封育条件下云南退化山地草甸物种多样性的研究*

 为研究封育对不同退化山地草甸物种多样性的影响,以CShannon-Weaver多样性指数、EPielou均匀度指数和丰富度指数为指标,对云南省马龙县不同退化程度山地草甸的物种多样性进行了分析。结果表明：封育有效提高了退化山地草甸的物种数和盖度。CShannon-Weaver多样性指数、EPielou均匀度指数和丰富度指数表现出相同的变化趋势,即随着封育时间的延长而增加,封育3年后各指数与封育初期差异显著。对退化山地草甸采用封育措施,减少了人为干扰,提高了山地草甸的α多样性,有效恢复了草地植被。     

南亚热带水库中盔形溞牧食对浮游植物群落影响的围隔试验

为了解热带-亚热带地区大型枝角类对浮游植物的控制作用,2010年3-4月在广东省流溪河水库进行了围隔试验研究.围隔尺寸4m×4m×6m,用孔径2mm的网过滤库水.设置4个试验组,包括1个对照组(C)和低、中、高密度(L、M、H)的3个梯度处理组,添加的盔形溞(Daphnia galeata)分别为0、0.3、0.6、1.0个/L;每个试验组设3个平行,持续6周.由于盔形溞以孤雌生殖为主,在无鱼条件下,盔形溞在较短的时间内快速建立了较高密度的种群,对照组与处理组之间没有显著的差异.在试验进行至21 d,所有围隔中的盔形溞种群达到最大密度,随后出现了明显下降;4个试验组的总浮游植物生物量差异不显著,所有处理中浮游植物和叶绿素a在试验初期出现快速下降.在浮游植物密度下降的同时,其群落组成结构发生了很大的变化.小环藻(Cyclotella meneghiniana)、卵囊藻(Oocystis lacustris)等细胞直径＜30 μm的浮游植物种类前期生物量降低后期稳定,而转板藻(Mougeotia)等粒径＞30μm的种类后期生物量呈增加趋势.试验结果表明,在热带-亚热带深水贫营养水库中,当盔形溞等大型枝角类种群存在时,通过对鱼类的合理调控,存在有效调控浮游植物密度与结构的可能性.     

开垦和封育年限对退化沙质草地土壤性状的影响

在内蒙古科尔沁沙地选择不同开垦和封育年限的退化沙质草地,测其土壤理化和生物学性质.结果表明:1)随开垦年限的增加,土壤性状发生了一系列演变,耕作层(0～15cm)＜0.1 mm细颗粒组分逐渐下降,2.0～0.1 mm之间的中粗沙和细沙含量逐渐升高,土壤容重增大,总孔隙度下降,土壤全量养分和酶活性也依次下降;2)封育7、11年后,土壤各性状有较大的改善,耕层土壤＜0.1 mm细颗粒组分较放牧草地提高了26.5%和80.3%,有机碳分别增加了73.8%和98.0%;3)犁底层(15～30 cm)土壤各性状变化无明显规律;4)随着开垦后连年春翻耕作,整个土壤耕层逐渐流沙化,在开垦5年后,土壤耕作层已经损失了大量的碳和氮,采取围封措施后,植被得到恢复进而减少了风蚀,土壤性状得到改善.     

禁牧封育对退化草地的改良效果

在实施天然草原退牧还草示范工程的青海省玉树县上拉秀乡进行了3年禁牧封育退化草地的观测,研究了禁牧封育对高寒草甸和高寒沼泽化草甸退化草地的改良作用。试验结果表明,禁牧封育对恢复高寒草甸和高寒沼泽化草甸退化草地植被有明显的效果。禁牧封育后草地中植物的盖度,高度和产草量明显提高;牧草种类发生显著变化,莎草科、禾本科牧草的种类和产量增加,杂类草的种类和产量明显下降。     

祁连山西水林区封山育林试验

通过对祁连山西水林区灌丛草坡型、灌丛灌木林型、低价值乔林型、河滩弃耕迹地型等4种主要植被类型进行3年的封育试验和研究,结果表明：（1）河滩弃耕迹地型群落盖度增加值最大,为31％;低价值乔林型增加值最小,为15％;4种类型盖度平均增加值为22％。（2）灌丛灌木林型的平均地径增加较大,为1．23 cm ;低价值乔林型的灌木层平均地径增加最小,为0．12cm,但乔木层的平均胸径增长幅度最大,为3．0cm。（3）灌丛灌木林型的平均高度增加较大,为1．51m ;河滩弃耕迹地型群落的平均高度增加最小,为0．34m ;低价值乔林型的乔木层平均高度增长幅度最大,为3．52 m。     

围封对固沙樟子松林土壤种子库的影响

选取章古台樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)半围封5年(E5)和全围封10年(E10)固沙林地,以对应未围封5年(CK1)和未围封10年(CK2)固沙林为对照,采用野外调查取样和室内萌发试验相结合的方法,分析了围封对樟子松林下植被土壤种子库的物种组成、密度、垂直分布的特征和物种多样性的影响。结果表明,E5和CK1的土壤种子库分别包括20种和15种植物,分属9科18属和7科13属;E10和CK2的土壤种子库则分别包括17种和15种植物,分属6科15属和6科13属。在围封林地中,一年生植物、多年生植物与灌木半灌木分别占47.83%、39.13%和13.04%,在对照林地中则分别占50%、38.89%和11.11%。E5、CK1、E10和CK24个林地的土壤种子库密度分别为8529.7、6741.5、7836.9和11559.7粒·m–2;各林地的土壤种子库密度均在0–2 cm土层最大,表现为表层聚集性,其垂直分布规律在围封下与未围封具有一致性。围封林地的丰富度指数要高于对照林地,E5的Shannon-Wiener指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数均低于CK1,E10的则均高于CK2。围封与对照林地林下植被土壤种子库种类组成上的相似性指数为0.88,豆科植物在围封与对照林地表现出较大的差异。因此,围封能够增加科尔沁沙地固沙樟子松林下植被土壤种子库物种数,提高多年生植物和灌木半灌木的比例,适度围封可增加其密度,提高群落发展潜力并增强其生态系统稳定性,进而保障固沙樟子松林的稳定与发展。     

共轭传热室内自然对流数值模拟研究

研究建筑围护结构传热与流体流动综合作用下室内自然对流数值模拟，建立了一套同时在固体一流体区域整体求解连续性方程、动量方程和能量方程的数值模拟方法。具体分析了瑞利数变化范围为10^4到10^6时建筑围护结构传热对室内自然对流的影响。数值预测结果表明：该方法能够真实反映室内自然对流问题。为室内自然对流问题数值模拟提供了一种实用有效的方法。     

The Effect of Aspect Ratio on Natural Convection in a Cavity with Discrete Heaters and a Vertical Heat Sink

SIMPLE method is used to study the influence of aspect ratio on the natural convection in an enclosure with five discrete heat sources on a vertical wall and an isothermal heat sink on another vertical wall. The range of aspect ratio is from 3. 0 to 12. 22. At high aspect ratio, multiple secondary flow cells can be found,which enhance heat transfer strongly and cause the highest heat transfer coefficient based on cooling area Nuc. With the decrease of aspect ratio,secondary flow cells become weaker gradually and finally reach the lowest Nuc at H/W = 7. 35. If H/W continues to decrease,natural convection is gradually developed,and heat transfer is improved. At H/W = 3. 67,Nuc becomes stable. Then the decrease of aspect ratio will not affect heat transfer. Besides, A heat transfer correlation including the influence of aspect ratio is .also provided.     

封育对半干旱区沙化草地群落特征的影响

选取宁夏盐池封育5、10、20年及未封育(对照)的沙化草地,采用样线和样方结合法进行野外植被调查,运用重要值、Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数进行分析,以揭示不同封育年限沙化草地群落中种群生态位格局。结果表明,不同围封年限研究区群落组成均以多年生草本或半灌木为主,而未封育区以1年生草本植物为主。生态位宽度较大的物种之间具有较高的生态位重叠,而生态位重叠最大值却均出现在低生态位宽度物种之间,说明研究区植物的生态位宽度和重叠并不存在直接的线性相关关系。封育5、10 年区通过围栏封育促进植被恢复效果明显,而封育20 年区群落数量特征值出现下降趋势,这与土壤结皮的影响密切相关。结皮试验表明,结皮盖度分别与植被盖度、土壤入渗深度呈显著负相关性,封育20 年区结皮盖度、厚度远高于其他封育年限区,生物结皮的存在不仅阻碍外部有效降水入渗,也阻碍内部土壤水分向深层渗透,这使得适应干旱环境的深根系半灌木植物生长稀疏,而促进浅根系沙生植物占据较大的生存空间;生物结皮与其周边植物争水争肥,相互争夺生存空间,同时致密的生物结皮不利于出苗,从而抑制植物生长。长期的竞争排除等生态过程作用使得种群之间演替产生了某种程度的生态位分离,群落结构特征出现波动,建议适当人为干扰以促进植物生长。      

辽东山区封育退化柞蚕林的生态空间格局变化

辽宁柞蚕放养历史悠久,是辽宁东部山区农民经济收入的重要来源。但由于多年的不合理开发,部分柞蚕林退化严重,为了恢复退化柞蚕林的生态环境,政府对退化严重的柞蚕林进行了封山育林的生态恢复措施。本研究重点通过对封育退化柞蚕林的生态空间格局进行了研究,揭示封育措施在退化柞蚕林生态恢复中的作用、生态恢复途径和预期恢复效果进行分析,为辽东山区封育退化柞蚕林的生态恢复提供技术指导。