水杉林下构树与槐树的光合特性研究

采用Li-6400便携式光合仪,对上海南汇区水杉基干林带林下阔叶树种构树、槐树的光合特性进行了测定,结果表明:(1)两种植物光合日变化曲线均为单峰曲线,未出现光合午休现象,达到峰值后光合速率下降的影响因素是气孔限制;(2)水分利用率日均值为槐树(2.56)构树(0.91);(3)环境因子中,光照和大气相对湿度是影响净光合速率的重要因子。两个树种对水杉林下复杂的生态环境有一定的适应性。     

林分结构变化对杉木人工林土壤水分影响的模拟

为了分析林分结构调控影响林地土壤水文动态过程,以浙西钱江源上游地区开化县林场城关分场施业区为研究对象,应用2010—2014年杉木纯林实测土壤水分数据对基于物理基础的一维水热耦合(SHAW)模型进行参数测定和验证,并分析杉木复层异龄林土壤水分变化和水量平衡特征。结果表明:杉木纯林土壤水分模拟值略高于实测值,两者的均方根误差、平均偏差和相对平均绝对误差分别为0.041、0.009和15.4%,模型总体上模拟精度较高。杉木复层异龄林比纯林年均土壤储水量(0~60 cm)增加9.4 mm,年均蒸散量增加36.4 mm,土壤水分深层渗漏量减少115.6 mm;纯林和复层林土壤水分的年变化量与地表径流量差异较小,分别为0.7、0.2 mm。因此,构建杉木复层异龄林可以增加土壤水库容量,更好地发挥森林水源涵养功能。     

基于SWAT模型的衢江流域土地利用变化径流模拟研究

以衢江流域作为研究对象,收集流域植被、气候、土壤、水文和地图资料,基于ArcGIS 10.3平台建立了衢江流域SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型。结果表明:率定期和验证期模拟月径流与实测值的相关系数(R2)大于0.83,纳什系数(Ens)大于0.69,模型可以较好地模拟衢江流域径流过程。2000—2015年衢江流域土地利用类型均以林地和农地为主,二者约占流域总面积的98%,其他土地利用类型面积合计不足2%;研究时段内,建设用地面积大幅增加,其他土地利用类型变幅较小。2000年、2005年、2010年、2015年四期土地利用情景下月径流过程变化趋势基本一致,2015年径流量比2000年增加0.27%,水量平衡各分量在四期土地利用情景下差值为1.1～3.8mm。不同情景模拟分析发现,流域内草地面积较小,草地转化为林地对地表径流和水量平衡的影响较小,而农地全部转化为林地,地表径流比当前土地利用模式减少15.0%,同时深层水分渗漏增加5.7%。因此,2000—2015年土地利用方式的微小变化不会显著影响衢江流域径流和水量平衡,研究区林地面积持续增加,将进一步减少地表径流,增加深层水分渗漏,补给地下水。     

林窗大小对白背三七生长及营养成分的影响

林菜复合经营模式构建对促进山区林下经济发展具有重要意义。为探明林窗大小对白背三七Gynura divaricata生长及品质变化的影响,在浙江开化开展了杉木Cunninghamia lanceolata大林窗（平均光照强度763 molm－2s－1）,小林窗（平均光照强度245 molm－2s－1）和林下（平均光照强度89 molm－2s－1）3种生境对白背三七生长、光合及营养成分影响的研究。结果表明:相对于无林窗的杉木林下,生长在较大林窗内（面积12~16 m2）的白背三七叶片光合速率、株高、地径、分枝数,叶片钾、磷、维生素C以及缬氨酸、蛋氨酸和赖氨酸等水溶性氨基酸质量分数显著增加（P＜0.05）,而较小的林窗（面积小于9 m2）对白背三七生长及品质没有显著影响（P＞0.05）。由此可见,林窗大小对白背三七生长和营养品质有重要影响。但在郁闭度大于0.8的杉木林下并不适宜直接套种白背三七,对现有杉木人工林进行适度间伐,提高林下光照条件,将有利于林菜复合经营系统发展。图2表3参23     

杉木林下套种不同树种对土壤改良效应初探

为探讨复层异龄林营建初期对土壤物理结构和养分状况的影响,研究了浙西地区杉木林下套种不同树种土壤理化特征的变化。结果表明林下套种树种后林地土壤物理结构均得到不同程度的改善,土壤养分状况进一步好转。并运用多因素主成分分析方法,评价了不同复层林模式土壤养分含量规律,并将土壤养分状况的综合优势作了排序。其结果显示杉木林下套植的12种植物在种植初期对土壤养分改良效果较好的为麻栎、毛红椿、南天竺、十大功劳、红豆杉、椤木石楠和蚊母,其中麻栎和毛红椿改良效果最佳。     

间伐对杉木人工林土壤酶和活性有机碳的短期影响

为了明确杉木人工林间伐后短期内土壤酶和活性有机碳的变化,在浙江开化开展了3种间伐强度（对照、中度和强度）下2年后土壤酶活性、活性有机碳含量以及碳库管理指数变化的研究。结果表明：相对于未间伐林地,间伐处理增加了0~20 cm土壤过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶和转化酶活性,其中中度间伐仅增加了表层(0~10 cm)土壤酶活性,而强度间伐处理可以显著增加0~20 cm土壤酶活性。间伐处理增加了0~20 cm土层土壤活性有机碳含量,土壤非活性有机碳含量没有显著变化。0~10 cm土层土壤碳库活度、碳库活度指数、碳库指数和碳库管理指数均随间伐强度增加而增大,10~20 cm土层强度间伐处理碳库管理指数显著高于对照。20 cm以下土层土壤酶、活性有机碳及碳库管理指数在不同间伐处理之间均无显著差异。这4种土壤酶与活性有机碳和碳库管理指数呈显著正相关。这些试验结果说明杉木人工林间伐2年后,增加了浅层土壤酶活性和活性有机碳含量,将促进土壤碳释放。     

滨海围垦地2种木本植物光合特性的研究

采用Li-6400便携式光合仪,对上海南汇区围垦地乌桕、女贞光合特性进行了测定.结果表明,女贞、乌桕的光饱和点分别为1 583.200,920.760 μmol · m-2 · s-1,它们均为喜阳树种;乌桕和女贞的日变化曲线均为双峰曲线,出现光合"午休"现象,引起乌桕"午休"的原因为非气孔因素,引起女贞"午休"的原因...     

沿海防护林工程营建技术研究综述

对我国沿海防护林工程主要营建技术进行了综述, 分析了沿海各地在营建海岸防护林过程中的树种选择、树种配置、林分结构优化以及低效林改造等关键技术研究现状, 并提出今后的研究重点。     

水分生态环境对刺槐细根垂直分布的影响

采用土钻法,对安塞县和长武县的刺槐细根面积垂直分布特征进行调查研究,结果表明:（1）刺槐细根的垂直分布与水分生态环境密切相关,现存的细根密度是对具体生境逐步适应调整的结果。（2）刺槐在遗传特性上表现为深根性树种。刺槐细根的垂直分布除了受树种遗传特性的影响,很大程度上受水分生态环境的影响。（3）刺槐细根的垂直分布区域与降雨的补偿深度基本一致,如果土壤中的水分得不到很好的补偿,将对刺槐的生长造成很大影响。因此,黄土高原营造人工林,应充分考虑降水对土壤含水量的补偿深度和补偿程度,以水分生态环境中所能容纳的适宜细根密度为依据确定造林密度,才能使树木达到最大生产力。     

基于SHAW模型的黄土高原半干旱区农田土壤水分动态模拟

黄土高原半干旱区土壤蒸发强烈,准确地掌握土壤水分动态对于旱地农业水分管理至关重要。应用基于物理基础的一维水热耦合SHAW（The Simultaneous Heat and Water）模型,模拟了陕西子洲岔巴沟流域1964～1967年土壤水分和土壤蒸发的动态特征,以及神木六道沟流域2006年坡地和梯田土壤水分变化。结果表明,除表层土壤水分模拟结果偏差较大,其他土层模拟值与实测值基本吻合,模拟期土壤水分模拟的相对平均绝对误差（Relatively Mean Absolutely Error,RMAE）为5.2%～11.4%。1964～1967年土壤累积蒸发量模拟值与实测值平均相对偏差为0.8%～6.1%,土壤蒸发的模拟值与实测值较为一致。因此,SHAW模型可以用于黄土高原半干旱区农田土壤水分动态规律研究。