青海云杉林抚育效果分析

确定适宜的抚育方式以建立适宜的林分结构,使森林的多种效益得到充分发挥。此次试验采用标准地法,通过测定林分生长量、林分蓄积量及林下植被3个方面的5个指标,进行青海云杉林抚育效果调查分析。结果表明：（1）抚育间伐显著地提高了青海云杉林平均胸径和平均树高的生长量,分别提高了23%和30%;（2）抚育间伐极显著的提高了青海云杉林分的蓄积量,提高了40%;（3）抚育间伐前期明显抑制了林下灌木的生长,加快了林下草本的生长,后期灌木和草本又慢慢恢复为抚育前的状态,但林下植被种类变得单一。     

祁连山林区青海云杉林群落生物量的初步研究

研究了祁连山不同平均林龄下青海云杉群落生物量,结果表明:青海云杉平均生物量为242.98t/hm~2,其中乔木层占89.47％,下木层占0.51％,地被物层占10.02％,年凋落物量为2165.6kg/hm~2,并呈明显的季节变化动态。     

祁连山中段青海云杉林分空间结构分析

为了研究祁连山青海云杉空间结构特征,于2010~2011年在祁连山自然保护区大野口流域设置1hm2(100m×100m)大样地,调查了25个样格内胸径(DBH)≥1.0cm的1 460株青海云杉的胸径、树高及个体相对坐标(x,y),并运用点格局理论,分析不同径级树木在不同尺度下的空间分布格局及不同径级树木间的空间关联性.结果表明:青海云杉林木相对胸径频率分布呈反"J"形曲线,结合胸径累计频率分布及年龄结构分析,青海云杉符合天然异龄林的分布规律.在研究尺度内,青海云杉种群整体在39m半径内呈聚集分布,之外呈随机分布;幼苗呈聚集分布;幼树、中树和大树分别在30、19、31m半径内呈聚集分布,之外呈随机分布.青海云杉径级间空间关联性在0~30m均呈显著正关联,随尺度的增大关联性逐渐降低.     

祁连山青海云杉林不同海拔梯度土壤水分动态变化

通过对祁连山排露沟小流域土壤水分动态的长期定位观察,比较分析了不同海拔青海云杉林地土壤不同深度的含水量变化.结果表明,不同海拔青海云杉林地异质性不同,海拔2 700 m青海云杉林地土壤含水量时间异质性>2 900 m青海云杉林>3 100 m青海云杉林>3 300 m青海云杉林(变异系数分别为23.38%、13.64%、10.49%、9.05%);不同海拔青海云杉林地土壤水分随土壤剖面深度的增加呈不同程度的降低趋势,土壤含水量变异系数随土壤深度有递减的趋势,在苔枯层和0～10cm的土层范围内,土壤含水量的变异系数最高而且较为集中:相同土壤层次土壤含水量随海拔升高递增,3 300m处年平均土壤含水量是2 700 m处的2.6倍;土壤持水量的动态变化与土壤水分动态变化基本一致,相同土壤层次土壤持水量随海拔升高递增,80 cm以上土层持水量以3 300 m海拔最高,为279.56±56.03 mm(平均值±标准差),其他依次为3 100m海拔(278.89±44.34mm)、2900m海拔(214.71±37.77mm)、2700m海拔(118.21±21.24mm).     

祁连山北坡青海云杉林土壤氮磷钾及有机质含量分布研究

为研究祁连山北坡青海云杉林土壤氮磷钾及有机质含量分布情况,在祁连山水平方向不同纬度设置4个样区,在每个样区采集0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～50 cm剖面深度的土壤样品,测定其氮磷钾及有机质含量。通过研究分析,发现祁连山北坡从东南至西北青海云杉林土壤养分含量呈降低趋势,中部地区因气候及降水变化,土壤养分含量高于其他地区。在0～50 cm土壤样品中,营养元素“表层富集”明显,水解氮、速效钾和有机质含量随着深度增加降低明显,而有效磷含量降低不明显。结果揭示了祁连山北坡水平方向不同纬度地区青海云杉林土壤营养元素分布及不同剖面深度养分变化规律,此结果可为祁连山北坡青海云杉林土壤养分含量研究奠定基础,为祁连山森林生态系统保护提供数据参考。     

祁连山青海云杉天然林林隙更新研究

为了解决祁连山水源林区青海云杉天然林更新难的经营难题,该文根据实测数据对该地区青海云杉林隙天然更新进行了研究。结果表明,祁连山水源林区青海云杉林隙中心区更新最好,林隙内次之,林隙外（林冠下）最差,林隙内更新幼树以林隙中心区为核心呈聚集分布;林隙内外光环境对青海云杉的天然更新有影响。提出了“单株择伐-小面积林隙 天然更新”促进青海云杉林天然更新的可行技术,为该区青海云杉水源林更新及经营模式构建提供了理论依据和技术支持。      

祁连山青海云杉林内穿透雨中微量元素变化特征

大气沉降是微量元素进入陆地生态系统的主要途径,但森林生态系统穿透雨中微量元素的研究还很缺乏。以甘肃祁连山国家级自然保护区的天涝池流域为研究区,以2018年夏季13次降雨事件样品中微量元素为研究对象,分析了祁连山典型森林生态系统穿透雨中Cu和Cd的变化特征及其影响因素。结果表明,青海云杉林内穿透雨量（1.0~24.8 mm）大于林外降雨量（0.1~23.2 mm）,林冠对降雨呈现负截留现象,雨水的pH整体呈中性或弱酸性。青海云杉林内穿透雨中Cu（5.97~12.05 μg·L^-1）和Cd（0.12~0.78 μg·L^-1）的浓度均高于林外降雨（Cu:3.28~11.37 μg·L^-1,Cd:0.05~1.03 μg·L^-1）,且雨水中Cu浓度要远高于Cd浓度。雨水中Cu和Cd的浓度与降雨量呈负相关关系,说明Cu和Cd受降雨量影响显著,但还与其他因素有关,如风速、降雨强度等。本研究能够为该流域森林生态系统服务功能评估提供重要的借鉴。     

祁连山青海云杉林碳平衡研究

通过林分样地调查,采用收割法测定标准木各器官生物量,并建立生物量相对模型,利用模型和样地及树干解析资料,推算出青海云杉林生物量为203.08 t/hm2,其中乔木层占87.41,下木层占0.61,活地被物层为0.32 t/hm2;并通过生物量各组分碳含量测定推算出青海云杉林贮存CO2 1 219.23 t/hm2,其中土壤贮存占69.61,林分贮存占30.39;年净固定大气CO2 9.85 t/hm2,其中有60.61贮存在林分内,有39.39通过有机体凋落以枯落物及分解残留物等形式贮存在土壤内;森林土壤     

大通东峡林区青海云杉林生长预测

应用灰色系统理论提出的建模方法，来拟合青海云杉生长过程，并根据生长变量自身的数据序列，建立起青海云杉个体生长的灰色动态预测模型。结果表明，应用灰色系统理论建立的树高总生长量模型和胸径总生长量模型，精度相当高，能够准确地预测青海云杉树木生长的未来趋势。     

祁连山青海云杉林调节林内水分变化研究

长期定位观测研究青海云杉林调节水分变化规律表明森林林冠层截留降水使到达林内的降水量减少、强度降低;林冠层遮蔽减弱了林内太阳辐射,降低了林内土壤蒸发,保持林内湿度较高、土壤含有较多水分;森林的蒸发散使同一高度林区上空的湿度比草地或裸地高.     

祁连山青海云杉分布带土壤的空间变异性研究

为了揭示土壤特性的空间变化规律,对祁连山青海云杉分布带不同土壤剖面(0～40 cm)及不同海拔梯度上(2 500～3 100m)的土壤温度、有机质、质量密度、水分等特征进行了分析.结果表明:研究区土壤温度随剖面深度的增加和海拔梯度的上升,表现出明显的降低趋势.在0～10、10～20、20～40 cm土层内,土壤有机质含...     

青海云杉林林冠截留与大气降水的关系

基于长期定位观测数据,研究了青海云杉林林冠层截留量及其与大气降水量的关系,模拟出了青海云杉林林冠截留降水模型。结果表明:在一定降雨量范围内,青海云杉林林冠截留量随降雨量的增加而增加;青海云杉林林冠层平均截留降水率为29.4 %,它随降雨量和降雨强度的增大而减小,随郁闭度的增加而增大。     

祁连山青海云杉林枯落物层水文效应分析

通过对祁连山青海云杉林及其它林型凋落物累积量、分解过程随时间变化的分析,研究了枯枝落叶层的持水能力、截留作用和蓄水保土效益,青海云杉林年凋落物量为2.689 t/hm2a,它的枯落物层最大持水量相当于12.5 mm的降雨量。枯枝落叶层对降水的截留率随降水强度的增加而减小,其指数模型为:Y=92.268 e-0.0421x (R=0.973)。经分析认为祁连山青海云杉林及其它林型枯枝落叶层的水文效应最终体现在水土保持和水源涵养效能上,为综合评价祁连山水源涵养林水文效应提供了科学依据。     

东大河林区青海云杉种群结构与动态

以"空间代时间"的方法,用种群大小级结构代替年龄结构,采用静态生命表、生存分析方法,探讨了东大河林区青海云杉种群的结构和动态规律。结果表明,东大河林区青海云杉种群结构合理,为增长型种群;种群存活曲线属Deevey-Ⅱ型,在整个生活史中死亡率稳定;种群的死亡数、生命期望和消失率分别在幼苗、幼树胸径达到14cm和22cm出现波动,个体通过环境筛的压力增大,种群生命表和存活曲线从整体上反映了东大河林区青海云杉种群数量动态变化趋势;在胸径达到14cm和22cm时,4个生存函数均出现程度不同的波动,与种群静态生命表分析结果吻合。     

青海云杉天然群体叶解剖结构的变异性及其与生态地理因子的相关性

以祁连山天然分布区的青海云杉为研究对象,调查了10个群体200个单株的8个针叶横切面解剖结构长度指标,研究了群体间和群体内的叶解剖结构变异程度,叶解剖结构性状间及其与地理、气候因子间的相关性,并运用聚类分析进行了群体分类.结果表明:祁连山青海云杉天然群体叶解剖结构的所有性状在群体间都存在着极显著差异,而在群体内差异不显著,即青海云杉叶解剖结构性状只在群体间存在广泛变异;各性状与年降水量呈显著或极显著的负相关,呈现出以年降水量变异为主的梯度规律性;通过对解剖指标的聚类分析可以将青海云杉10个群体划分为4个类群.     

祁连山青海云杉径向生长对气候的响应

为探明树木径向生长对气候变化的响应,以祁连山中部下限青海云杉为研究对象,采用年表气候相关分析和特征年分析方法,研究了青海云杉的年轮宽度、早材宽度、晚材宽度标准化年表与月均温度和降雨量的关系。结果表明:年轮宽度、早材宽度、晚材宽度与6、7月的月均温度显著负相关。年轮宽度、早材宽度与3、5、6月的降雨量显著正相关,与9月的降雨量显著负相关;晚材宽度与降雨量无显著相关,晚材宽度对气候的敏感性弱于早材宽度。特征年分析进一步发现:当夏季温度高于同期温度而夏季降雨量又低于同期降雨量时,容易形成窄年轮;相反,当夏季温度低于同期温度而夏季降雨量又高于同期降雨量时,容易形成宽年轮。表明春季和夏季降雨量对祁连山中部下限青海云杉的径向生长有促进作用,而夏季温度有抑制作用。      

青海云杉种实害虫为害损失量调查

以单果为单位，调查了青海云杉种实害虫造成的虫果率、虫蛀种率、单果出种数、种子蛀食损失率与单果平均虫口密度，并建立了相关模型。根据模型和林分结实量，可估计种实害虫造成的种子损失量。