莲花湖库区水源涵养林林地产流产沙分析

对莲花湖库区主要植被类型红松林、兴安落叶松林、杂木林和荒草地土壤物理性状及渗透性能进行了研究，结果表明，各林型土壤最大蓄水量依次为落叶松林〉杂木林〉红松林〉荒草地；土壤非毛管蓄水量依次为落叶松林〉红松林〉杂木林〉荒草地。林地土壤初渗速率和稳渗速率均显著高于荒草地。以坡面径流观测场为观测手段，分析了4个径流小区产流产沙与降雨因子的相关关系，结果表明，场降雨产流量和产沙量与降雨量和雨强均呈良好的相关关系。林地与荒草地的降雨产流产沙差异显著，说明林地具有较好的保持水土功能。     

洛浦县管花肉苁蓉种植园冬季土壤温度特征及防冻措施

为解决和田地区管花肉苁蓉种植中冻害频发的问题,研究了种植园肉苁蓉的接种深度和肉质茎分布、气温与土壤温度变化规律以及5种防冻措施和对照的土壤温度变化特征。结果表明,在研究前期(12月2日)50cm以下土壤温度、中期(1月7日)30cm以下土壤温度、后期(2月23日)40cm以下土壤温度不随每日的气温变化而发生显著变化,越冬肉苁蓉肉质茎宜分布于50cm以下,最高不浅于30cm;种植园土壤最大冻土深度可达70cm以下,肉苁蓉接种深度应在70cm以下,这样不仅可以避免冻害,而且有利于其大型个体的生长;4种覆盖处理的保温效果为处理2>处理4>处理1>处理3,处理2和处理4与对照(CK)的土壤平均温度差异显著,有很好的保温效果,种子园越冬可将处理2和处理4组合使用,并在2月初掀帘以利于地温升高;冬灌由于大幅降低土壤平均温度(2.07℃)及延长冻土期(21d),不利于肉苁蓉越冬;为避免与采收冲突,和田地区肉苁蓉地表覆盖防冻措施宜在11月下旬进行,最晚不宜迟于12月上旬。     

阔叶红松混交林不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的时空异质性

目的探究不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的动态变化特征,为阔叶红松混交林苗木更新、生物多样性维持及生态环境的恢复提供理论依据。方法以小兴安岭阔叶红松林中林隙和小林隙为研究对象,采用网格法和十字样线法分别布设地表温度表和土壤温度表观测样点,在植物生长季测定了两个林隙的地表温度、地表最低和地表最高温度以及浅层（5、10、15和20 cm）土壤温度,采用经典统计学与地统计学对地表温度和土壤温度进行测量及时空异质性的分析。结果（1）地表温度和地表最高温度在生长季内（6—9月）的月变化均表现为先升后降的单峰型曲线分布,且7月达到最大值。地表温度的升温速率高于降温速率,升温幅度大,降温幅度小。（2）不同样地间地面最高温度与地面温度的变化相同,生长季内（6—9月）地面温度变化为:中林隙 > 小林隙 > 郁闭林分,最低温度变化为:中林隙 < 小林隙 < 郁闭林分。（3）各月份林隙土壤温度空间变异程度不同,6月和9月变异程度较7月和8月有所增加;随着土层深度增加,土壤温度的变异减小。（4）林隙日均地表温度和日均土壤温度均较郁闭林分高,且林隙土壤温度的最大值区域随时间出现动态变化。林隙中心地表温度和土壤温度极其日较差均高于郁闭林分。中、小林隙各土层温度差并无明显差异。（5）7月和8月土壤温度均呈较弱变异,6月和9月部分呈中等变异。结论地表温度和浅层土壤温度在不同月份均呈现出不同的变化趋势,生长季（6—9月）的地表温度与土壤温度恰恰是苗木更新及种子萌发的关键条件之一,本文旨在对群落演替和种群动态研究提供基础性数据。      

典型天气条件下哈尔滨城市森林不同林型对PM2.5的调控作用研究

[目的]探究不同林型对PM_(2.5)的调控作用和净化效应,进而研究气象因子与PM_(2.5)质量浓度的相关性。[方法]以哈尔滨城市森林3种不同林型为主要研究对象,选择3种典型天气条件,PM_(2.5)质量浓度进行连续12 h的观测。[结果]晴天时PM_(2.5)质量浓度最小;而在降水之后的阴天条件下,其质量浓度是晴天时的1.34倍,日变化幅度不大;多云天气时,PM_(2.5)质量浓度的增加明显,日变化幅度较大,其质量浓度是晴天时的1.69倍。3种不同林型对PM_(2.5)均会起到一定的净化效应,各天气条件下净化效应从大到小依次为晴天、阴天、多云。晴天时,PM_(2.5)质量浓度与气压达到极显著正相关;多云时,PM_(2.5)质量浓度与气温呈极显著负相关,而与相对湿度和气压呈极显著正相关,与风速的相关性不显著;阴天时,PM_(2.5)质量浓度与气象因子的相关性较低,与风速呈负相关,与气压、气温和相对湿度呈正相关,但均未达到显著性水平。[结论]建议人们选择晴天条件下在樟子松林内进行休闲活动,且活动时间选择在午后;PM_(2.5)质量浓度变化趋势因天气条件差异而不同。     

云冷杉林风倒区坑丘微立地微气候因子时空变化及其与土温的关系

为了揭示云冷杉林生长季坑丘微立地上微气候因子的时空变化以及PPFD、RH、SWC与不同深度T_S的相关性。2013年7—9月在小兴安岭谷地云冷杉林风倒区1.50 hm²的固定样地内,测定所有35对坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的光量子通量密度(PPFD)、空气相对湿度(RH)、地表土壤温度(T_S0)、5 cm和10 cm深度的土壤温度(T_S5和T_S10),以及07.6 cm、012 cm和020 cm土壤含水量(SWC₁、SWC₂和SWC₃)等微气候因子,并将完整立地(未受掘根干扰的完整林地)设为对照样地。比较5个不同微立地微气候因子的月变化以及PPFD、RH以及SWC对土壤温度(T_S)的影响。结果表明:7—9月,坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的月均PPFD和T_S0均为7月>8月>9月,月均RH以及T_S5和T_S10均为8月>7月>9月,月均SWC均为8最大;7—8月不同微立地月均PPFD大小顺序均为丘顶>丘面>坑底>完整立地,9月却为丘顶>丘面>完整立地>坑底>坑壁;7—9月,各微立地T_S0大小顺序均为丘顶>丘面>完整立地>坑壁>坑底,而5 cm和10 cm均为丘顶>丘面>坑壁>完整立地>坑底;月均RH和月均SWC均为坑底>坑壁>完整立地>丘面>丘顶;7月丘顶的PPFD最大,为736.11 μmol·m^-2·s^-1,完整立地最小,为25.46 μmol·m^-2·s^-1,丘顶T_S最高,为26.29℃,坑底T_S最低,为5.13℃;浅层SWC大于较深层的,最大SWC出现在8月的坑底,为51.58%。相同微立地(丘顶、坑底、完整立地)PPFD与浅层T_S的相关性大于较深层的土壤,T_S0与PPFD呈正相关,与RH呈负相关。     

林型和微立地类型及其土壤性质对土壤抗侵蚀能力的影响

采用原状土冲刷水槽法和静水崩解法测定土壤抗冲性和抗蚀性,以云冷杉红松林(PA)和椴树红松林(TP)的林隙和郁闭林分为对照,分析了小兴安岭地区2种林型由掘根倒木形成的不同丘和坑微立地类型及其土壤性质对土壤抗冲性和抗蚀性的影响,旨在揭示它们与土壤抗侵蚀能力的关系。结果表明:在2种林型下由掘根倒木形成的丘和坑微立地上,土壤砂粒含量均较高,其抗侵蚀能力均较弱,而对照却相反;2种林型下丘和坑微立地的土壤容重均与土壤抗冲性和抗蚀性呈无显著的负相关(P>0.05),而PA对照的土壤容重与它们均呈不显著正相关(P>0.05),TP林隙的土壤容重与它们却呈极显著正相关(P<0.01),其郁闭林分的土壤容重与它们呈极显著负相关;2种林型下丘和坑微立地的土壤有机质均与土壤抗冲性和抗蚀性呈不显著正相关,而对照则呈极显著正相关;土壤抗侵蚀能力随着林型和微立地类型而变化,TP丘和坑微立地的土壤抗侵蚀能力不显著高于PA,而PA对照的土壤抗侵蚀能力却显著高于TP的对照。由此可知,丘和坑微立地的形成会造成土壤抗侵蚀能力大幅下降,导致土壤养分的流失,土壤黏粒含量减少,土壤恢复过程较为困难。     

云冷杉红松林内优势种群的空间格局及种间关联性

【目的】以云冷杉红松林(Spruce-fir-Korean pine forest)为研究对象,探究林隙干扰后优势种群之间的关系。【方法】基于凉水国家级自然保护区外业调查的基本数据,利用点格局分析方法对优势种群的空间格局进行分析,利用χ2检验和联结系数AC两种方法对优势种群的种间关联性进行分析。【结果】1)红松Pinus koraiensis在空间尺度为0~1.9 m时呈现随机分布,在≥1.9 m时为聚集分布。臭冷杉Abies nephrolepis、白桦Betula platyphylla和红皮云杉Picea koraiensis在所有尺度上均表现为聚集分布,紫椴Tilia amurensis在尺度为0~35 m时呈现聚集分布,在>35 m时为随机分布。2)红松与臭冷杉在所有尺度上均为聚集分布,红松与其他优势种群多为离散分布,红松与其他优势种群的种间关联性表现为无关。臭冷杉与白桦、紫椴在空间格局上主要为聚集分布,种间关联性为极显著负相关,表现为强烈的竞争关系。臭冷杉与红皮云杉在小尺度表现为离散分布,大尺度上为随机分布,种间关联性为不显著的正相关,说明其间的依赖性不强。白桦、红皮云杉和紫椴3种优势种群之间的空间格局主要为聚集分布,红皮云杉与白桦、紫椴与红皮云杉之间的种间关联性为显著负相关,白桦与紫椴之间为显著正相关。【结论】2个树种中优势度较高的树种的胸径决定了其空间格局的聚集程度以及种间关联性的显著程度,即平均胸径大的树种与其他树种表现为空间上离散,平均胸径小的树种之间表现为空间上聚集。     

莲花湖库区水源涵养林水文效应的研究

对莲花湖库区流域人工林主要林型的降水截持效益、林地和荒草地枯落物层持水性能、土壤层物理性状及其蓄水效益进行了研究。结果表明:红松人工林、兴安落叶松人工林和杂木林林冠截留率分别为34.83%,13.05%,19.61%,树干茎流率分别为6.79%,0.58%,4.01%,穿透率分别为58.37%,86.18%,77.66%。林冠截留量、茎流量、穿透率与降水量均呈显著的正相关,并分别给出了它们之间的经验模型。枯落物层最大持水量变化范围为12.024.0 t/hm2,其大小顺序为红松林>兴安落叶松林>杂木林>荒草地。有效拦蓄量变化范围为2.9445.97 t/hm2,排序为红松林>兴安落叶松林>杂木林>荒草地。几种主要林型和荒草地有效拦蓄率变化范围为53.45e.95%,排序为红松林>杂木林>兴安落叶松林>荒草地。各林型土壤最大蓄水量变化范围为1 838.62 186.3 t/hm2,依次为兴安落叶松林>杂木林>红松林>荒草地。土壤非毛管蓄水量为16.2625.28 mm,依次为兴安落叶松林>红松林>杂木林>荒草地。林地土壤入渗速率显著高于荒草地。从土层厚度来说,土壤入渗速率随土层厚度的下移表现出逐步降低的趋势,即空间特征表现出土层上部>中部>下部。本试验为研究森林的水源涵养功能以及进一步综合评价该地区的森林生态功能提供了重要的科学依据。     

阔叶红松林林隙近地层光照微环境异质性分析

 以小兴安岭阔叶红松林林隙为研究对象,采用地统计学方法对林隙近地层光照的微环境异质性进行分析。结果表明:1)各月份林隙近地层平均光照水平呈单峰变化趋势,6月份林隙光照水平最高,而最大值出现在7月份;各月份林隙近地层光照变异程度均属于中等变异,6月份变异程度较大,5月份最小。2)各月份林隙光照空间变异程度不同,并呈单峰型变化趋势;除5月份以外,其他月份林隙光照自相关部分的空间异质性在总空间异质性中占主要部分,并表现出较强变异趋势。3)各月份林隙内光斑出现的位置一致,均位于林隙东侧,但各月份林隙内光斑强弱及分布复杂程度不同。     

小兴安岭南部天然林掘根倒木丘坑复合体形态特征及其与胸径关系

  目的  为探究小兴安岭南部天然林内掘根倒木胸径及其形成的丘坑复合体面积、体积之间的关系,并用倒木胸径预测丘坑复合体形态特征,为未来丘坑复合体形态特征的预测提供参考。  方法  以小兴安岭南部天然林为对象,采用野外调查和统计分析相结合的方法,通过对相近海拔下不同腐烂等级倒木及其形成的320个丘坑复合体特征进行调查,记录倒木、丘坑复合体特征及其地形特征,根据掘根倒木不同的腐烂等级推理倒木及其丘坑复合体形成的时间,分析倒木胸径、腐烂等级对丘坑复合体形态特征的影响,并对其形态特征与倒木胸径之间的关系进行拟合。  结果  （1）掘根倒木发生频率最高的3个树种是臭冷杉、红皮云杉、红松,以针叶树为主;（2）腐烂等级最轻的Ⅰ级倒木数量 > 腐烂程度中等的Ⅱ级倒木数量 > 腐烂程度最高的Ⅲ级倒木数量,其中优势腐烂等级Ⅰ级倒木的数量占比为58%.（3）随着倒木腐烂等级增大,形成的坑面积、坑体积减小,形成的丘面积、丘体积增大;（4）倒木胸径与丘坑复合体面积、体积呈极显著正相关（P < 0.01）。  结论  倒木腐烂等级与形成的坑面积、坑体积呈显著负相关,与形成的丘面积、丘体积呈显著正相关;丘坑复合体面积、体积随倒木胸径增大而增大;倒木形成的坑的面积、坑的体积随着倒木胸径的变化呈指数形式变化。