2015—2020年黑龙江省大兴安岭地区蓝绿空间土地利用变化及其对碳储量的影响

[目的] 预测黑龙江省大兴安岭地区蓝绿空间用地变化并分析其对碳储量的影响,为实现大兴安岭"双碳"目标提供科学参考。[方法] 基于2015,2020年黑龙江省大兴安岭地区土地利用数据,通过二元Logistic回归检验的驱动因子引入PLUS模型,预测2030年蓝绿空间用地格局,耦合InVEST模型分析蓝绿空间变化对碳储量的影响,量化并验证蓝绿空间对碳储量波动的主要驱动地类。[结果] ①2015-2030年蓝绿空间持续增长,林地均达蓝绿空间转入的60 %以上,占绝对优势。②2015-2020年蓝绿空间占碳储量增长空间总面积的96.52 %,2030年自然发展、蓝绿空间保护、城镇快速发展情景碳储量分别为1.459 4×10⁹,1.483 1×10⁹和1.464 7×10⁹ t,主要为大量非蓝绿空间向林地、草地的转入,其中蓝绿空间保护对碳储量增加作用最明显。③蓝绿空间中林地、草地、水域聚集程度与碳储量呈显著正相关,林地、草地为碳储量变化第一、第二主导地类。[结论] 未来应延续优良生态政策,对黑龙江省大兴安岭地区蓝绿空间进行重点保护,提高林地、草地结构完整性,助力该地区实现"双碳"目标。     

大兴安岭地区笃斯越橘铅和镉的吸收特性及污染评价

【目的】研究大兴安岭地区自然生境中笃斯越橘叶片、果实及土壤中铅（Pb）和镉（Cd）的含量,为自然生境中笃斯越橘对Pb和Cd的吸收特征及果实品质评价提供基础数据支撑。【方法】以大兴安岭地区笃斯越橘天然种群为研究对象,通过分析其叶片、果实及所生长的土壤中Pb和Cd的含量,应用模型拟合,明确笃斯越橘对土壤中Pb和Cd的吸收特性;通过相关分析,明确影响笃斯越橘叶片及果实中Pb和Cd含量的环境因子;通过标准比较及潜在生态风险评价法,明确笃斯越橘叶片及果实受Pb和Cd的污染程度。【结果】(1)笃斯越橘叶片、果实及土壤中Pb和Cd含量均为空间中等程度变异。(2) Pb和Cd在笃斯越橘土壤到叶片及果实中的迁移系数（CRs）随土壤中有效态Pb和Cd浓度的增加而减小,该趋势可被Langumir曲线模型较好的拟合。(3)土壤中较高的碱解氮含量有利于笃斯越橘叶片及果实对Pb的吸收,较高的有效Cd含量有利于叶片及果实对Cd的吸收。(4)大兴安岭地区笃斯越橘叶片中Pb含量高于国家食品标准GB 2762—2017中Pb含量限值,果实中Pb及叶片和果实中Cd含量远小于国家食品标准GB 2762—2017中Pb和Cd含...     

下沉式日光温室内温光环境分析

对下沉式日光温室内气温、后墙内表面温度和太阳总辐射进行多点连续测定,以了解其温、光环境特点,并与非下沉式日光温室进行对比分析.结果表明,晴天下沉式日光温室内气温和后墙内表面温度至13:00达到最高,分别为35.53℃和41.80℃,气温升高速率为6.48℃/h,室内外平均温差为17.47℃,差温为14.20℃.阴天下沉式日光温室内气温和后墙内表面温度至14:00达到最高,分别为15.83℃和15.35℃,气温升高速率为1.27℃/h,室内外平均温差为9.78℃,差温为2.47℃.小雪天下沉式日光温室内后墙内表面温度在13:00最高,为18.71℃,气温下降速率为0.10℃/h,室内外平均温差为5.67℃,差温为-0.19℃.冬季下沉式日光温室内平均最低温度为7.35℃.晴天下沉式日光温室内太阳总辐射透过率为25％～80％,室内外太阳总辐射呈直线正相关,室内太阳总辐射的日变化呈抛物线趋势,室内太阳总辐射在空间分布上比非下沉式日光温室更复杂,需要采取合理措施改善温室内光照环境并合理利用空间.试验结果可为下沉式日光温室的管理以及指导日光温室内作物生产提供依据.     

大兴安岭几种典型林分林冠层降水分配研究

对大兴安岭7种典型林分林冠层降水分配进行了研究,结果表明,2007年5-9月,大气总降水量为236.62 mm,平均每次降雨量11.27 mm;随着降雨量的增加,穿透雨量、茎流量和林冠截留量都增加,林冠截留率降低;7种林分穿透雨量分别为151.48 mm,156.16 mm,141.40 mm,162.11 mm,182.35 mm,148.69 mm,156.29mm,分别占林外降雨总量的64.02%,66.0%,59.76%,68.51%,77.06%,62.84%,66.05%;7种林分单株树干茎流量分别为4.99 mm,2.45 mm,0.82 mm,1.28 mm,3.30 mm,2.94 mm,1.67 mm,分别占降雨总量的2.11%,1.04%,0.35%,0.54%,1.39%,1.24%,0.71%;以线性回归方程来拟合穿透雨(y)和林外降雨(x)之间的关系最好;树干茎流与林外降雨的关系用线性回归方程拟合较好,但是树干径流与林外降雨之间关系不如穿透雨与林外降雨之间关系紧密;林冠截留量与降雨量之间存在紧密的正相关关系.     

大兴安岭地区土壤有机质空间变异特征及影响因素分析

为研究大兴安岭地区土壤有机质(SOM)空间特征并进一步探究其影响因素,使用采样间距为15 m×15 m的五点采样方法采集具有较强代表性的土壤样点数据共181个,获取各点属性数据及坐标值,再通过普通克里金插值方法初步分析SOM分布情况,并与遥感影像反演得出的SOM预测结果相结合.结果表明:大兴安岭地区的SOM含量变异系数...     

大小兴安岭的水土流失及其防治

本文概述了大兴安岭和小兴安岭山区水土流失分布的地理态势;分析了水土流失的潜在危险性、多样性、层次性、区域性、阶段性和两重性特点,据此提出了防治措施。     

东北主要旱地耕作土壤冻融环境分析

从气候环境方面讨论了东北地区主要旱地耕作土壤的冻融环境,通过分析年平均气温、1月气温、小于0℃日数、气温年较差、暖季升温表明,以上因素对黑土的冻融作用影响比较大,对黑钙土和白浆土的冻融作用影响次之,对棕壤土和褐土的冻融作用影响最小;年平均降水和秋季后期降水对棕壤土的冻融作用影响比较大,对黑土和白浆土的冻融作用影响次之,对黑钙土和褐土的冻融作用影响相对较小;草甸土分布极为广泛,各项指标都随纬度变化而不同,草甸土遭受的冻融作用也随纬度变化而不同。     

大兴安岭旱作丘陵区耕地肥力演变研究

以全国第二次土壤普查资料为主要数据源,结合实地取样测定,比较分析了大兴安岭东南麓旱作丘陵区1981～2007年期间土壤肥力演变状况。结果表明,二十多年间耕地土壤养分含量发生明显变化。主要表现为:土壤有机质、全氮、碱解氮和速效钾含量明显下降,速效磷含量增加,但不同土壤类型的变化幅度不同;草甸土的有机质和全氮含量下降幅度大于暗棕壤和黑土,碱解氮含量在黑土中的下降幅度较大,暗棕壤次之,草甸土较低;暗棕壤中有效磷增加的幅度大于黑土和草甸土;速效钾在暗棕壤中下降的幅度最大,在黑土中下降的幅度最小;该区土壤中富含交换性钙、交换性镁、有效硫、有效硅等中量元素和锌、铜、铁和锰等微量元素;现有耕地约有87.2%的土壤缺硼,78.2%的土壤缺钼。     

大兴安岭冻土区土壤动物功能类群对地温变化的响应

对大兴安岭不同冻土带土壤动物进行的研究,将该区土壤动物划分为植食性、腐食性和捕食性三个功能类群。土壤动物功能类群的水平分布与地温的相关性表明,不同冻土带腐食性土壤动物总的生物量和地温的相关系数为-0.999,呈显著的负相关(P<0.05);不同冻土带捕食性土壤动物总的生物量和地温的相关系数为-0.997,呈显著的负相关(P<0.05)。土壤动物功能类群的垂直分布与地温的相关性表明,岛状融区冻土带土壤动物功能类群的垂直分布与8月份地温值呈显著正相关,岛状融区冻土带的腐食性动物的垂直分布与8月份地温呈显著正相关。各功能类群的个体数量相关分析结果表明,腐食性动物和捕食性动物相关系数为0.8723,呈显著正相关(P<0.05);生物量相关分析结果表明,腐食性动物和捕食性动物相关系数为0.7551,呈著正相关(P<0.01)。     

火烧对不同林型下森林土壤水分物理性质的影响

通过对大兴安岭松岭林区白桦林、落叶松林以及白桦落叶松混交林的当年高强度火烧迹地与对照样地的土壤水分物理性质进行测定和比较研究。结果表明:在火烧迹地和对照样地无论是土壤容重、土壤孔隙度、土壤持水量还是贮水能力,0~10 cm土层土壤都较10~20 cm土层土壤优越,火烧没有改变随深度变化的趋势,但相差明显增高。3种林型相比,在对照样地,白桦林土壤通气性优于落叶松林,而在火烧迹地,落叶松林优于白桦林。无论是在对照样地还是火烧迹地,落叶松林土壤的持水量平均值均大于白桦林,而白桦林土壤的平均贮水能力优于落叶松林。总体上看,在研究地区无论是土壤通气性、土壤持水量还是贮水能力,白桦林和落叶松林都较白桦落叶松混交林优越。火烧迹地与对照样地相比,火烧对3种林型的影响趋势相同,即土壤容重增加,土壤平均孔隙度以及土壤持水量减小。     

六盘山林下地被物分布特征

对六盘山不同植被的地被物分布特征进行研究发现,华北落叶松、白桦和油松林下草本植物物种丰富。辽东栎林枯落物叶片宽厚肥大,分解后枯落物较为松软,厚度最大,枯落物总储量仅次于华北落叶松。不同森林植被枯落物中,针叶枯落物所占比例最大。未分解层储量／厚度比值小于半分解层,9月份针叶林枯落物储量／厚度比值最大。天然次生林辽东栎林植被结构复杂,尽管不断有枯落物补充,枯落物却能迅速破碎分解,一方面能够迅速补充土壤养分含量,另一方面能够在地表形成更为疏松的枯落物层,因此7—9月份辽东栎林枯落物变化较大。     

长白山不同林型土壤有机碳特征

采用野外采样与室内分析相结合的方法,研究了长白山北坡6种不同林型(阔叶林、针叶林、云冷杉、岳桦林、岳桦-苔原、高山苔原)土壤有机碳及其组分的含量,分析了土壤有机碳分布与铁铝氧化物和黏粒矿物组成之间的关系。结果表明:不同林型之间,阔叶林土壤的有机碳、胡敏素碳、颗粒有机碳、2~0.25 mm大团聚体碳和0.25~0.053 mm微团聚体碳含量最高,云冷杉土壤的易氧化碳含量最高而水溶性有机碳、胡敏酸碳、富里酸碳和颗粒有机碳含量最低;此外,岳桦林土壤的胡敏酸碳和富里酸碳含量显著高于其他林型土壤,岳桦-苔原土壤的水溶性有机碳含量显著高于其他林型土壤,而高山苔原土壤的有机碳和易氧化碳含量显著低于其他林型土壤。相关性分析表明,土壤有机碳含量与非晶质氧化铝含量呈显著的正相关关系(P<0.05),富里酸碳含量与游离氧化铝含量呈显著的正相关关系(P<0.05),而0.25~0.053 mm微团聚体有机碳含量与2种形态氧化铝含量都呈显著的正相关关系(P<0.05)。上述结果指出,不同林型条件下各有机碳及其组分差异显著。     

西天山吐拉苏地区生态环境敏感性评价

针对生态环境研究中的核心问题--敏感性评价,以西天山吐拉苏地区为研究区,用土壤、植被、气候、地形地貌等多种自然生态因子对该区生态系统的敏感程度进行了分析。借助遥感技术,通过图像处理、判读解译等方法,分类提取出研究区内土地利用、草场利用等信息;利用地理信息系统(GIS)空间分析功能,采用层次分析法(AHP),对各个生态敏感性影响因子进行加权叠加,得出综合敏感性指数,据此将吐拉苏地区生态敏感性划分为非敏感、轻度敏感、中度敏感、高度敏感和极高敏感5个等级。并提出了改善该地区生态敏感性对策和建议。     

基于小波分析的西安降水时间序列的变化特征

应用墨西哥帽小波函数进行小波变换,对西安市45a（1961-2005年）来的降水量数据进行分析,计算小波方差,从而研究西安市降水变化的时间及其周期变化特征。通过对西安市的降水时间序列的小波分析,揭示其在不同层次上的降水结构和异常变化规律以及突变特征,预测了西安市四季降水量以及年降水量的变化趋势。特别是通过小波分析的预测结果在2009和2010年出现的关中地区大面积的春旱以及2005年以后出现的秋涝中得到验证,这对认识西安市降水特征以及对西安地区的农业生产和渭河防迅工作具有重要的参考价值和指导意义。45a来,除西安市春季降水量呈显著下降趋势外（P〈0.05）,其它季节和年降水量的线性变化趋势均不显著。但季节降水量和年降水量都存在多时间尺度特征,不同的时间尺度表现为不同的循环交替,大尺度的周期变化嵌套着小尺度的周期变化。总体上表现为由小尺度的震荡剧烈、没有明显规律到大尺度出现明显规律后继续增强或先升后降。     

浙江省凤阳山不同林分类型土壤酶活性研究

在浙江省凤阳山自然保护区选取海拔相近的6个典型林分类型(常绿阔叶林、针叶林、针阔混交林、杉木林、毛竹林以及柳杉林),在其林下采集土壤样品,分析了脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶、蛋白酶5种主要土壤酶活性的变化。结果表明,在6个林分类型中,常绿阔叶林土壤脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均较高柳杉林分土壤蔗糖酶活性较高而针叶林则表现出土壤蛋白酶活性最高杉木林则表现出土壤脲酶、蔗糖酶活性较低土壤酶活性具有明显的垂直分层分布,土层越深,土壤酶活性越低同时该地区土壤酶活性与土壤理化性质指标相关性较高,尤其是pH值和有机质含量与土壤酶活性关系最为密切。     

庐山旅游区森林防火技术体系研究

通过庐山以黄山松为主的11个主要树种的野外燃烧试验与含水率、脂肪、灰分、热值测定，筛选出易燃、可燃、难燃树种，木荷、茶叶为难燃树种，应用于防火林带建设可起到阻隔周边荒水蔓延的作用。绘制了林火发生图，区划出轻、低、中、高4个火险等级，并配置了防火力量和防火设备图。确定了对林火有影响的气象、地形、植被类型指标，提出群众性防火、建立森林防火“信息高速公路”、生物防火、化学防火、建立防火池、人工降雨等措施。应用该研究可把火灾降到最低程度，既保护庐山的优美环境，又可产生显著的经济效益。1999－2000年应用该防火技术体系使庐山旅游区新增产值18万元，节省开支4.5万元，新培利税2.6万元。     

江西大岗山三种主要植被类型枯落物水文性能研究

对江西大岗山林区常绿阔叶林、毛竹林和杉木林枯落物的水文性能进行研究,结果表明:(1)常绿阔叶林、毛竹林和杉木人工林枯落物现存量分别为474.18,516.92和598.30t/km²。(2)三者枯落物的持水量分别为吸水后10 h,20h和20h达到饱和稳定状态。(3)常绿阔叶林、毛竹林和杉木人工林枯落物的吸水速率均在0-6h急剧减小。毛竹林枯落物的吸水速率随时间变化最为剧烈,而常绿阔叶林则较为平缓。(4)毛竹林枯落物对降水的有效拦蓄能力最强,水文生态效应显著。     

重庆市四面山林地土壤水分入渗特性研究与评价

采用Spearman秩相关分析法与灰色关联度分析方法,对四面山几种不同林地土壤水分入渗特性进行了研究分析。结果表明,林地土壤容重、砂砾含量及非毛管孔隙度对土壤饱和导水率具有显著相关性。非毛管孔隙度、砂砾含量与土壤饱和导水率成正相关关系,土壤容重与土壤饱和导水率成负相关关系。选取土壤水分初渗速率、稳渗速率、入渗时间与累积入渗量4项参数进行灰关联评价。林地土壤水分入渗特性灰关联紧密相关程度依次为阔叶林(0.8031)>楠竹林(0.7869)>针阔混交林(0.4454)>针叶林(0.4039),阔叶林土壤在所研究的几种林地中具有较好的渗透性能。Horton水分渗透模型对各林地土壤水分入渗过程拟合的相关系数R值均大于0.950,对所研究的四面山林地土壤水分入渗过程具有良好的适用性。     

甘肃兴隆山自然保护区森林演替对土壤肥力影响的评价

以黄土高原半干旱区森林群落为研究对象,从土壤物理、化学和生物化学因子出发,利用模糊数学和因子分析方法对甘肃兴隆山植物群落演替过程土壤肥力的变化特征进行了综合评价。结果表明:4类林分土壤综合质量由高到低依次是落叶阔叶林、针阔混交林、灌木林、针叶林。证明随着森林群落演替进展,土壤肥力呈降低趋势。解决当前该区针叶林土壤退化的主要措施是利用人为干扰来控制生态演替,以维持地力平衡和提高林地生产力。     

大明山不同环境梯度植被的物种多样性研究

对大明山不同环境梯度的物种多样性进行了分析。研究表明 ,时间和空间上的环境异质性有利于增加物种多样性 ,但其物种多样性的增加是非线性的。人类活动的干扰有利于生活周期短的物种发展 ,而不利于生活周期长的物种。环境梯度的增大 ,使群落的共有种减少 ,相似性降低 ,β多样性增大