油松人工林水分平衡与蒸散特点的研究

油松(Pinus tabulaeformiss Carr)是华北地区的重要造林树种之一,在许多地方由于水分缺乏而生长不良。为此,在1 983-1984年,我们选择有代表性的中龄人工林,应用水文学方法     

桉树人工林水文影响研究进展

从桉树林及各种因素(年龄、叶面积、砍伐、造林、火烧等)对蒸发散、流域产水量以及土壤水分和地下水的影响等方面综述国内外桉树人工林水文过程及其效应的研究进展.综合来看,不同区域的桉树人工林对降水的截留量差异较大,桉树人工林的蒸腾量多介于0.5～6.0 mm·d~(-1),叶面积指数、林分密度、土壤水分与灌溉、林分年龄及植被变化等均会影响桉树人工林的蒸发散量;砍伐(皆伐、间伐等)桉树人工林会导致流域产水量增加,营造桉树人工林会导致流域产水量减少,但当林分生长到一定年龄后,随着林分年龄的增加,蒸腾耗水量下降,流域径流量增加,火烧也会导致桉树林流域产水量增加;干旱地区桉树人工林可能会消耗浅层地下水,对深层地下水的影响还未有明显证据.目前中国桉树人工林的水文效应研究还存在诸多问题,急待加强主要研究方向与重点领域的研究.     

滇中华山松人工林的水文特征及水量平衡

根据滇中高原的华山松林集水区径流场连续 3a的降雨和径流观测数据 ,进行了华山松人工林的水文特征及水量平衡的研究。结果表明 :( 1)本区域降水量的季节分配不均 ,湿季 ( 6～ 10月 )降水量占全年的 80 % ,降水量主要由大于 10mm以上的降雨带来 ,且降雨强度大部分小于 5.0mm·h- 1。 ( 2 )集水区年平均降雨量 10 0 5.6mm ,在林冠作用面降雨量的分配中 ,林冠截留雨量 2 10 .6mm ,截留率 2 0 .9% ;穿透过林冠层的降雨 74 5.3mm ,树干茎流量 4 9.7mm ,分别占降雨量的 74 .2 %和 4 .9%。 ( 3)集水区径流的月变化滞后于降雨 ,总径流量 172 .2 9mm ,总径流系数 17.13% ,其中 ,地表径流 8.0 3mm ,地下径流 164.2 6mm ;地表径流主要集中在雨季产生 ,一次性降雨对地表径流的影响显著 (R =0 .91)。 ( 4 )土壤蓄水年变化量 11.2mm ,约占年降水量的 1.1% ,但月变化较大 ;系统水量最大的输出是蒸散 ,每年以气态形式返回大气的水量 82 2 .1mm ,占降水量的 81.8% ;在蒸散的水量中 ,林冠截留雨量的直接物理蒸发量 2 10 .6mm ,占总蒸散量的 2 5.6%。     

内蒙古林科院树木园云杉属植物的物候特征

于2016—2019年在内蒙古林科院树木园对10种引种驯化云杉属植物的物候进行了初步观测和分析,以期为保存现有品种和继续引种驯化提供理论基础.结果表明:10种云杉属植物进入各个物候发生时间随年度不同出现波动,但物候发生顺序不变,基本在4月上旬进入顶芽萌动始期,4月中下旬进入展叶期,4月底5月初进入始花期,7月中下旬进入...     

园林乔木的雨洪管理途径及其研究进展

近年来,在"海绵城市"理论的指导下,城市园林绿地逐渐开始被强调要承担更多径流调控的功能,为有效解决城市雨洪问题做出应有的贡献。乔木作为城市园林绿地的重要成分之一,研究表明,乔木具有降雨截流、蒸散失水、提高土壤渗透等功能,对整个园林绿地的雨洪管理具有突出的贡献。本文从园林绿地局部水文循环的角度出发,总结了园林乔木在城市雨洪管理过程中的途径和当前的研究进展,强调了乔木在城市雨洪管理中还有巨大潜力未被发挥,并指出未来要加强时空尺度上不同乔木雨洪控制能力的研究,为今后城市园林绿地发挥更优的雨洪管理功能提供指导。     

森林植被蒸散耗水测定方法研究进展

森林蒸散是森林生态系统水分循环最重要的环节之一,对于森林水资源合理利用有重大意义。目前,测定森林蒸散的方法有很多,主要分为实测法和估算法。文章从组织器官尺度、单株尺度、林分尺度、区域尺度4个方面简述了每种方法的优劣及适应范围和使用条件。并且指目前森林蒸散研究存在的问题和发展趋势。旨在为森林水分循环、水资源利用、植被生态恢复、森林生态系统健康评价和维护提供研究基础。     

内蒙古林科院树木园华北落叶松人工林枯落物和土壤层的水文效应

森林枯落物和土壤层具有重要水文功能,对内蒙古林科院树木园华北落叶松人工林林下枯落物现存量、持水特征、有效拦蓄量及林地土壤的物理性质、贮水特征进行了研究.研究结果显示:华北落叶松人工林枯落物未分解层、半分解层的最大持水深分别为0.88 mm、1.63 mm,林分枯落物的有效拦蓄量为1.64 mm.不同土层深度的土壤有效贮...     

黄土高原半干旱区油松人工林林冠截留模型及其参数特征研究

利用2008—2011年定位观测数据,采用回归分析方法对黄土高原半干旱区油松人工林林冠截留与林外降雨之间的关系进行建模研究,并运用Bootstrap方法,对模型参数特征进行分析。结果表明:林冠截留量(I)与林外降雨量(P)可用非线性模型I=a Pb进行回归模拟,回归方程为I=0.584P0.576;该模型不仅具有较高的拟合精度,且拟合方程参数稳定性良好,经检验,方程均达到显著性要求,可在该区域油松人工林应用。     

内蒙古大青山前坡油松人工林生长特征研究

以内蒙古大青山前坡38 a生、17 a生油松人工林为研究对象,对林分生长特征、部分立地因子特征进行调查分析,研究造林立地因子对人工林生长的影响.结果表明:(1)38 a生油松人工林平均树高、胸径和冠幅分别为7.36 m、9.8 cm和261.1 cm;17 a生油松人工林平均树高、胸径和冠幅分别为2.86 m、8.1 ...     

毛乌素沙地降水、蒸散时间分布格局及其对土地利用的意义

运用统计分析和遥感分析方法,对毛乌素沙地腹地乌审旗沙区1981-2003年间的降水、蒸散分布格局进行研究.结果表明:1)研究区降水集中在6-8月份,主要以暴雨出现,沙壤土入渗率高,降雨能很快渗入土壤,故很少形成径流;2)研究区23年间平均年蒸散量为252 mm,略低于降水,年蒸散量呈从东向西递减的趋势.7月蒸散量最大,1和12月最小,呈"单峰"正态分布,与降水的年变化趋势基本一致;3)该地区蒸散相对变率为10%～24%,从西北向东南地区递减;4)从水资源总量和现有植被盖度(0.7)来看,水资源收支处于低水平的基本平衡,但降水时空分布的不均匀性、沙地生态系统的脆弱性及特殊的生态过渡性对水资源的有效性造成了严峻的考验,因此在饲草料种植中推广、普及高效节水的农业灌溉技术,对于提高水资源利用率和保持区域水资源平衡具有十分重要的意义.     

内蒙古林科院树木园林木自然灾害成因分析及治理对策探讨

依据内蒙古林科院树木园林木自然灾害发生情况,对林木病虫害、藤本植物灾害及风、雪灾害的发生特点和成因进行了分析,并对灾害治理问题提出了一些前瞻性的对策和建议.     

森林乔木冠层雨水再分配特征及机制研究综述

森林乔木冠层对降雨的再分配具有重要的水文生态意义,有助于定量评价不同区域、尺度、类型的森林冠层雨水利用效率,可为深入研究森林冠层变化对区域水分循环的调节作用提供科学依据。文中从森林冠层雨水截留、林内穿透雨、树干茎流和林下凋落物截留4个方面评述了近20年来国内外对森林乔木冠层影响雨水再分配的研究最新进展。研究认为,由于森林冠层雨水再分配的生态机理仍未明晰,因此建立精确度高的截留模型仍将作为此类研究的重难点之一;引入激光雷达技术获得森林冠层三维结构,以及多角度、多通道的多种传感器观测垂直空间多层次的森林冠层雨水再利用规律将会成为未来的研究方向之一;目前林冠雨水截留研究缺乏其与区域水文变化之间的关联性研究,将林冠雨水再分配研究的成果转化为区域水文问题的解决方案也将会是未来研究的趋势之一。     

树木园不同树种人工林土壤养分变化特征

人工造林对土壤养分变化的影响一直是森林培育过程中受到关注的问题之一。采用典型样地取样和室内分析的方法,研究了树木园不同针阔叶树种林地土壤养分含量的变化。结果表明:相同立地条件下,人工造林后土壤养分的表聚性明显,且树种不同对土壤养分含量的影响不同;栽植针叶树种主要是改善浅层土壤全氮含量,并明显提高0～40 cm土层有机质、速效氮、速效磷含量,而对土壤全磷、全钾含量影响不明显,甚至降低了土壤全磷含量;而栽植阔叶树种后,不同土层深度土壤有机质、全氮、速效氮和速效磷含量均高于对照样地,且对改善土壤全氮、速效氮和速效磷含量的效果明显好于针叶树种。内蒙古林科院树木园不同树种林地土壤养分含量明显增加,尤其是增加表层0～5 cm有机质、全氮、速效氮和速效磷含量,而阔叶树种对增加全磷、速效磷含量好于针叶树种。     

干旱区人工枣林蒸散及植株蒸腾的模型模拟

【目的】选择适合的模型模拟干旱区枣林蒸散量及植株蒸腾量,为干旱区枣林制定合理灌溉制度、灌溉决策提供理论依据。【方法】SIMDual＿Kc模型以双作物系数法为基础,引入作物密度系数K_d,适用于稀疏冠层的果树或高频灌溉的作物。利用干旱区人工枣林2年涡度协方差(Eddy covariance, EC)技术实测蒸散量、热脉冲法实测植株蒸腾量,验证SIMDual＿Kc模型的适用性和率定模型参数,并根据实测数据预设灌溉频率,模拟不同灌溉频率对蒸散的影响。【结果】SIMDual＿Kc模型模拟干旱区人工枣林生育期内的蒸散量、植株蒸腾量精度较高,蒸散量模拟精度：决定系数R²=0.57～0.60,模型一致性指数d=0.86～0.87,模型有效性NSE=0.51～0.55;植株蒸腾量模拟精度：R²=0.73～0.77,d=0.91～0.92,NSE=0.62～0.64;蒸散量、植株蒸腾量的实测值和模拟值有较好的一致性。适用于干旱区人工枣林的SIMDual＿Kc模型参数：基础作物系数K_{cb ini}=0.18,K_c...     

毛竹林林内雨,冠层截留与降水的关系研究

经过三年对人工毛竹林水文系统的研究结果表明:毛竹林内穿透雨和竹秆茎流与林外降水呈线性回归关系,并且发现,在不同生长季其回归关系有差别。毛竹林冠层截留量与降水呈指数回归,相关式为I=A[1-exp(-bP)]的形式,其中A为一次降水的最大冠层截留量。毛竹林的冠层截留率低于同地区的杉木林。对降水,穿透水和茎流水水质的研究表明:毛竹林冠层对养分元素的输入有较大影响,林内穿透水中养分含量明显高于林外降水中的含量。     

木兰地区华北落叶松人工林降水截留效应初探

在木兰林管局华北落叶松集中分布的地区,采用对降水在林分中的样地进行定位观测的方法,研究了该地区主要造林树种华北落叶松对降水的截留效应。据2002~2005年的连续观测,结果表明,华北落叶松林冠平均截留率为23.6%,树干径流率占大气降水量的3.7%,枯枝落叶层的截留率为10.2%。表明了华北落叶松在本地区发挥了巨大的水文生态作用。     

森林·蒸散·气候·沙漠--试论中国森林变迁对沙漠演替的影响

以森林历史、生态学、气候学、沙漠学研究成果为基础 ,综合研究森林、蒸散、气候、沙漠之间的关系。结果表明 :森林、蒸散、气候、沙漠四者之间有着紧密的内在关系。因人为活动造成的中国森林的大面积减少 ,首先引起陆相蒸散量的降低 ,进而使中国北部气候逐渐趋于干旱化 ,最终表现为沙漠的扩张。 4 0 0 0年间 ,我国森林覆盖率由 6 0 %减至 12 .5 % ,作为主要原因使全国总年蒸散量减少 14 6mm ,全国平均降水量减少约 2 0 0mm ,沙漠化面积由占国土的 10 %扩大到 17.6 %。森林与沙漠是构成陆地生态系统的两极 ,是此消彼长的关系 ,连通两者联系的中介是水。中国从根本上防治沙漠化的途径是在“东南半壁”宜林地区大面积培育以提高蒸散为目的的“云根林”     

兴安落叶松林生长季蒸散量特征

[目的]研究内蒙古大兴安岭兴安落叶松Larix gmelini林生长季蒸散量(ET)变化特征,同时分析气象因子在不同天气状况下对兴安落叶松林蒸散量的影响以及不同时间尺度下气象因子对蒸散量的影响.[方法]以兴安落叶松林为研究对象,利用涡度相关系统对其生长季蒸散量(ET)以及空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射、净辐射、...     

黄土高原半干旱区油松人工林枯落物截留雨量模拟研究

为建立合适的枯落物截留雨量预估模型,利用2008-2011年定位观测数据,采用回归分析方法对黄土高原半干旱区油松人工林枯落物对降雨的截留与林外降雨量(P)、林内穿透雨量(TF)之间的关系进行建模研究;运用Bootstrap方法,对模型进行参数特征分析.结果表明:枯落物截留与林内外降雨量均可用非线性模型Ic=aPb进行回归模拟,回归方程分别为Ic=0.499P0.627和Ic=0.717TF0.513.该模型不仅具有较高的拟合精度,且拟合方程参数稳定性良好,经检验方程均达到显著性要求,可用于预估该区域油松人工林的枯落物截留量.