刺槐林造林密度对边坡稳定性的影响

该文通过野外调查和室内试验分析,运用非线性有限元法分析了不同造林密度对刺槐林边坡稳定性的影响。结果表明:刺槐林边坡最大、最小主应力等值线总体上随土体深度的增加而增加,在边坡深层稳定区域位移等值线梯度变化比较均匀,变形主要发生在坡面附近,顺坡和坡顶的浅层边坡不仅具有较大的竖向位移,而且具有较大的水平位移。根系的存在改变了造林边坡应力场的分布,林木根系将表层土体的应力传递到深层,起到弱化浅层土体应力的作用,提高了边坡的稳定性。在边坡顶部和底部适当造林可以减小边坡顶部拉应力区范围和边坡底部剪应力区范围。为了充分发挥根系间土拱的作用,结合研究区气候条件和土壤条件应适当加大造林密度。     

刺槐林边坡稳定性有限元分析

该文以刺槐林固坡为例,将根土复合体看作是由土体、根系以及土体与根系之间的接触面单元所联系起来的有机体,运用有限元方法分析了刺槐林木根系边坡的应力和变形特性,探讨了刺槐根系对边坡稳定性的影响。结果表明:无林边坡坡脚向土体内侧存在一个应力和位移的集中带,根系的存在使得有林边坡在坡脚集中带的区域范围减小;根系周围位移等值线变化剧烈,有林边坡最大水平位移发生在边坡根系分布区;斜坡中同一位置处有林边坡的垂直位移明显小于无林边坡的;边坡最大、最小主应力等值线随土层深度的增加而增加,有林边坡最大主应力、最小主应力的最大值小于无林边坡的,说明有林边坡更趋于稳定。     

供水对黄土高原主要造林树种水分利用效率的影响

采用人工供水的方法，研究了不同水分条件下油松、侧柏、刺槐的水分利用效率。3a的试验结果表明，供水改善了土壤的水分状况，尤其在干旱年份，随供水量的增加，各树种土壤含水量与平水年相同水分处理条件下的差距缩小。平水年，各树种水分利用效率在1．0倍供水处理时最大，油松、侧柏、刺槐分别较对照提高35．3％、32．2％、26．9％；在欠水年，各树种水分利用效率与供水量呈正相关。     

降雨条件下刺槐林边坡稳定性分析

基于野外调查和室内试验分析,该文运用非线性有限元法分析了降雨条件下刺槐林边坡的应力应变情况。结果表明:降雨使得土壤含水量增加,基质吸力减小,边坡的抗剪强度降低,使原本稳定的边坡可能发生边坡失稳;土壤含水量增加,边坡坡角处向坡体内的水平位移集中带范围明显增加,边坡顶部的应力水平变化梯度增加,容易在应力水平变化梯度较大的地方形成滑落面,造成滑坡;林木根系将边坡的应力向土层深部传递,弱化根系层应力,减小土体的应力集中;根系吸收坡体内的水分,使得坡体内非饱和区域含水量增加缓慢,对边坡稳定性有利。     

黄土高原土质边坡林木根系表观黏聚力空间异质性研究

To investigate the spatial variability of root additional cohesion on loess slope, this paper takesmonospecific stands of Robinia pseudoacacia and Platycladus orientalis grown on slopes in the semiaridLoess Plateau of northern China as case study. Root distribution could be described by root area ratio(RAR). Root tensile strength was determined with laboratory mechanical tests. Finally, spatialvariability of root additional cohesion was analyzed. The results showed that biomechanical characteristicsof R. pseudoacacia roots were significantly different from P. orientalis roots. RAR and root additionalcohesion were significantly different among species, slope locations and depth. The analyses of R.pseudoacacia and P. orientalis root spatial heterogeneity indicated that root reinforcement was not evenlydistributed along slope in the Loess Plateau, which could provide a basic theory of afforestation mode inspatial distribution and hence control soil erosion and shallow landslide.      

黄土高原不同类型人工林对土壤肥力的影响

选择黄土高原地区典型人工林为研究对象,以土壤有机质和阳离子交换量(CEC)等理化特性为评价指标,研究了不同人工林对林地土壤肥力的影响。结果表明,成龄油松和刺槐林对土壤的培肥效应超过其幼龄林;成龄油松林和刺槐林土壤几乎无石灰反应;在树龄相同的条件下刺槐林对土壤培肥效应优于油松林。     

油松在黄土高原的育苗及造林技术

油松是一种属性优秀的树种,它能够抗干旱、抗贫瘠,特别适合水土保持的造林工程。本文就以黄土高原为例,简述油松造林的优势特性,阐述它的育苗和造林技术。     

林龄和立地对渭北黄土高原刺槐和油松人工林的影响

基于双因子等级模型对龄级和立地好坏两个因子对渭北黄土高原刺槐和油松人工林的主要林分参数的作用效应进行了方差分析.结果表明龄级对大部分林分参数的影响不明显,虽然龄级内林分的上层高、密度、断面积等的实际年龄加权均值趋于随着龄级的增长而增加.很多龄级内"好”和"差"立地之间,林分参数除上层高外,差异也不显著.这是因为龄级内的林分利用方法和强度差别较大导致龄级内林分参数变差大于龄级间所致.一般是立地越好利用强度越大,因而导致好的立地上林分每公顷断面积和蓄积量低于差的立地上的林分.     

延安燕沟流域刺槐根系分布特征

根系分布特征有着特殊的生态意义,它反映出林木适应和改善环境的功能。采用土钻法对延安燕沟流域阴坡刺槐根系分布特征进行调查和研究。结果表明,①细根集中分布在表层0~60 cm土层,粗根根系密度分布呈"高-低-高"3个密度区,且80~100 cm土层为低密度区;②细根和粗根生物量水平分布均可用"抛物线"描述;③随着距树干距离的增加,细根根系消弱系数β值逐渐增大,150 cm处β值达到最大,为0.994,而粗根根系消弱系数β在100 cm处达到最大,为0.992;④水平方向0~150 cm范围内,细根根系消弱系数β值(0.992)大于粗根根系消弱系数β值(0.990),说明细根的分布深度大于粗根,这种分布特征扩大了刺槐对水分养分的吸收利用空间。     

晋西黄土高原主要造林树种凋萎湿度的研究

对晋西黄土高原油松等5种主要造林树种,每种采用30个重复的盆栽试验。通过对苗木蒸腾强度的变化、叶水势的测定,并结合苗木凋萎时的形态观察及其凋萎过程中土壤湿度的变化规律,来确定每一树种凋萎时的土壤含水量。在同一土壤、气候条件下,不同树种有着不同的凋萎湿度,而且它们之间有着较大的差异。凋萎湿度愈小则表明该树种抗旱力愈强。     

黄土高原刺槐细根与土壤水分特征

在黄土高原甘肃省泾川县,采用根钻法对刺槐(Robinia pseudoacacia)林地的细根和土壤水分进行动态调查。结果表明:刺槐林地0～150cm土层是树木细根的主要分布层,有87%以上的细根表面积分布。刺槐细根表面积垂直分布与剖面土壤水分间呈显著正相关(p<0.05)。生长季内刺槐林地土壤含水量动态变化为10月>4月>6月>8月,刺槐细根表面积的动态变化为4月>6月>8月>10月。刺槐细根表面积动态与土壤含水量的季节动态不完全一致。总体上刺槐细根表面积季节动态与林地土壤含水量的相关性不显著。     

晋西黄土区不同森林群落类型植物多样性研究

为了揭示晋西黄土区不同森林群落类型对生物多样性的保持作用,对晋西黄土区人工油松林、人工刺槐林及天然次生林林下植物组成及土壤化学性质进行了调查研究,并对3种林分进行对比分析,研究晋西黄土区不同森林群落类型林下植物多样性特征。结果表明:1)研究区内共出现40个植物种,灌木6种,草本34种。3种森林群落类型林下植物种数为人工刺槐林＞人工油松林＞天然次生林;2)3种森林群落类型林下物种丰富度指数(Margalef指数)、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和物种均匀度指数(Pielou指数)表现为草本层＞灌木层,人工林＞天然林。人工刺槐林林下Margalef指数、Shannon-Wiener指数小于人工油松林,而Simpson指数和Pielou指数大于人工油松林;3)与2006年相比,2012年研究区内植被种类增加,人工林内植物种的增加要比天然次生林内明显;4)3种森林群落类型林下Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou指数与土壤化学性质的关联大小为土壤养分＞有机质＞pH值。      

晋西刺槐和油松人工林密度效应规律

根据刺槐和油松人工林59株解析木资料,分析林分密度效应随年龄变化特征,拟合了单株胸径生长模型和密度效应模型.研究表明,随林龄增长,林木胸径生长与密度负相关系数增大,密度影响逐渐显著.但达一定林龄后,相关系数增幅变小,位于方山县阳坡刺槐林林龄为13 a,半阳坡为10a;位于吉县半阳坡刺槐林林龄为8a;位于方山县半阳坡和阴...     

黄土高原刺槐林地土壤水分物理性质研究

研究了黄土高原刺槐人工林地土壤水分物理特征及其变化规律.结果表明:刺槐人工林能够降低土壤容重、改善土壤孔隙状况,并能提高土壤持水能力.与撂荒地相比,土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和通气度的增幅分别为5.5～26,3.6～18,12～83,5～72;最大持水量、毛管持水量和最小持水量的增幅分别为6～28,8.4～20.6,8.5～32.说明刺槐人工林能够显著改善黄土高原土壤的水分物理性质.     

黄土高原不同立地条件下刺槐生长与水分关系研究

对黄土高原丘陵沟壑区3种立地下的刺槐生长状况与土壤水分条件的关系进行了研究.对生长中期和生长末期3种立地刺槐的蒸腾速率及与其有关的环境因子进行了测定.结果表明:在生长初期、中期、末期3个时期半阴坡、半阳坡、阳坡3种立地间土壤水分的差异均达极显著水平.半阴坡的蒸腾与半阳坡差异不显著,与阳坡差异极显著,蒸腾速率与光强和土壤水分有明显的相关关系.3种立地条件下刺槐新枝生长的差异达显著水平,胸径生长与土壤水分显著相关,新枝生长与土壤水分相关关系达极显著水平,这说明土壤水分是影响不同立地条件下刺槐生长差异的主要因子