黄土高原刺槐根系垂直分布特征研究

在中国西北黄土高原地区，水分是树木生长发育的主要限制因子。根系分布特征由于反映了树木对环境条件的利用程度而具有更加特殊的生态意义。本研究选择阳坡和阴坡不同立地上年龄一致的刺槐林调查了根系分布特征。根系垂直分布特征的调查结果表明，在所有立地上，根系生物量随着深度的增加而降低，其中细根的分布深度大于粗根的分布深度。方差分析结果表明：不同立地上不同径级根系的分布特征也有明显的差别，粗根是差异存在的主要原因，阴坡立地上的根系生物量，特别是细根生物量大于阳坡立地上的。对根系消弱系数的分析结果表明，阴坡立地上的根系消弱系数大于0．982，而阳坡立地上的根系消弱系数小于0．982，说明阴坡市地上刺槐根系的生物量在深层土壤中的分布相对量更大一些。其中细根的根系消弱系数大于粗根的，这种根系分布特征有利于根系对深层土壤水分养分的吸收利用，进而促进树木地上部分的生长发育。图3表3参15。     

黄土高原沟壑区刺槐人工林蒸腾状况的研究

本文研究了刺槐人工林的蒸腾强度,并对其影响因子进行了回归分析。结果表明:中部叶片蒸腾强度与树冠不同部位的蒸腾强度平均值十分接近;林内标准木的蒸腾强度与各径阶林木蒸腾强度均值基本相同;5龄刺槐蒸腾强度大于13龄,13龄大于18龄;沟底刺槐蒸腾强度大于半阳坡,半阳坡大于阴坡。刺槐蒸腾强度与光照、气温、相对湿度成幂函数关系,与土壤含水量呈现指数函数形式。     

黄土高原油松刺槐人工林对土壤肥力影响的研究

研究了黄土高原油松、刺槐人工林对土壤的培肥效应，结果表明：油松、刺槐人工林能显著提高土壤肥力水平，降低土壤ＰＨ，１８龄油松１．２ｍ＾２及３３龄刺槐１．６ｍ＾２根区土壤断面的有机质，全氮、有效氮、有效钾、ＣＥＣ均值无林对照分别提高５７．８％、６８．６％、１０９．３％、２８．９％、５４．５％及７４．３％，１２３．６％、２８５．３％、４２．４％、６３．７％，ｐＨ降低１４．４％及２．９％，油松，刺槐林对土     

黄土沟坡刺槐林地土壤水分垂直变化的数学模型

2004,2005年4-10月,在位于黄土高原半湿润水分生态区的陕西省长武县,采用中子仪对刺槐人工林土壤水分垂直变化进行监测,运用隔室模型和2004年的实测数据建立降水在土壤中的入渗平衡模型:WC=a(e-kh-1)+c(1-e-k1h)+f,其中a>0,c>0,f>0,k1>k>0,k1和k分别为土壤入渗水的吸附速率和衰减速度.k,k1在特定取值条件下,模型可表达黄土高原刺槐林下不同的土壤水分生态环境.采用2005年5月实测数据对模型的拟合验证结果表明:拟合优度R2符合统计学要求,能很好地反映刺槐人工林地土壤水分垂直变化特征.     

黄土高原刺槐林细根生长与土壤水分的耦合关系

2007-06—2008-04,采用土钻法在黄土高原地区安塞县和泾川县刺槐人工林调查刺槐细根和土壤水分,发现刺槐细根表面积密度和土壤水含量随土层深度的变化有相似的趋势,建立细根表面积密度和土壤水含量随土层深度和时间(月份)变化的耦合模型S=pesin(π/6 t-m).W a e-bh。经验证,该模型能够很好地描述黄土高原地区刺槐细根生长与土壤水分之间的耦合关系,可反映细根生长和土壤水分随时间的周期性变化;模型参数a的值介于0和1之间,表明刺槐根系生长仅利用了一部分土壤水分,不会造成研究区域刺槐林地土壤的干化。     

千阳县刺槐人工林纯林与混交林土壤水分测定分析

刺槐人工林地土壤水分随着林龄增加而增高,土层含水量也是随着加深增加。刺槐纯林和混交林无论是各土层含水量,各月含水量还是平均含水量,刺槐油松混交林都多于刺槐纯林。     

黄土高原刺槐人工林土壤有机碳动态研究

为掌握黄土高原刺槐造林后对土壤有机碳储量的影响,本文以黄土高原刺槐人工林为研究对象,分别对其10a,26a和35a林地土壤有机碳储量进行了调查分析。结果表明,黄土高原刺槐造林显著改变了有机碳在土层的垂直分布,主要表现为有机碳的表聚现象以及其在10~30cm土层范围内的显著减少;造林26a内土壤有机碳密度均小于对照荒地,且都会随着林龄的增大而减小,但在35a时显著大于荒地,说明黄土高原刺槐林在造林后期会对土壤有机碳储量的增长贡献显著。     

刺槐人工林细根垂直分布模型的研究

对陕西安塞县刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林细根的垂直分布特征进行详细调查,以细根表面积为指标建立了在土壤入渗水和深层土壤水混合作用下的刺槐细根垂直分布模型S=AhB(C Dh Eh2 Fh3),式中:A、B、C、D、E、F为经验系数,其中A＞0、B＞0、F≠0;S为从地表到一定深度的细根表面积(cm2·dm-3);h为土壤深度(cm).该模型可以从理论上确定细根分布的最大深度hmax和细根分布达最大值时的土壤深度hp,以及土壤入渗水对根系生长影响的最大深度hq,hq可以近似的作为土壤入渗水和深层土壤水对细根生长影响的分界点.根据刺槐细根的垂直分布模型,刺槐林下土壤水分在剖面上的垂直分布可以分为3个层次:第1层水分活跃层,从土壤表层到hp处,该层受降水影响最大;第2层土壤水分衰减层,位于hp～hq之间,该层受降水的补给程度变化较大,水分与细根垂直分布有相同的变化趋势,大体均是从hp到hq逐渐减少;第3层土壤水分相对稳定层,位于hq以下,在这一深度以下土壤含水量相对稳定.运用该模型可解释细根分布与土壤水分之间的关系,揭示黄土高原地区普遍存在的土壤干化现象的成因,为生态脆弱的黄土高原地区进一步贯彻适地适树提供理论依据.     

辽宁省刺槐人工林生产力的研究

应用１９５株刺槐优势木解析木资料,在比较多个树高生长模型基础上,选择Ｒｉｃｈａｒｄｓ生长函数Ｈ＝ａ（１－ｅ＾－ｂＡ）＾ｃ作为辽宁省刺槐优势高生长模型。在分析优势高生长过程的基础上,确定基准年龄为１２年,立地指数级距为２ｍ,在５￣１５ｍ范围内划分为５个指数级,用差分法展开导向曲线编制了单形立地指数表。应用分组整理后解析木资料,拟合出最优多形立地指数模型,并解决了立地指数曲线不过指数点的问题,编制了多     

辽宁省刺槐人工林立地分类的研究

本文对辽宁省刺槐人工林立地类型进行了划分。依据刺槐的生物学及生态学特性，分级序将辽宁省刺槐人工林立地共划分为２个立地区域，５个立地区，５个立地亚区，５个立地类型小区，１５个立地类型组，３８个立地类型，并预估了各主要立地类型的生产潜力。     

晋西黄土区水土保持林地的土壤水分

2008年5月12 日-10月12日间采用EnviroSMART土壤水分定位监测系统,以每30 min监测1次的频度对晋西黄土区刺槐人工林地、油松人工林地、次生林地的土壤水分变化进行研究.结果表明:0～150 cm土层中次生林地蓄水量是刺槐人工林地的1.4倍,有整地措施的油松林地蓄水量与次生林地相近.人工林较次生林多消耗的土壤水分主要是深层的土壤水分,次生林主要依靠天然降水和消耗浅层土壤水分维持其生长.从表层到深层次生林地蓄水量逐渐增加,而有整地措施的油松人工林地蓄水量逐渐减少.随深度的增加各林地蓄水量的变幅逐渐减弱.0～150 cm土层的平均蓄水量8月最低.层次越深,蓄水量的最低值出现时间越晚.90～150 cm土层的蓄水量5-10月处于消耗状态.生长季刺槐人工林地0～150 cm土层耗水量为249.73 mm,油松林人工林地为248.09mm,次生林地为129.40 mm.刺槐人工林地最大的日耗水量为4.70 mm,油松林为4.77 mm,次生林为2.28 mm.刺槐与油松人工林地的耗水量明显大于次生林,因此,在干旱的黄土区应该模拟次生林营造水土保持林.     

Review on Soil Moisture of Plantation Land in the Loess Plateau

Water is a crucial factor restricting vegetation restorationand conservation in the Loess Plateau (Zhang Leiming,et al, 2002). Annual rainfall is relatively low there, andits distribution is uneven on both the space and thetime scale. Water can be re-distributed in soil as thesoil layer is very deep (Hu Liangju, et al, 2000). It isdry on the mountain ridge and hilltop, but wet in thevalley. The characteristics of soil water distributionmake it difficult to conserve eco-environment in theLoe…     

沙棘的水土保持功能及其在治理和开发黄土高原中的作用(英文)

研究表明 ,5～ 7年生沙棘林冠层可截留降水 8 5%～ 4 9 0 % ,并降低雨滴动能 ;枯枝落叶层重5 4 6t·hm- 2 ,其最大持水量可达 15 31t·hm- 2 ,有 1cm厚枯枝落叶层覆盖地表 ,即可基本控制水土流失 ;根系可以提高土壤的抗冲性和抗蚀性 ,与无根系土壤相比 ,可减少土壤冲刷量 55%～ 88% .据1988～ 1994年雨季径流小区测定 ,沙棘林在栽植后 4～ 5年可充分发挥水土保持作用 ,与农地相比 ,可减少地表径流量 87 1% ,减少土壤流失量 99 0 % .此外 ,它还可以每 4～ 5年提供薪材 10～ 30t·hm- 2 ,提高土壤中有机质和氮素含量 115%和 90 % ,生产沙棘果实 50 0kg·hm- 2 .所有这些表明了沙棘在治理黄土高原水土流失和改善人民生活条件 ,在实现由“恶性循环”向“良性循环”转变等方面 ,具有十分重要的作用 .目前 ,黄土地区已建立起若干利用沙棘固坡、防洪、解决燃料短缺和综合治理小流域的成功典型     

黄土高原小流域水土保持与雨水利用技术措施研究

黄土高原气候干旱少雨，粮食产量低下，其原因不仅仅是天然降水不足，更主要的是（1）土质疏松，水土流失严重；（2）蒸发强烈，土壤深层蓄水有限；（3）作物水分利用效率低。基于国内有关专家学者的研究和鹿马岔流域治理经验，目前提高雨水利用率的有效技术主要有：1，改造坡地小地形，最大限度地拦蓄降水；2，调整农业用地结构，增加林草植被和其它形式的覆盖，减少地面蒸发，提高雨水利用效率；3，合理耕作，提高土地渗水保水能力；4，修筑蓄水窑窖，应用滴灌，渗灌技术发展庭院经济，建立雨水高效拦蓄利用系统。     

Relation between Growth and Vertical Distribution of Fine Roots and Soil Density in the Weibei Loess Plateau

The influence of woodland soil bulk density on the growth and distribution of fine root system of main planting tree species in the Weibei Loess Plateau was investigated by means of pot culture and field survey. Results indicated that in the woodland of Pinus tabulaeformis, soil bulk density increased with the depth at different sites, while in the woodland of Robinia pseudoacacia, soil bulk density was higher than that in P. tabulaeformis, and there was no clear difference across the profile. Further analysis implied that there existed negative correlations between soil bulk density and fine root length in the woodland of P. tabulaeformis. Results from pot culture indicated that although the effects of pot culture media on the fine root growth and development of different tree species seedlings were different, all treated seedlings grew better in the soil matter with medium bulk density and porosity and with the biggest biomass. Bulk density of pot culture media had clear effects on the growth and development of P. tabulaeformis and R. pseudoacacia seedling roots, especially on the former, whereas it had little effect on that of Platycladus orientalis and Prunus armeniaca var. ansu, whose fine root biomass changed little in different pot culture media. Translated from Scientia Silvae Sinicae, 2004, 40(5) (in Chinese)     

The Optimum Thinning Intensity and Water Productivity of Black Locust Forest on Loess Plateau

为了确定黄土高原地区现有刺槐林改造的最佳间伐强度,１９９５年秋季对密度为２２２０株／公顷的９年生刺槐林进行了三种不同强度的间伐．通过间伐,降低了群落密度,减少了林冠截留率,增加了植树带内的汇流量,根系层内的土壤水分条件得到明显的改善．当间伐后的林分密度为１１１０株／公顷时,生长季内植树带土壤水分提高约４０％．随着间伐强度的增大,林木的水分生产函数曲线由直线上升变为以对数曲线上升;当间伐强度达到某一值时（保留密度为１１１０株／公顷）,林木水分生产力随蒸腾量的变化曲线为抛物线．这表明此时水分已不再是林木生产的限制因子,在这种间伐强度条件下,单株林木和整个林分的水分生产力分别达到６０１７１ｇ·ｋｇ－１·ｍｍ－１和１４９７７７ｋｇ·ｈｍ－２·ｍｍ－１,因此将这一强度定为黄土高原地区刺槐林间伐的最佳强度．     

陕西黄土高原苹果园土壤水分分异特征

采用定点监测法,对陕西省不同区域、生长年限、立地类型以及乔矮化果园的土壤水分分异特征进行研究.结果表明:陕西苹果园由南向北土壤贮水量逐渐降低,土壤水分亏缺加重;在干旱季节,北部丘陵沟壑区果园土壤水分亏缺度高达18.5％ ～47.5％,黄土残塬区为7.8％～20.3％,关中平原仅有1.2％～6.3％;在生长季内,随土壤深度增加,土壤含水量变异程度减弱;北部丘陵沟壑区的变化主要发生在2.2m以上土层内,CV值达12.67％ ～ 35.32％;黄土残塬区主要在1.8m以上土层内,CV值11.72％ ～24.54％;关中平原主要在1.2m以上土层内,CV值13.63％ ～20.76％;同一区域的果园土壤剖面贮水量随果树年龄增大而下降;在北部丘陵沟壑区,坡地的土壤水分含量最高,台地次之,梯田地相对较低;在残塬沟壑区,塬地的土壤水分含量最高,川地次之,台地相对较低;同一密度矮化果园的土壤含水量高于乔化果园,但栽培密度大的矮化果园土壤贮水量低于密度小的乔化果园.     

陕北黄土高原人工刺槐林生长与土壤干化的关系研究

通过对陕北黄土高原南北 6个人工刺槐林样地进行标准地调查 ,结合树干解析与土壤含水量资料 ,分析了人工刺槐林树高、胸径、材积等指标的生长状况与土壤含水量亏缺的关系。结果表明 ,土壤含水量的亏缺程度与刺槐林的生长有明显的一致性。南部的宜君降雨充沛 ,土壤含水量基本没有亏缺 ,没有产生明显的土壤干化现象 ,相应刺槐林的生长状况良好 ,没有产生衰退迹象。随着降雨量的减少 ,从富县开始 ,土壤含水量发生了严重程度不一的亏缺现象。富县样地因水分亏缺而形成的干化层已影响到了人工刺槐林的生长 ,林分已有了衰退的迹象。样地吴旗、安塞、绥德和米脂则土壤含水量亏缺严重 ,形成了明显的土壤干化层 ,并且严重影响到了人工刺槐林的生长和发育 ,导致人工刺槐林成为低效低产林 ,限制了林分的生态防护效益 ,说明这些地区属于不适宜人工刺槐林生长的分布区。     

渭北黄土高原人工林有效水分供给潜力分析

针对渭北黄土高原人工刺槐林、油松林和宜林地土壤水分储量变化进行了多坡向定点调查分析,结果表明:林地土壤储水量受立地条件,林冠遮蔽,林内环境等因素相互作用,形成了一个水分自我供给系统,其潜力可用"林地有效水分潜力方程M T=ΔEF+ΔRQ-IP"加以表达和计算在降水量偏少,且分布不均的气候条件下,荒坡近裸立地上和有林木每...     

渭北主要造林树种细根生长及分布与土壤密度关系

采用野外样地调查和盆栽试验的方法 ,研究了土壤密度对渭北主要造林树种细根生长及分布特征的影响。结果表明 ,在 0～ 10 0cm的深度内 ,不论是阴坡还是阳坡 ,油松林地的土壤密度均表现出随土层的加深逐渐增大的趋势 ;刺槐林地的土壤密度大于油松林地 ,且各土层间的差异不大。油松林地各土层土壤密度与不同径级根系长度存在显著的负相关关系。盆栽基质密度对不同树种苗木根系的生长和发育的影响虽各异 ,但在基质密度和孔隙度适中的条件下均生长良好 ,生物量达到最大。盆栽基质的密度对刺槐和油松根系的生长和发育的影响最显著 ;侧柏和山杏的细根生长发育受土壤密度的影响较小 ,其根系生物量在不同密度的基质中没有明显变化。