梯田埂坎植物根系营养空间及伸展模式初步研究

 采用三维坐标挖掘法对宁夏南部山区梯田埂坎上较为常见的几种植物根系分布进行了调查,并对根系的伸展模式进行了分类。结果表明:红柳、苜蓿、柠条的根系分布较深,表现出垂直根型的特点;杞柳、杨树表现出了较强的趋水肥的特点;几种植物都表现出不同程度的生态可塑性。阳坡密植的红柳、靠近埂坎下部栽植的柠条、苜蓿、树龄5年以下的杞柳、大地埂中部的杨树根系伸展模式比较符合农林复合系统的要求。建议红柳采用密植的方法栽植于阳坡,阴坡栽植杞柳,但随树龄的变化应适当调整株距;杨树不宜作为埂坎造林的树种,适当发展苜蓿。     

基于SWAT模型的清水河流域年径流侵蚀功率空间分布

为了从能量学的角度解释流域水力侵蚀的空间分布情况,选取可以更好表示流域下垫面条件、降雨及其产生的径流对水力侵蚀综合作用的径流侵蚀功率,以宁夏回族自治区水土流失严重的清水河流域为研究对象,基于SWAT模型模拟研究了清水河流域年径流侵蚀功率的空间分布特征及其空间尺度效应。结果表明:(1)清水河流域多年平均径流侵蚀功率在流域内呈现“支流大,干流小; 东部大,西部小”的空间分布规律;(2)当子流域出口断面控制面积小于4 000 km²时,子流域多年平均径流侵蚀功率与子流域出口断面集水面积间呈显著的幂函数关系; 当子流域出口断面集水面积大于4 000 km²时,子流域多年平均径流侵蚀功率稳定在1.56×10^-5 m⁴/(s·km²)左右;(3)优先选择处于清水河上中游区域且出口断面集水面积小于84.85 km²的小流域进行生态治理,可取得良好的水土流失治理效果。因此径流侵蚀功率具有一定空间分布规律且与流域集水面积间具有显著相关关系,掌握这一规律和相关关系可为流域生态治理提供理论支持。     

立地因子对青海祁连圆柏林生态系统碳密度的影响

【目的】估算青海祁连圆柏（Juniperus przewalskii）林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随不同立地因子的变化规律,为青海祁连圆柏林的科学经营管理提供依据。【方法】在青海省祁连圆柏天然分布较为广泛的泽库、兴海、都兰、乌兰、祁连和德令哈6个市（县）,按照不同立地条件（海拔、坡向、坡度、坡位）设置20 m×20 m的样地96个,依据每木检尺数据和祁连圆柏数量,在每个样地内选择标准木3～5株,采集其树枝、树叶、树干和树根,称量其鲜质量,并收集以上各器官样品200～500 g;同时在各样地按“S”形取样法设置土壤样点5个,每10 cm为一层,分层采集0～60 cm 土层土样。分别测定祁连圆柏各器官含碳率和各层土壤有机碳含量,再根据乔木层生物量和土壤体积质量,估算祁连圆柏林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随立地因子的变化规律,采用逐步回归分析来筛选影响祁连圆柏林生态系统碳密度的主导地形因子。【结果】①青海祁连圆柏林生态系统碳密度均值为291.28 t/hm²,变异系数为0.38,表明祁连圆柏林生态系统碳密度空间分异较大,与我国其他区域松柏科森林生态系统碳密度相比,青海祁连圆柏林生态系统碳密度处于较高水平。②在青海祁连圆柏林生态系统中,土壤层碳密度占比达71.95%,约为乔木层的2.5倍,表明土壤有机碳密度是构成该生态系统碳密度的主体。③不同地域之间祁连圆柏林生态系统碳密度存在一定差异,以兴海县（382.25 t/hm²）最大,泽库县（213.20 t/hm²）最小。④青海祁连圆柏林生态系统碳密度随着海拔的增大呈先升高后降低的趋势,其中海拔＞3 500～≤3 700 m的地区最大,为365.69 t/hm²,海拔＞2 900～≤3 100 m的地区最小,为196.40 t/hm²;随坡度的增大而减小,坡度＞5°～≤15°缓坡碳密度最大,为386.72 t/hm²,坡度＞35°～≤45°的急坡最小,为212.52 t/hm²;下坡位（350.56 t/hm²）高于中坡位（288.28 t/hm²）和上坡位（208.16 t/hm²）,阳坡（293.27 t/hm²）略高于阴坡（284.29 t/hm²）。逐步回归分析结果显示,坡位和海拔的确定系数增量（ΔR²）均明显高于坡度、坡向。【结论】海拔、坡位、坡度、坡向对青海祁连圆柏林生态系统碳密度有一定影响,其中坡位和海拔是影响青海祁连圆柏林生态系统碳密度的主导因子。     

宁夏重点风沙区土地沙化成因分析

选择宁夏重点风沙区的毛乌素沙地、腾格里沙区、银川平原黄灌区腹地,从自然因素和人为因素两方面对其沙化土地形成原因作了分析,认为人口增长速度过快,土地资源利用和人类经济活动的不合理,是其土地沙化的主要原因.     

坡地土壤降雨入渗试验装置研究

分析了目前土壤入渗试验装置的优缺点,研制了一套适用于野外坡地土壤入渗产流的试验装置,该装置模拟雨强谱宽广,精度较高,重复性好,误差不大于５．５％,试验结果表明：该装置是研究野外坡地土壤入渗产流产沙较好的工具。     

盐池县沙化土地及其利用动态变化分析

盐池县是宁夏回族自治区土地沙化最严重的县之一，其沙化土地面积占全自治区的39．4％。以1994年和1999年沙化土地监测资料为基础，利用重点地区沙化土地地理信息系统，通过对宁夏回族自治区盐池县5a间沙化土地利用动态的变化分析，初步探索了其与沙化土地动态变化之间的关系，并对今后沙化土地的治理提出了若干建议。     

内蒙卓资县退耕还林(草)工程经济效益监测与评价

为探讨退耕还林的经济效益,选择内蒙古自治区乌兰察布盟的卓资县五道洼、五犊垓、东耗赖3个村,每个村抽取10户农户作为监测点和监测户,从1999年开始进行长期定位、连续监测,从投入产出比、产值、投资效益、农户收入等方面进行比较,阐明了在合理利用土地、有效增加农民收入方面有显著效益.分析了存在的问题,对今后退耕还林工作提出了建议.     

青海省祁连圆柏针叶和土壤C、N、P生态化学计量及其影响因子

【目的】探究祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,解决祁连圆柏与土壤之间的养分循环和供应等问题,为青海省植被保护与修复提供依据。【方法】以祁连圆柏天然次生林为研究对象,在青海省不同地区（祁连县、德令哈市、乌兰县、都兰县、兴海县、泽库县）以及不同海拔（2 900~3 519 m）采集祁连圆柏针叶和林下土壤样品,综合探究针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,以及祁连圆柏生态化学计量内稳性之间的差异,并采用冗余分析研究环境因子对其的影响。【结果】①不同地区、不同海拔间祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量均存在明显的差异,其中泽库县和海拔3 000 m地区祁连圆柏针叶及林下土壤总氮（TN）、全磷（TP）含量均相对较高,祁连圆柏生长速率快。②祁连圆柏针叶全碳（TC）、C∶N、C∶P和N∶P为绝对稳态型,针叶TN和TP含量均为稳态型。③祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及生态化学计量受平均气温、海拔、年均降水量、pH等环境因子的综合影响,环境因子对祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量差异的累计解释率分别为73.34%和57.10%。【结论】祁连圆柏内稳性较强,具有良好的生态适应性,其中泽库县和海拔3 000 m处较适合祁连圆柏生存,可进一步作为青海省天然林保护修复以及种苗培育的重点区域。整体来看,祁连圆柏生长主要受N元素的限制,可采取叶面喷施氮肥、引入固氮植物或者适当降低土壤pH值等措施以促进其生长。