干旱区对降水变化响应的研究进展

水分是干旱区的主要限制因子之一,降水是干旱区最重要的水分来源。根据气候变化研究的预测,未来我国干旱区的降水格局会改变,包括降水量、降水频率和降水强度等。降水变化会影响干旱区的土壤变化,植被变化,土地荒漠化和水文变化等方面。我国极端干旱区和干旱区的降水有总体增加趋势,而部分半干旱区和亚湿润干旱区的降水则出现减少趋势。降水的增加能够促进生物土壤结皮的发育,改善土壤水分状况,促进植物生长,提高植被盖度,促使荒漠植被向草原植被方向发展,有利于土地荒漠化的逆转;另外,降水增加会增加河流的径流量和湖泊水量,促进洪水的发生,降水减少则具有相反的效应。这些研究有助于人们预测干旱区在未来降水格局改变之后可能发生的变化,对于天然植被保育以及荒漠化防治等实践工作等具有重要的理论指导意义。未来的研究需要加强实验,如增雨、升温、模拟氮沉降和CO₂浓度增加等对干旱区的土壤、植被、荒漠化和水文等方面的影响,才能获得更有说服力的结果。     

森林土壤呼吸对降雨脉冲的响应研究进展

森林生态系统的土壤碳储量是陆地生态系统碳库的重要组成部分。土壤呼吸则是土壤碳库参与陆地碳循环的主要方式,其受到诸多生物和非生物因子的综合调控。偶发性降雨会引起森林土壤湿度的瞬间增加,进而导致土壤呼吸速率的快速提高。文中介绍了森林土壤呼吸及其组分,综述了降雨脉冲效应的特征和诱导机制（包括物理替代机制、微生物代谢机制、土壤养分限制机制及光化学调控机制等）,分析了当前降雨脉冲研究存在的不足并展望了未来的研究重点,认为森林生态系统是未来开展降雨脉冲效应研究的重要方向,探究森林土壤呼吸不同组分对降雨脉冲的响应差异与机制也是潜在的重要研究方向。     

不同气候区4种典型地带性植被土壤水文功能比较

以中国生态系统研究网络长期定位观测的西双版纳热带季节雨林、鼎湖山亚热带常绿阔叶林、哀牢山中山湿性常绿阔叶林和长白山阔叶红松林为基础,分析比较4种森林类型土壤水文功能的差异。研究结果表明:土壤容重随土层深度增加而增大,土壤孔隙度、有效含水范围、饱和含水量和月均含水量随土层深度增加而降低;鼎湖山地表径流量及其占总降雨量的比例最大,哀牢山蒸散量及其占总降雨量的比例最大;4种森林类型0~50 cm厚度土壤最大吸水能力为哀牢山>鼎湖山>长白山>西双版纳,蓄水量则为鼎湖山>长白山>哀牢山>西双版纳。     

气候变化背景下干旱生态系统土地退化防治

气候变化是当今全球陆地生态系统所面临的最大胁迫因素。探讨气候变化背景下干旱生态系统土地退化防治, 增强减缓和适应气候变化的能力, 逐步恢复土地生态系统原先所具有的综合生产潜力, 是亟待解决的重要课题。文中分析了气候变化对干旱生态系统土地退化的影响, 从综合生态系统管理的视角, 探讨了保护与恢复森林、草地、农田生态系统以增强应对气候变化的能力以及改善民生的途径, 以期为全球气候变化背景下土地退化防治和干旱生态系统可持续管理提供新的思路。     

降雨对干旱半干旱地区土壤微生物影响研究进展

未来气候变化预示着降雨时间和数量的变化。降雨是干旱半干旱地区最重要的水分来源,降雨格局的变化将直接影响该区域生态系统的稳定性,而土壤微生物作为敏感指标多用来监测生态系统的稳定性。文中综述了降雨对干旱半干旱地区土壤微生物生物量、多样性的直接影响,以及其通过改变土壤水分、土壤空气和植被生长等对土壤微生物产生的间接影响,其中还可能伴随着其他因素的干扰,如土地利用方式、温度、海拔等。通过了解降雨格局变化对干旱半干旱地区土壤微生物的影响,可以更好地预测未来气候变化对该地区生态稳定性的影响。指出了降雨对干旱半干旱地区土壤微生物影响研究中存在的问题,并对未来研究进行了展望。     

植物对气候变化生理响应研究进展

自工业革命以来, 人类活动尤其是发达国家在工业化过程中消耗大量资源、能源, 造成大气中温室气体浓度增加, 引起全球范围内的气候变化, 给人类的生存和发展带来严峻挑战, 也对植物的生理过程产生了影响。关于CO₂浓度升高及其与气候因子和环境胁迫因子对植物生理过程的影响已引起各国科学家广泛关注。文中就近年来气候变化对植物生理过程的影响国内外研究进行归类和分析, 介绍了植物对CO₂、温度、水分等因素变化的响应过程研究进展, 并提出对进一步研究的展望。     

干旱半干旱沙区人工植被与土壤水分环境相互作用关系研究进展

土壤水分在干旱、半干旱沙区人工植被恢复、植物生长和群落演替过程中起着重要作用。文中综述了我国主要沙化地区人工固沙植被土壤水分状况和动态的研究现状, 分析了土壤水分的时空格局及其影响因子; 探讨植被冠层、生物结皮、植物根系对土壤水分的调控作用和影响机理以及干旱、半干旱沙区人工植被土壤水分空间异质性及相关问题; 最后提出人工植被区的土壤水分动态模拟预测、土壤—植被—大气系统水量平衡和水分循环以及空间尺度扩展等问题应是未来的研究重点。     

林线对气候变化响应的国内研究进展与展望

高山林线作为一种特殊的生态交错带, 由于其对气候变化的高度敏感性, 成为近年来全球气候变化研究的热点之一。国内对林线的研究起步较晚, 林线对气候变化的响应方面的研究特别是定量研究更少。文中讨论林线的概念和界定方法, 综述林线对气候变化响应的国内研究进展, 总结以往研究存在的问题, 并提出未来研究的趋向。     

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”     

沙地飞播造林植被变化的研究

飞播治沙是一项快速而有效的治沙措施,是沙质荒漠化土地植被重建与恢复的重要途径。我国的飞播治沙无论是研究水平还是生产规模,都已走到世界的前列[1,2]。毛乌素沙地是我国飞播治沙试验开始最早、成效最为显著的沙区之一[1],然而,沙区飞播用种主要是能够适应流沙环境的物种[3],飞播后随着沙丘的固定及表层土壤的形成,沙层水分状况也随之变化。为此,探讨飞播后植被变化情况,研究飞播植被维持年限在生产实践中有其重要的意义。项目基金:国家林业局天保工程科技支撑项目“盐池县飞机播种造林绿化荒沙技术示范”;国家重点科技攻关西部专项课题…     

科尔沁沙地局部景观变化三维动态演示研究

文章论述了在ArcGIS虚拟地理信息系统下实现:GIS工程、三维动画制作、虚拟飞行、输出三维影像;真实、客观、形象地反映了区域生态建设的成就,对研究和促进科尔沁沙地生态建设,加快这一地区人工植被恢复,改良退化草地、促进农-牧业经济可持续发展有重要的现实意义。对我国东北和华北地区生态环境安全保障、推动区域性经济持续发展具有重要的战略意义。同时,也是指导地方生态建设,制定决策方案的重要科学依据。     

丹江口库区大气降雨及森林地表径流特征研究

笔者在2005年8月～2007年7月,对丹江口库区的降雨量进行了每日观测,观测期内降雨集中在6～8月份,且易引起水土流失的暴雨同样出现在这3个月。并在栎类阔叶林、马尾松林、松柏混交林、柑桔园、灌木林和坡耕地(对照)分别建立径流场进行地表径流和土壤侵蚀量的观测,结果表明:坡耕地的径流量、土壤侵蚀量与养分流失量均高于另外5种森林类型,与对照相比,5种森林类型地表径流量可以削减15.21%～61.4%,土壤侵蚀量可以削减54.30%～96.32%。     

干旱区3种典型灌木光合特性及其对环境因子的响应

通过对库布齐沙漠东段优势灌木种柠条、沙柳和油蒿的光合特性及生境气象环境因子进行测定,比较了灌木净光合速率、蒸腾速率、瞬时水分利用效率、叶绿素总含量等指标在生长季不同时期的差异性,并探讨了净光合速率与生理因子及环境因子的关系.结果表明:(1)3种灌木净光合速率与蒸腾速率在生长季均呈单峰曲线变化,生长盛期显著大于生长后期;...     

旱坡地枣园集水增墒效果研究

晋西黄土丘陵区枣树集水栽培是解决干旱问题的主要措施。人工模拟径流蓄集试验表明 ,当径流集蓄至 4 0 mm～ 80 mm时 ,增墒持续时间就能维持 30 d左右 ;当径流集蓄超过 80 mm后 ,增墒持续时间能够稳定在 4 5d左右。一次天然降雨 1 5mm,集水枣园土壤水分有效增墒效果能够维持 1 0 d左右 ;1 5mm<降雨量 <4 0 mm,土壤增墒时间为 1 0 d～ 30 d。生长期内 ( 4月— 1 0月 )降雨量达 30 0 mm时 ,集水枣园水平沟集蓄效果开始显著 ,其土壤水分含量比对照平均提高 1 .30 %左右 ;低于 30 0 mm时 ,集流增墒效果不显著。当生长期降雨量超过 4 0 0 mm时 ,坡地枣园土壤水分含量比对照提高 1 .7个～ 1 .8个百分点 ,覆盖能提高土壤水分含量 1 %左右。     

干旱半干旱地区人工牧草节水灌溉技术研究进展

对干旱半干旱地区人工牧草节水灌溉技术的研究状况进行了回顾和总结，并提出了今后西部干旱半干旱地区人工牧草节水灌溉技术研究的重点内容与方向。     

新造林地土壤肥力变化规律研究

从不同森林类型土壤肥力状况的角度,对梧州共青林场新造未成林地的土壤营养元素含量进行对比研究,探讨了林地采伐更新为红锥（Castanopsis hystrlz）林和荷木（Schima superba）林后其森林土壤肥力的变化情况。结果表明,随着红锥林和荷木林的生长发育,各林地养分状况明显降低。和对照林地相比,土壤pH值、...     

The Impacts of Irrational Exploitation and Utilization of Water Resources on Land Desertification and Its Countermeasures in the Arid Area of China

水是干旱区最为宝贵的自然资源之一，水量平衡在很大程度上影响着土地荒漠化过程．本文在荒漠化公约所作的荒漠化气候分区的基础上，对干旱区因水资源的不合理利用对土地荒漠化的影响如土壤盐渍化、植被退化和现有耕地的废弃加以综合分析，并据此提出了缓解这些影响的相应对策．     

渭北黄土坮塬区苹果园土壤养分状况分析

采用常规方法测定了渭北黄土坮塬区110个苹果园的土壤养分含量,结果表明苹果园0～30 cm土层土壤有机质含量8.9～12.1 mg·kg-1,平均为10.05 mg·kg-1,属较低水平;有效氮、磷、钾供应状况大约为钾＞氮＞磷,按照农田土壤养分丰缺指标衡量,果园土壤普遍缺磷,约40％土壤缺氮,而钾素含量较为丰富;有效铁、锌、锰含量大部分在边缘值以下,其比例分别为铁64.5％、锌83.4％、锰91.3％,缺乏程度依次为Mn＞Zn＞Fe,远远不能满足苹果优质、高产之需要.     

渭北旱原应用保水剂造林试验

在千阳县研究了保水剂对渭北旱原土壤含水量和侧柏幼树生长的影响,研究表明,保水剂以每穴施2.5g最优.在60cm土层内,平均土壤含水量在9.5％以下时,植穴施固体保水剂对林木成活率和生长量不起作用,甚至不利于林木成活与生长.土壤含水量11.5％以上施固体保水剂,其成活率和生长量高于对照,随着土壤含水量增加,施固体保水剂效果越好.     

广东省沙化土地动态变化分析

利用广东省2004年和2009年两期的沙化土地监测数据,根据沙化土地的面积、土地类型、沙化程度、利用类型及沙化植被盖度,对沙化土地变化进行动态分析,评价广东省近5年的治沙成效,指出防沙治沙工作中存在的问题,提出对策和建议。