基于遥感数据的哈尔滨市土地利用景观格局分析

 利用2000年哈尔滨市1/25万TM遥感数据,运用景观生态学原理,根据各类景观参数,从斑块和景观水平上分析哈尔滨市土地利用景观格局。结果表明:哈尔滨市的基质景观为耕地;耕地和建设用地斑块边缘密度大,边缘复杂,连接性好;林地、草地、水域和未利用土地斑块边缘密度小,边缘简单,连结性差,受人类干扰弱;从总体上看,斑块总数下降,多样性也下降,土地利用向平原区水田景观要素集中。     

黑龙江省水源地优先流区与基质流区土壤特性分析

以黑龙江省东部山地天然次生林为研究对象,采用野外染色示踪和统计分析相结合的方法,应用Photoshop Cs5,Image pro Plus6.0图像处理软件,分析天然次生林下优先流区和基质流区土壤特性差异。结果表明:黑龙江省东部山地天然次生林土壤优先流现象极为明显,主要以大孔隙流、指流以及管流为主。表层土壤孔隙间的连通性好,水分运动过程变得相对均匀,不易于发生优先流。10—45cm土层范围内,染色路径不再整体均匀扩散,表现出明显的优先运移特征,产生优先流,并表现出了一定的环绕特性。从土壤表层到底层,染色区非毛管孔隙度比未染色区高0.3%~2.0%。非毛管性孔隙可视为大孔隙,是产生优先流的主要原因。0—40cm土层范围内,染色区土壤饱和持水量、毛管持水量和田间持水量均高于未染色区,染色区土壤容重均低于未染色区。20—40cm是该地区天然次生林土壤产生"优先路径"最明显的土层。在此范围内优先流区土壤入渗速率明显大于基质流区,证明该区土壤特性差异是黑龙江省东部山地天然次生林优先流产生的主要原因。     

长白山系榛子灌木林根系对优先流的影响

[目的]通过调查分析榛子灌木林下不同土层深度内不同根系径级对土壤优先流现象发生程度的影响,了解该区域内土壤水分的运动规律,查看森林系统生态恢复情况。[方法]选取长白山系张广才岭余脉丘陵区内榛子灌木林为研究对象,采用野外示踪法示踪优先流路径分布特征,分析其与不同土层深度下不同径级的根长密度、根生物量的关系。[结果]表明:灌木林内优先流以大孔隙流,漏斗流和环绕流为主,发生迅速,伴有环绕特征。随土壤深度的增加,根长密度逐渐减小,根系径级d1 mm,1d3 mm,3d5 mm,5d10 mm的根长密度对优先流贡献率分别为67.9%,64.9%、55.2%、59.3%,以d1 mm根系的优先流贡献率最大,且均值在58.5%以上。根长密度在不同土层深度及不同径级下变幅为2.59%31.2%和1.16%11.07%。研究点内优先流区根生物量大于基质流区,整体仅高出约1.1%,根生物量对优先流路径的发生不起决定性作用。[结论]不同土层内的不同根系径级的根长密度对榛子灌木林下的土壤优先流影响极为明显,d1 mm影响效果最大,根系生物量对其优先流的产生不起决定性作用。     

不同光环境下东北红豆杉幼树叶光合和荧光特性比较

为了解东北红豆杉对光强的适应性,以15年生东北红豆杉幼树为材料,研究了生长在不同光环境下东北红豆杉幼树叶片光合特性以及叶绿素荧光特性。结果表明:弱光条件下生长的东北红豆杉幼树叶片光合速率较低,是自然光下生长叶片的60%,并且羧化效率较低,表现出阴生叶片的特点。光强由弱光转换强光时,弱光叶片和自然光叶片实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)和非光化学淬灭(NPQ)有显著差异。随光强的增加弱光叶片ΦPSⅡ下降幅度较大,而自然光照下生长的叶片下降幅度较小;弱光叶片ETR小于自然光叶片;弱光和自然光叶片的NPQ随光强的升高而升高,但弱光叶片在较低光强下即达到最大值。弱光叶片虽然色素含量较高,但是Chl a/Chl b比值较低,且电子传递速率和实际光化学效率较低,适应阴生环境。弱光叶片较低的光合速率以及过剩光能耗散能力较低是其转入强光后光抑制严重的主要原因。     

基于DEA的黑土地水土保持综合效益评价研究——以黑龙江省为例

从2003年,国家相继实施了多项黑土地水土保持工程,有必要对这些项目的实施效果进行评价。运用DEA模型,对黑龙江省近10年黑土地水土保持综合效益进行评价,分别得出经济效益、社会效益和生态效益的综合有效性、技术有效性和规模有效性,结果表明：黑龙江省黑土地水土保持工程综合效益较好且年度平稳度高,但还没有达到最优状态,针对评价结果,提出增加农民收入、优化资源配置等建议。     

火烧对大兴安岭樟子松天然林土壤有机碳组分的影响

以大兴安岭轻度火烧迹地为研究对象,通过对比研究,探讨火烧对樟子松天然林土壤有机碳组分的影响。结果表明:轻度火烧改变了樟子松天然林土壤有机碳的组成和含量。轻度火烧使樟子松天然林0—5cm土层土壤有机碳、易氧化碳和颗粒有机碳含量分别下降了8.52g/kg,1.36g/kg和5.85g/kg;5—10cm土层分别下降了4.78g/kg,0.19g/kg和2.98g/kg,与对照样地差异达到显著水平(P0.05)。轻度火烧使樟子松天然林表层土壤黑碳含量显著增加,0—5cm土层黑碳含量较对照样地增加了9.95g/kg,与对照样地差异达到显著水平(P0.05)。火烧迹地0—5cm和5—10cm土层BC/SOC分别增加了25.4%和6.12%,ROC/SOC分别减小了1.49%和0.65%,与对照样地差异达到显著水平(P0.05)。轻度火烧对樟子松天然林土壤POC/SOC影响不大。回归分析表明,火烧迹地和对照样地土壤有机碳各组分与有机碳之间都呈极显著的线性关系(P0.01)。     

黑龙江省东部山地天然次生林土壤水分的研究

对黑龙江省东部山地不同地形天然次生林土壤水分含量进行研究,结果表明：①不同地形天然次生林土壤含水量随土壤深度的增加逐渐减小;③在0—10cm处各林型土壤平均含水量差异最大,达20．47％,30．40cm处各林型土壤含水量差异最小,仅8．00％;③不同地形天然次生林6～9月份土壤含水量总体上呈先增大后减小．7月份最大值为59．09％;8、9月份土壤含水量有小幅度下降,其中椴树蒙古栎林在20～30cm深度内土壤含水量达到12．31％;①8月份高温是各林型土壤含水量下降的主要因素,但对地处阴坡样地影响较小;③不同地形天然次生林土壤持水量的高低主要取决于其不同的地形条件下形成的土壤结构及孔隙状况。     

水曲柳和樟子松树干液流对不同天气的响应

采用热扩散法,研究了东北东部山区代表主要木材解剖构造的水曲柳和樟子松树干液流密度的动态变化特征,并同步测定了光合有效辐射、气温、空气相对湿度、风速、土温、土壤容积含水量等因子。结果表明,在天气由阴到晴、由雨到晴条件下,水曲柳树干液流密度分别升高了29.85%~113.02%、68.87%~242.24%;樟子松树干液流密度在以上天气条件下分别升高了41.76%~116.48%、93.96%~883.25%。而由晴到阴天,水曲柳和樟子松树干液流密度分别减少了7.93%~43.84%、23.78%~80.03%。水曲柳树干液流密度变化在晴—阴天气下主要由光合有效辐射决定,偏决定系数为0.55~0.84;而在雨—晴天气下,由水汽压差决定,偏决定系数在0.59~0.72之间。樟子松在晴—阴、雨—晴天气组合下,均主要由水汽压差决定,偏决定系数在0.70~0.88之间。水曲柳树干液流密度在晴—阴、雨—晴天气变化下,对光合有效辐射和水汽压差反应较樟子松敏感。     

阿什河上游几种林分水源涵养能力比较

通过实地调查与试验分析的方法,对阿什河上游鱼池沟小流域森林中蒙古栎天然林、红松人工林、水曲柳天然林、落叶松人工林水源涵养的能力进行了分析。结果表明:红松人工林枯落物现存量和最大持水量在4种林分类型中均为最大;红松人工林、蒙古栎天然林的土壤最大持水性较水曲柳天然林、落叶松人工林大,分别为2416.3、2262.2t.hm-2;综合比较4种林分类型枯落物及土壤的持水能力,红松人工林和蒙古栎天然林涵养水源量较大,分别为:2500.94、2325.43t.hm-2,水曲柳天然林次之,落叶松人工林最差。同时指出,应当在保护现有林分类型的基础上,维护和改善天然次生的蒙古栎天然林和水曲柳天然林,通过人工抚育措施,对人工红松林进行改造,使其向着当地原顶极群落阔叶红松林演化,进一步提高水源涵养的功能。     

黑龙江省黑土地水土流失治理现状、困境及对策

黑龙江省黑土区占整个东北黑土区的大部分,其水土流失问题日趋严重,流失面积呈先增后减再增的趋势,对保障我国粮食安全、实现农业可持续发展和农村农民脱贫致富构成威胁。黑龙江省黑土地水土流失综合治理成效显著,已初步形成政府财政为主的资金投入体系,水土保持科技水平有所提升,水土保持监管执法体系初步完善。但在治理过程中,还存在着部门间协调配合机制不完善、投入资金不足和标准过低、约束和激励机制缺乏、传统耕作制度和经营制度制约治理速度,以及农民投劳占地问题难解决等困境。为此,从资金投入、法律法规完善、制度创新等方面提出对策建议。