家川流域1∶10 000地形图及2003年秋季时相的Quick Bird卫星遥感影像,结合野外调查资料进行景观制图,并与数字高程模型（DEM）数据进行图层叠加分析,研究典型嵌套流域内不同景观类型随地形变化呈现出的分异特征及变化成因.结果表明:① 在较大尺度上,地形因素是本区景观分异的首要因素;② 20世纪80年代以来的封山育林与生产性造林以及近年来实施的退耕还林,是局部地区景观组分在各种地形梯度上显著变化的根本原因,自然恢复过程对于这种格局变化也起到了积极的促进作用;③ 目前流域内人为的干扰活动主要是过度放牧,集中在自然景观与人为景观过渡的中游地带;④ 在本流域高程1 000～1 200 m、坡度25°～35°、坡向半阴坡的关键地区,应采用科学的人工促进自然生态恢复措施,逐渐增加近自然景观组分,尽量减少负面的人为干扰.      

陕北黄土区退耕还林地生物结皮分布及其影响因子研究

为了科学评价黄土区退耕还林工程及其水土保持和生态效益,该文于2005年7—8月在陕西省延安市吴旗县进行了植被状况调查.通过对78个标准地的调查数据进行分析,结果表明:①干扰程度、坡向、坡度、地貌部位、植被结构、维管植物和微生境对生物结皮盖度具有明显影响.干扰程度弱,生物结皮盖度大,反之则小;阴坡生物结皮盖度大于阳坡;沟坡大于梁峁坡.②生物结皮盖度随着维管植物盖度和种数的增加而增加,但随着维管植物种数的进一步增加,生物结皮盖度反而下降.③植被结构不同,生物结皮盖度不同,草本植被结构大于乔灌草结构,乔灌草结构则大于灌草结构.      

参与式农村评估(PRA)在流域景观格局研究中的应用——以晋西黄土区吉县蔡家川为例

 参与式农村评估(participatoryruralappraisal,PRA)是国际上20世纪90年代初发展起来并迅速推广运用的农村社会调查研究方法,其核心是一个在外来者与当地人之间相互沟通和对话的过程。在山西省吉县蔡家川流域应用PRA,对流域景观格局及其影响因子进行尝试性研究,主要采用PRA的半结构访谈、问题树等方法,调查分析当地社区信息,结合地理信息系统的空间数据管理功能,完成相关数据的集成及图示表达,此外,还选取部分景观组分进行格局分析。结果显示:PRA为人为因子信息获取及相关评价分析,提供了一个主动而有效的途径,它与地理信息系统和遥感的结合,有助于科学合理地诠释与解析现状格局成因及预测未来演变趋势。在蔡家川流域,近期导致景观格局变异的主要人为干扰,是由外来利益群体的直接行为与本地核心问题———“缺水”共同作用而形成的。     

不同土壤水分对幼龄梨树生理特性及生物量的影响

以山西省吉县地区幼龄梨树为研究对象,在盆栽试验的基础上,研究了不同土壤水分条件对幼龄梨树生长相关生理指标的影响。结果表明,幼龄梨树的蒸腾速率日变化趋势在SWC≤10%时,呈现双峰曲线,第一峰值出现在上午10时,第二个高峰出现在14时左右。SWC>10%时,蒸腾速率日变化为单峰曲线,在中午12时达到一天中的最大值;不同土壤水分条件下,幼龄梨树净光合速率日变化呈“S”形,在上午8时左右达到最大峰值,在12时左右出现“光午休”低谷,土壤水分缺失明显降低净光合速率。发挥较大水分利用效率的土壤含水量范围为10%～14%。单株幼龄梨树的生物量分布总体为干>根>叶>枝,土壤水分较为充足时幼龄梨树积累的干物质的分配有偏向于叶和枝的趋势;而在干旱的情况下幼龄梨树干物质分配有偏向于根和干的趋势。     

陕北黄土区衰退沙棘人工林改良土壤的作用

为研究衰退沙棘人工林对土壤的改良功能,对陕北黄土区衰退沙棘人工林分轻度、中度、重度3种衰退类型进行了研究。结果表明:(1)3种衰退类型沙棘人工林0—60cm土层土壤速效磷、速效钾含量较对照均有提高。(2)轻度衰退沙棘人工林对40—60cm土层土壤有效氮,0—20cm速效磷含量有显著提高作用。对20—40cm土层土壤有效氮含量有极显著提高作用(由14.23mg/kg增至22.39mg/kg)。中度衰退沙棘人工林对20—60cm土壤有机质、有效氮有显著提高作用。重度衰退沙棘人工林对0—20cm土壤全氮含量的提高作用显著低于对照坡面。(3)3种衰退类型沙棘人工林对20—40cm土层速效磷含量的作用表现为中度衰退沙棘人工林最大,其次是轻度衰退沙棘林。其他土层则表现为随着衰退程度加深,沙棘人工林对土壤改良作用减弱。     

黄土丘陵沟壑区典型林地土壤微生物、酶活性和养分特征

通过对陕西吴起县黄土沟壑区退耕还林地不同林分(沙棘、刺槐、油松、小叶杨)根际与非根际土壤养分、酶活性和微生物特征进行研究,比较4种典型林分及退耕草地“根际效应”及根际对养分的截留效应,评价根际效应对土壤特性产生不同改良效果,为黄土沟壑区退耕地人工林科学选择造林树种提供理论支持。研究表明:1根际与非根际土壤中有机质含量、有效磷含量、碱解氮含量和速效钾含量表现出显著差异,有机质、有效磷、速效钾含量均呈现明显的根际聚集现象。2根际土壤微生物数量和土壤酶活性总体高于非根际,仅油松样地中过氧化氢酶活性和小叶杨样地中脲酶活性根际低于非根际。3根际土壤中脲酶活性与细菌和真菌数量相关性达到显著水平,过氧化氢酶活性与真菌相关性达到显著水平;有机质含量与细菌、放线菌数量和脲酶活性相关性达到显著水平;碱解氮、有效磷含量均与细菌、真菌数量和脲酶活性相关性达到显著水平。在非根际土壤中,土壤养分含量与土壤微生物、土壤酶活性的相关性明显降低。4从土壤肥力综合水平看,根际土壤肥力水平综合得分总体上大于非根际土壤,其中根际土壤中沙棘小叶杨油松刺槐草地。沙棘能大幅度提高土壤肥力,具有较好的土壤改良效果。     

筑坝土料的击实和直剪试验研究

按照土工试验规程（SL237-1999）中轻型击实试验方法和快剪方法，分析了所取土料的击实性和抗剪强度。结果表明：土料的击实性和抗剪强度适合筑坝工程要求。     

黄土源区农─林─路复合生态系统界面附近土壤水分影响因素分析

在黄土塬区无灌溉条件下衣－林－路复合生态系统中，林路与衣作物界面附近（１Ｈ内）土壤水分低于一般农田，其中垂直方向６０～１００ｃｍ受林木的强烈影响，水平方向距林缘０．２～０．７Ｈ范围内林农水分竞争剧烈，水分亏缺严重。应用灰色关联分析结果表明，土壤水分亏缺是系统各组分综合影响的结果，其中林分影响程度占总影响程度的５２％，其次是道路状况和有无小沟措施；影响的主要因素依次是林带平均高度、平均冠高、平均胸径、林分密度、道路纵向坡度、树种组成、有无小沟、平均冠幅、道路类型、农田田面宽度、道路走向等因素。所以，在该区旱作且森林覆被率较高的地区，道路衣田防护林树种选择上应抛弃传统的以杨树为主等高大乔木的作法，选择树高适中的经济林树种。     

黄土丘陵沟壑区鱼鳞坑雨季土壤水分状况

在黄土高原半干旱地区,降水是限制植被生长的主要限制因子。鱼鳞坑作为一种集水措施在人工造林中被普及推广。为研究鱼鳞坑雨季的集水功能,对样地鱼鳞坑内部、上部及侧面坡面典型部位的土壤水分进行了连续性监测,结果显示：7—8月,鱼鳞坑内的平均土壤含水量维持在低于鱼鳞坑外部坡面的水平;鱼鳞坑内20～40 cm土层是土壤水分的主要利用层,鱼鳞坑的集雨效果表现在40～60 cm土层上;单个鱼鳞坑的集雨效果存在差异性,这种差异性主要表现在有径流产生的降雨期。单个鱼鳞坑的集雨效果受鱼鳞坑的布置模式、施工工艺等因素的影响。