油松和侧柏的光合蒸腾特性及其与环境因子的关系

利用开放式气体交换Li-6400便携式光合作用测定系统对晋西黄土区油松和侧柏的光合、蒸腾特性进行了研究.并对净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)与其相关生理生态因子进行了简单相关性分析和通径分析.结果表明:油松和侧柏叶片的Pn日间均出现2个高峰;油松和侧柏叶片的Tr日间分别出现2个高峰、1个高峰;油松和侧柏叶片的水分利用效率（WU,E）日间均出现3个高峰.油松的Pn、WU,E日均值均高于侧柏,而Tr日均值则低于侧柏.光强(PA,R)、气孔导度(Ga)和胞间CO2摩尔分数(Ci)与Pn有极显著的相关性,其中影响油松和侧柏叶片光合的主要因子都是Ga和Ci,对油松的影响程度由大到小的顺序为Ga、Ci,对侧柏的影响程度由大到小的顺序为Ci、Ga;Tr与气孔导度(Ga)、光强( PA,R)、叶温(Ta)、相对湿度(RH)、水气压亏缺(p,d,i)有极显著的相关性,其中:Gs、Ta、RH是影响油松蒸腾作用的主要生理生态因子,影响程度由大到小的顺序为Ga、Ta、RH;PA,R、Ta和Vp,d,i是影响油松蒸腾作用的主要生理生态因子,影响程度由大到小的顺序为PA.R、Ta、Vp.d.i.     

穴状衬膜客土基盘水盐动态对比研究

通过对试验地泥质盐化土进行穴状衬膜和配置客土基盘等措施的改造,并对含盐量不同的Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号台田穴内穴外水盐动态数据进行收集,研究减少大规模客土绿化,简单而又切实可行的盐碱地绿化种植模式。结果表明:Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号台田穴内含水率值及电导率值与穴外相比,穴内平均含水率值均高于穴外,且靠近苗木根系处20—40cm土层含水率值达到最大;穴内的平均电导率值均低于穴外,且在60—80cm土层由于石砾隔盐层的排盐阻盐作用电导率值最低。研究结果表明:穴状衬膜客土基盘能够有效地减少栽植穴内水分蒸发渗透和穴外土壤盐分的渗入,起到了保水阻盐的作用,为苗木生长提供了一个良好的局部土壤环境。因此,此造林模式可降低土壤含盐量,进而提高苗木的成活率和保存率,比单纯客土造林费用低,加之操作简单易于实现,具有广阔的推广前景。     

晋西黄土区不同植被覆盖小流域的产流输沙特性

为了进行不同植被覆盖小流域的产流输沙研究,以山西省吉县蔡家川流域内部嵌套的3个典型小流域为研究对象,采用对比分析的方法,探索降雨特性和植被覆盖条件对流域产流输沙的影响。结果表明:小流域产生的径流量和输沙量均随着降雨量的增大而增大,但并不成一定比例;小流域的径流量和输沙量也随降雨强度的增大而增大,泥沙量的增长幅度大于径流量;在黄土区,短历时的暴雨易产生严重水土流失,应该作为水土流失预防的重点;在不同植被覆盖条件下,以封禁植被为主的小流域产生的径流量和输沙量最小,人工植被为主的小流域次之,水平梯田为主的小流域最大;在封禁条件下自然恢复植被为主的小流域对黄土区典型暴雨的水土流失预防效果最佳。因此,如何在水土流失严重的黄土高原地区仿拟自然进行植被恢复,是有效控制水土流失的关键。     

客土基盘造林法对滨海盐渍土水盐动态的影响

为了使得客土基盘造林技术在滨海泥质盐碱地造林绿化应用中有充分的理论依据,以河北唐山市南堡开发区盐渍化土壤为研究对象,通过野外试验,研究了客土基盘造林法对滨海盐渍土水盐运移规律的影响,并比较了不同客土配比方式的排盐、降盐效果。结果表明,对照组（未经改造的原状土）土壤含水量变化规律与降水量变化规律相同或稍有滞后,处理组（以不同客土配比方式制作的客土基盘A1、A2、A3、A4）同样受降水规律的影响,但各土层含水量变化幅度差异较大,且峰值的出现时间不同,不同客土配比方式对0~20 cm、40~60 cm土层含水量影响具有显著性差异,对20~40 cm、60~80 cm影响无显著性差异。对照组含盐量变化与含水量变化存在显著负相关关系,观测结束时,返盐程度剧烈;而处理组则无显著相关关系,总体含盐量保持持续降低。4种不同客土配比方式对各土层含盐量变化影响具有显著性差异,平均含盐量均有大幅下降,总体降盐效果：A1>A3>A2>A4,植物根区含盐量下降效果：A1>A2>A4>A3。综合分析,以A1处理方式,即原状土与基质土以1:2配比制作的客土基盘排盐降盐效果最好。     

晋西黄土区刺槐和油松树干液流比较

应用TDP(Thermal Dissipation Probe)热扩散探针技术,通过对晋西黄土区刺槐和油松进行一个生长季(2010-04-10)的野外实地定位观测,结合同步测定的大气相对湿度、大气温度、太阳总辐射等气象因子,研究刺槐、油松树干液流的日变化及季节变化规律.结果表明:1)刺槐在5月上旬仅产生微弱液流,日均液流速率小于油松,无明显昼夜变化规律,到5月下旬,日均液流速率超过油松,并与油松呈现相同的昼夜变化规律,2树种夜间存在一定的树干液流,液流速率均于09:00开始快速上升,到12:00左右达到峰值;2)8月刺槐日均液流速率均大于油松,2树种液流速率连日变化规律基本相同,液流速率开始快速上升和达到峰值的时间与5月基本一致,峰值分别为5月的1.79和1.49倍,月平均值分别为5月的3.01和1.48倍;3)剌槐、油松树干液流和月耗水量呈现明显的季节性变化规律,耗水旺季集中在6-9月,4月达到最小值,7月达到最大值,在整个生长季(4-10月),油松林的总耗水量是刺槐林的1.63倍.经回归分析可知,影响刺槐、油松液流速率的主要因子均为太阳总辐射.     

吉县蔡家川流域不同树龄刺槐林和油松林土壤微团聚体分形特征研究

本研究以山西吉县蔡家川流域内不同树龄的刺槐、油松纯林及其撂荒地为研究对象,应用Microtrac S3500激光粒度分析仪,对各地类土壤剖面中8个层次168个土壤样品的微团聚体组成进行测定后,利用分形几何学方法分析了土壤微团聚体的分形特征。结果表明:土壤微团聚体体积分形维数D随土层深度增加呈现递减趋势,平均值为2.22,变化于1.75~2.7之间。各地类土壤微团聚体体积分形维数D与<0.005 mm粒级土壤微团聚体体积分数呈极显著正相关关系,相关系数R均大于0.95,与其它粒级土壤微团聚体体积分数相关性不显著。根据土壤养分状况、土壤物理性质与土壤微团聚体分形维数成反比的研究结论,各地类0~20 cm深度土层的肥力状况和物理性质较20~40 cm土层好,撂荒地土壤肥力状况和物理性质最差,刺槐林地的肥力状况和物理性质好于油松林地,随着树龄的增加,土壤肥力和物理性质有下降趋势。     

晋西黄土区土壤呼吸日变化特征及其与环境因子的关系

土壤呼吸是陆地生态系统的碳循环中土壤碳的主要输出途径,利用便携式土壤呼吸测定仪LCpro+对晋西黄土区6种典型植被类型进行土壤呼吸速率的测定,另外同时测量相关的温度、湿度等环境因子,进而对土壤呼吸的日变化特征及与土壤温度和土壤湿度进行简单相关性分析和回归分析。结果表明:试验区内不同植被类型土壤呼吸速率日变化呈单峰型,中午12:00~13:00最大,凌晨5:00~6:00最小,均值由大到小依次为耕地(5.846)、次生林(4.305)、油松林(3.858)、刺槐林(3.456)、灌草地(2.220)、荒草地(1.355),退耕还林有利于减少土壤CO2输出;土壤呼吸与土壤温度的回归分析符合指数正相关关系,Q10值由大到小依次为灌草地(2.03)、耕地(1.88)、荒草地(1.86)、次生林(1.82)、油松林(1.75)、刺槐林(1.73),土壤呼吸与土壤湿度关系为对数模型的负相关模型,由多元回归分析得出土壤呼吸最主要的决定力是土壤温度。