长江上游暗针叶林流域水文过程分析

该文利用中国生态系统网络站(CERN)贡嘎山高山生态定位试验站多年水文气候资料,分析了该区森林流域水文过程变化规律,并利用自行设计和建造的蒸渗仪,研究了试验流域主要土壤和母质类型水分垂直下渗动态变化规律.结果表明,该区森林流域的水文情势可划分为以下3个时期:①枯水径流期(11～次年3月),径流成分主要是地下径流;②洪枯交替融雪期(4～5月),径流成分除了地下径流外,冰雪融水径流和少量降水径流开始逐渐成为总径流的重要组成部分;③洪水径流期(6～10月),此阶段为雨季.蒸渗仪测定结果表明,该流域主要土壤和成土母质类型水分垂直运动强烈,形成了雨季降雨径流的相对一致性.     

长江上游亚高山暗针叶林林地水文作用初探

通过对贡嘎山林区不同类型峨眉冷杉(Abies fabri)林死地被物层和土壤层的野外调查与室内分析,初步研究了长江上游亚高山暗针叶林林地水文作用.结果表明,枯枝落叶层是保证森林充分发挥水源涵养作用的一个重要层次,具有明显的蓄水保水作用,不同类型峨眉冷杉林死地被物层有效拦蓄量的排序为过熟林>成熟林>中龄林>针阔叶混交林>灌木林,其中成过熟林的有效拦蓄量为4.8～7.4 mm,而其它群落一般则小于2 mm.不同森林植被条件下土壤涵蓄量存在着明显的差异,其涵蓄量的顺序为成熟林>中龄林>灌木;同一森林植被条件下,坡积物土壤的有效涵蓄量为冰碛物土壤的3～4倍,需要在今后森林经营和开发建设中予以足够的重视.     

森林对流域水文过程影响的研究进展

以过去许多研究结论为基础,系统客观地分析和阐述了森林生态系统与水分循环的关系以及森林在各方面的调节功能。从国内外的研究成果看,森林在涵养水源、调节径流等方面具有重要作用,但由于研究方法、研究尺度、森林生态系统本身的复杂性等原因,各地森林的水文效应存在较大差异。     

贡嘎山暗针叶林生态系统林冠截留特征研究

林冠截留能力是反映森林与水关系的一个重要指标.该研究充分考虑林冠结构特征与降雨特性,采用机械布样与林分叶面积指数相结合方法,观测了贡嘎山不同演替阶段的暗针叶林群落林内降雨.结果表明,林内降雨量与林外降雨量线性相关,其回归系数可用来估计林冠蓄水蒸发系数,而截距可以用来估计林冠蓄水容量;林冠截留量与林外降雨量呈幂函数关系.在原有预测季节或生长季林冠截留模型基础上,引入单场降雨平均强度,用叶面积指数修正林冠透水系数,建立新的林冠截留概念模型,能够较好地预测长江上游暗针叶林生态系统单场降雨的林冠截留特征.     

基于GIS的黑河山区流域水文过程要素分析

水文过程要素是流域水文物理机制的反映,能够为流域水资源的利用和保护提供重要依据。以黑河山区流域为研究区域,采用SWAT-GIS集成模型平台进行水文模拟,阐述SWAT模型水文过程要素的计算方法,基于GIS技术,并利用1990～2000年共11年的径流模拟结果数据,对研究区的水文过程要素进行分析,计算分析流域内降水、径流、入渗、蒸散发、融雪等要素的时空变化特征。     

贡嘎山暗针叶林生态系统溶质优先运移分析

以长江上游贡嘎山暗针叶林生态系统为研究对象,利用自制土柱装置,以KNO3和KBr作为示踪试剂,采用集中输入（脉冲输入）和稳定均匀输入（阶跃输入）两种基本类型,通过淋洗液和出流液的浓度和体积变化获得穿透曲线对研究区域优先流及溶质优先迁移进行研究。结果表明:长江上游贡嘎山暗针叶林生态系统是优先流及优先迁移的典型区域,其优先流运移过程可以分成5个区域,土壤优先流过程引起溶质的快速大量迁移,导致土壤深层和地下水中溶质浓度快速提高,增加了深层土壤污染的程度。      

藏东南原始暗针叶林生长季的土壤呼吸特征

【目的】探讨藏东南原始林生长季土壤呼吸特征,以了解藏东南亚高山森林生态系统土壤碳循环过程及其关键驱动因子。【方法】在色季拉山东坡林芝云杉林和急尖长苞冷杉林中各设置典型样地3块,用LI-8100土壤碳通量仪测定土壤呼吸速率,并取土样测定其理化特性,以此分析2种原始林土壤呼吸速率的变化规律及影响因子。【结果】(1)林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤呼吸速率日变化均呈近似"n"型,日平均土壤呼吸速率分别为(3.25±0.74)和(2.95±0.62)μmol/(m2·s);不同月份下2种原始林土壤呼吸速率均表现为7月8月6月,同月份下为林芝云杉林大于急尖长苞冷杉林;林芝云杉林土壤呼吸速率对温度的响应较急尖长苞冷杉林敏感。(2)林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤呼吸速率与土壤温度均呈极显著指数正相关(R2分别为0.75和0.94),而与土壤湿度呈极显著线性负相关(R2分别为0.71和0.79)。(3)林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤日碳通量与土壤有机碳呈极显著指数正相关(R2分别为0.91和0.82),而与微生物量碳呈极显著指数负相关(R2分别为0.88和0.89)。【结论】西藏暗针叶林生长季土壤呼吸主要受土壤温度和水分调控,也与土壤有机碳和微生物量碳密切相关。     

藏东南原始暗针叶林土壤呼吸及其影响因子分析

【目的】探讨藏东南原始林土壤呼吸特征,为加深对藏东南亚高山森林生态系统土壤碳循环过程及其关键驱动因子的了解。【方法】]对色季拉山东坡林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤理化特性、土壤呼吸速率及其相关环境因子进行了研究,分析了两种原始林土壤呼吸速率的变化规律及影响因子。【结果】(1)林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤呼吸速率昼夜变化分别为“双峰”和“单峰”曲线,日平均土壤呼吸速率分别为3.92μmol.m-2.s-1和3.49μmol.m-2.s-1;林芝云杉林土壤呼吸速率对温度的响应较急尖长苞冷杉敏感。(2)土壤温度和含水率是影响两种林分土壤呼吸速率并造成差异的首要因子;白天土壤温度的影响力更大,而夜间则为土壤含水率。(3)土壤有机碳含量高会促进土壤呼吸速率,而土壤微生物量碳的作用则相反。【结论】西藏暗针叶林生长季土壤呼吸主要受土壤温度和水分调控,也与土壤有机碳和微生物量碳密切相关。     

藏东南暗针叶林粗木质残体的数量特征

通过对藏东南暗针叶林粗木质残体进行调查研究,分析了林内粗木质残体的数量特征。研究表明：倒木是粗木质残体的主要输入形式;在粗木质残体平均数量上,阴坡为258.67株/hm2,多于阳坡（237.22株/hm2）,但受生境影响,阴坡的1级腐烂、2级腐烂粗木质残体数量较阳坡少,而3级腐烂较阳坡多;在与海拔的关系上,阴坡粗木质残体数量随海拔高度变化呈双峰曲线,峰值分别在4000 m和4200 m处,其数量分别为511.11株/hm2、366.67株/hm2,阳坡粗木质残体随海拔高度的升高呈逐渐减少趋势,但规律不明显,且阳坡、阴坡粗木质残体均在海拔4100 m处存在一个相对低值,均为133.33株/hm2;在径级分布上,所有粗木质残体主要分布于小径级上,尤其是大凋落枝几乎只存在小径级粗木质残体。     

藏东南原始暗针叶林土壤呼吸及其影响因子分析

【目的】探讨藏东南原始林土壤呼吸特征,为加深对藏东南亚高山森林生态系统土壤碳循环过程及其关键驱动因子的了解。【方法】]对色季拉山东坡林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤理化特性、土壤呼吸速率及其相关环境因子进行了研究,分析了两种原始林土壤呼吸速率的变化规律及影响因子。【结果】(1)林芝云杉林和急尖长苞冷杉林土壤呼吸速率昼夜变化分别为“双峰”和“单峰”曲线,日平均土壤呼吸速率分别为3.92μmol.m-2.s-1和3.49μmol.m-2.s-1;林芝云杉林土壤呼吸速率对温度的响应较急尖长苞冷杉敏感。(2)土壤温度和含水率是影响两种林分土壤呼吸速率并造成差异的首要因子;白天土壤温度的影响力更大,而夜间则为土壤含水率。(3)土壤有机碳含量高会促进土壤呼吸速率,而土壤微生物量碳的作用则相反。【结论】西藏暗针叶林生长季土壤呼吸主要受土壤温度和水分调控,也与土壤有机碳和微生物量碳密切相关。     

长江上游农业土地持续管理的评价指标

在讨论农业土地持续管理基本概念的基础上,根据本区情况,提出今天的土地管理趋向持续性发展需要考虑的基本原则。这些原则包括土地持续管理的指标制定应强调人为干预,而不仅是生物物理变化的影响;从预防性的角度,而不仅是从土地退化后的恢复角度考虑;结合农民和地方的经验;注意收集信息的长期性贮存;必须考虑简单、低成本。根据这些基本原则,需要以土地质量指标对土地持续管理进行评价,但该指标并不是土地质量本身的简单反映,而是包括了环境因素,特别是土地管理的人为和社会经济影响的综合指标。     

长江上游亚高山降水与径流时间序列的非线性特征

运用GP算法 ,利用长江上游亚高山 12a的降水时间序列 (序列长度为 4 32 )和 9a的径流时间序列 (序列长度为32 4 )构建n维嵌入相空间 ,拟合得到了该区降水时间序列和径流时间序列的关联维数分别为 2 4和 2 8.该值具有不随时间尺度变化而变化的特性 ,意义在于可以从某一时段降水或径流时间序列的信息中获知更长时段的信息 ,也可以从长时段序列信息中提取某一时段的信息 .而且该分维数的求取可以说明至少有 3个因子在影响着该区降水和径流的时间序列动态变化     

长江上游典型石漠化地区生态环境质量评价

【目的】长江上游石漠化地区影响着整个长江流域的生态安全,在国家大力推行石漠化综合防治下,石漠化形势有明显缓解,但目前缺乏石漠化地区的生态环境质量评价方法,无法实时、定量地进行生态评价。【方法】以长江上游典型石漠化地区云南省会泽县2002、2010、2018年Landsat 5、Landsat 7、Landsat 8卫星影像数据为基础,划分研究区石漠化等级,利用遥感生态指数(RSEI)法对研究区生态环境质量进行定量评价与分析。【结果】(1) 2002—2018年,会泽县石漠化状况整体明显改善,石漠化面积减少583.33km²。(2)石漠化与生态环境质量呈显著正相关(r²为0.688～0.873),表明RSEI法评价石漠化地区生态环境质量效果较好。(3) 2002、2010、2018年研究区遥感生态指数均值分别为0.458、0.490、0.488,生态环境质量整体表现为中等水平,16 a间生态环境质量优化面积占全县面积的27.42%,生态变差的地区面积占15.09%。(4)干度指标对遥感生态指数的贡献度不断增加,第一主成分载荷值由-0.029变为...     

人工养殖条件下长江上游3种鱼类的周年生长特性分析

[目的]掌握齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼3种鱼类的生长规律,为其人工增养殖及规模化生产提供科学依据.[方法]在遵循自然水温变化规律的条件下,采用流水单养模式,分别定期测量齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼的全长、体长和体重等生物学指标,研究分析这3种鱼类1龄幼鱼的周年生长特性.[结果]齐口裂腹鱼周年体质量特定生长率范围在0.16%/d~1.54%/d,体长特定生长率范围在0.09%/d~0.75%/d;鲈鲤周年体质量特定生长率范围在0.10%/d~1.62%/d,体长特定生长率范围在0.02%/d~0.50%/d;白甲鱼周年体质量特定生长率范围在0.11%/d~2.20%/d,体长特定生长率范围在0.13%/d~0.64%/d.白甲鱼在水温月均值大于20.0℃时(6—10月),其体质量增长较快,增幅较大;在水温月均值小于20.0℃时(11月—翌年3月),其体质量增长趋势相对较缓和,增幅较小.鲈鲤和齐口裂腹鱼的体质量周年增幅相对平缓,仅在水温月均值21.9~23.9℃时(5—6月)表现出相对较快的生长趋势.齐口裂腹鱼体长与体质量的拟合方程为y=0.0202x2.9217(R2=0.9778),异速生长系数(b)为2.9217;全长与体长的拟合方程为y=1.0608x+1.7741(R2=0.9782).鲈鲤体长与体重的拟合方程为y=0.0195x2.8679(R2=0.9925),b为2.8679;全长与体长的拟合方程为y=1.1133x+1.1829(R2=0.9879).白甲鱼体长与体重的拟合方程为y=0.0346x2.7749(R2=0.9919),b为2.7749;全长与体长的拟合方程为y=1.2763x-0.2455(R2=0.9969).[结论]齐口裂腹鱼、鲈鲤和白甲鱼的幼鱼在人工养殖条件下周年生长状况良好,其中以白甲鱼周年生长最快,齐口裂腹鱼次之,鲈鲤生长较慢;3种鱼类生长的最适水温也存在差异.因此,在人工养殖过程中可根据其周年生长特性的规律,分阶段和分季节优化3种鱼类的投喂策略,促进其快速生长和营养供给,为增殖放流及物种保护提供保障.     

新石器时期渭水上游地区的生态研究

由于距今 5 0 0 0年 10 0 0 0年之间新石器时期的渭水上游地区没有文字记录 ,只留有少量的刻划符号 ,因此支撑本文的讨论 ,只能借助考古发现和相关的科学研究 ,不妥之处敬请有关专家指正。一、渭水上游地区的生态近况渭水上游的概念 ,已故史学大家史念海先生的定义是 :“由渭源     

黄河中游不同流域尺度土壤侵蚀评价

黄河中游是黄河流域土壤侵蚀最严重的区段,基于GIS和RS技术,利用2000—2010年黄河中游土地覆被数据、气象数据和地形数据等,提取了该区2000—2010年植被覆盖度,应用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)计算了逐年土壤侵蚀模数,探讨了土壤侵蚀与植被覆盖度间的相关关系,并分析了不同生态系统、不同流域尺度土壤侵蚀时空变化特征。结果表明:(1)黄河中游植被覆盖度在空间上呈西北低东南高的分布特征,在时间上呈波动上升趋势,且植被覆盖度与土壤侵蚀模数之间存在负相关关系;(2)研究区2000—2010年各生态系统的土壤侵蚀强度在减弱,侵蚀状况明显好转;(3)黄河中游二级流域的土壤侵蚀量在2000—2010年间均有不同程度的减少;(4)在整个研究时段内,三级流域中的沣河、伊河及黑河流域的土壤侵蚀量在增加,其他流域的土壤侵蚀在减少。研究结果对黄河中游地区的水土保持措施具有一定的指导意义,同时,多尺度土壤侵蚀评价方法及通过剔除降雨因素实现以植被为主导因子的土壤侵蚀评价方法也可为其他地区的土壤侵蚀评价提供借鉴。     

赤水河上游次生林林窗特征及森林更新

为研究林窗大小对幼苗更新的影响,以赤水河上游次生林中23个林窗为研究对象,分析林窗大小结构、光照强度和土壤化学性质等空间特征及其对森林更新的影响。结果表明：林分内形成的林窗以中小型为主,光照强度为林窗＞林缘＞林内;林窗内光照强度与林窗面积、边缘木平均胸径的相关性不显著,而与边缘木平均高之间具有极显著的指数函数关系,边缘木平均高度越低则林窗内光度值越高;土壤养分上,80－160 m2林窗较高,＜80 m2林窗较低;环境综合指数上,80－160 m2林窗和＞240 m2林窗较高,161－240 m2林窗和＜80 m2林窗较低;植物群落优势种的幼苗在林窗内出现的频度最高。综合来看,80－160 m2的林窗较有利于森林更新,＜80 m2的林窗最不利于森林更新。在森林经营时,根据需要形成合适的林窗能够保持森林的自然更新。     

长江中游地区水稻生产可持续发展战略研究

长江中游地区水稻生产在全国占有重要地位。该地区水稻生产具有起源早、历史久,产量高、贡献大,力量强、成果多,条件优、潜力大等诸多优势与特征。当前,我国正在实施以共抓大保护、不搞大开发为导向的长江经济带发展战略,长江中游地区水稻生产的绿色发展、可持续发展显得尤为重要和迫切。本研究以确保国家粮食安全为切入点,通过对长江中游地区水稻生产地位与特征的分析,指出了当前该地区水稻生产面临的问题,从区域尺度上提出了水稻生产可持续发展的战略对策与措施。研究表明,导致该地区水稻可持续发展能力下降的主要表现:水稻种植面积缩减,产量下降,品质降低;劳力缺乏,耕地撂荒越来越严重;规模偏小,机械化程度低;土壤污染严重,养地重视不足;经济效益偏低;基础脆弱,灾害加重。为实现该地区水稻生产的可持续发展,不仅要恢复种植面积,提高单产,还要继续加大政策扶持,不断扩大规模,提高机械化程度,进一步提高生产效益和调动农民积极性,另外,还要重视养地,加快修复农田污染,做到防灾减灾、"六良"配套。     

安徽长江水系黄鳝的群体遗传结构分析

为研究安徽长江水系黄鳝(Monopterus albus)的遗传多样性和群体遗传结构,测定了其6个地理群体(当涂、无为、繁昌、贵池、怀宁和望江)共178尾个体的线粒体DNA控制区部分序列.对其长度为556～558 bp的控制区同源序列进行分析,共检测到变异位点41个(变异率7.35％),单倍型56种.平均单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.694～0.954、0.00237～0.01382.群体分化指数(Fst)和基因流(Nm)分别为0.01974～0.87529、0.07124～24.82928,分子变异分析(AMOVA)中,群体间遗传变异占61.72％,表明黄鳝群体间具有明显的遗传分化.基于单倍型或群体间遗传距离的分子系统进化树均显示,6个地理群体分为两支:当涂与繁昌群体聚为一支,其余4群体聚为另一支.