森林植被蒸散耗水测定方法研究进展

森林蒸散是森林生态系统水分循环最重要的环节之一,对于森林水资源合理利用有重大意义。目前,测定森林蒸散的方法有很多,主要分为实测法和估算法。文章从组织器官尺度、单株尺度、林分尺度、区域尺度4个方面简述了每种方法的优劣及适应范围和使用条件。并且指目前森林蒸散研究存在的问题和发展趋势。旨在为森林水分循环、水资源利用、植被生态恢复、森林生态系统健康评价和维护提供研究基础。     

我国与森林植被和水资源有关的环境问题及研究趋势

我国存在水资源数量不足和时空分布不均、水质下降、水环境恶化、旱涝灾害频繁、水土流失严重等生态环境问题;增加森林植被是解决水资源水环境问题的重要途径,我国正在进行空前大规模的林业生态环境建设,非常需要生态水文学的科学理论和技术支持。已有的森林水文学研究结果存在内容完整性和系统性差、尺度偏小、过程单一、缺乏对森林植被的水分稳定性认识、不能预测森林植被的区域水文影响等不足,还没有形成能有效指导调控林水关系和进行流域水资源管理的成熟理论和技术;未来需要加强的研究重点,包括鼓励跨部门和跨学科的交叉、森林植被的耗水特性和水分稳定性、森林水文作用的形成机理及其尺度效应和尺度转换、森林植被对区域水文影响的预测和评价、森林对水质的影响及作为重要水源保护区和流域水资源管理途径的森林植被建设技术等。     

华北地区森林植被水资源调控技术获奖

<正>2017年3月9日讯:日前,北京林业大学完成的"华北地区森林植被水资源调控技术",荣获2016年度高校科学研究优秀成果奖科学技术进步二等奖。课题组负责人余新晓介绍,"华北地区森林植被水资源调控技术"这一项目以坡面、小流域、大流域/区域等不同尺度森林植被为研究对象,以华北地区水资源调控为目标,以不同尺度森林植被水源涵养功能提升为手段和导向,通过自主创新和有效     

我国森林生态系统植被碳储量估算研究进展

文章从时空尺度、分布特征以及影响因子三方面总结了我国森林生态系统植被碳储量估算研究进展.阐述了在国家尺度、区域尺度和林分尺度的研究现状;分析了我国森林生态系统植被碳储量的地域分布、在不同植被类型中的分布、龄级分布、林分内的分布以及时间动态变化;探讨了经济和人口、气候条件、造林和抚育、林龄、林型种类等对植被碳储量的影响....     

林下植被多样性、生物量及养分作用研究进展

林下植被是森林生态系统的重要组成部分,对森林生态系统的稳定性、生产力及养分循环具有重要影响,因此研究林下植被具有重要意义。但是以往由于研究方法、研究时限以及研究尺度等方面存在许多缺陷,对林下植被的认识还不统一,研究结论不够深刻。如何正确测定林下植被多样性及其生物量,合理评价林下植被对森林生态系统的作用,科学制定林下植被的管理措施,这些问题都值得进一步深入研究。文中对林下植被多样性、生物量及其养分作用3个方面的研究进行了分析总结,以期为今后林下植被研究、林下植被管理和森林可持续经营提供参考。     

北方森林林火发生驱动因子及其变化趋势研究进展

北方森林作为气候变化最敏感的陆地生态系统之一,近些年来随着林区气候变暖,林火发生的数量和过火面积都呈显著的增加趋势,因此研究北方森林林火发生驱动因子及其变化趋势对维护其生态系统的稳定具有重要意义。文中主要从北方森林林火发生的主要控制因子和未来气候变暖条件下林火发生的预测方法及变化趋势进行综述。研究结果表明,林火的驱动因子既包括在大尺度上气候的作用,也包含植被、地形、可燃物和人类活动等局部尺度的影响。近几年来对气候变暖下林火状况趋势预测更倾向综合考虑气候和局部控制因子的作用。对我国而言,需要在更大的区域尺度上开展林火发生预测的研究。研究认为,北方森林林火变化趋势及预测研究的关键问题在于如何在不同空间尺度上确立林火发生的关键控制因子以及完善现有的林火预测方法。     

林火干扰对森林植被碳库影响的研究进展

林火干扰是全球森林生态系统发展的主要动力之一。从研究方法现状、森林植被碳储量、景观尺度等3个方面综合论述了林火干扰对森林植被碳库的影响,以及景观尺度上林火干扰因子对森林碳储量的耦合作用。指出当前林火干扰对森林植被碳储量影响在景观尺度上研究较少、研究因子单一和在不同火烧烈度上对森林碳储量的影响研究不充分等问题,提出为准确量化林火干扰对森林碳储量的影响,需要揭示林火干扰特征对森林碳库的影响机制及碳分布格局的变化特征。     

暖干性气候变化对森林生态水文功能的影响

为了探索暖干性气候变化对森林生态水文功能的影响,该文从气候变暖、降水量减少和极端气候现象3方面阐述森林流域径流量和蒸发散的变化特征,论述了暖干性气候变化导致可用水资源紧缺,影响森林的水文调节功能,并对极端气候现象对植被结构的动态气候响应与生态水文之间的联系的研究提出展望。     

基于群落与景观尺度的喀斯特区森林活力评价研究

森林活力是多尺度约束下的森林更新能力。我国现存的喀斯特区森林面临的主要问题是群落尺度上的人工林、次生林结构和景观尺度上的片段化,结合群落和景观尺度的森林活力评价能为喀斯特区的原生林植被保护与恢复提供依据。通过对云南石林喀斯特区分布的4种森林植被的群落样地调查和相关地图的矢量化与量算,以森林植被恢复的"目标群落"为参照,构建5个评价项目及其计算指标,评价了石林喀斯特区森林植被恢复的森林活力。主要研究结果显示:森林活力依滇青冈林、云南木樨榄—滇青冈林、团花新木姜子林、云南松林的顺序降低;影响该区森林活力最主要的因素是景观尺度下的森林斑块的抗干扰能力和森林物种源水平;该区整体森林活力水平较低。     

河北林业生态建设与水资源问题研究

水资源是最重要的基础性自然资源,对生态系统中的资源配置具有基础性作用。以森林为主体的植被系统不仅具有生产功能,还具有调节气候、改善水文循环、防止土壤侵蚀、吸收污染物质、保护生物多样性等多种生态服务功能。林业生态建设与水资源保护是相辅相承、相互依存的统一体,增加以森林为主体、乔灌草结合的植被盖度是水资源保护对林业生态建设的内在要求,大力保护与合理开发水资源是林业生态建设的重要前提和基础。     

森林生产力区划和量化分级方法研究——以辽宁省为例

采用宏观区划和微观量化分级相结合的方法,利用气候、植被和立地区划数据,首次在全国大区域尺度上实现森林生产力三级区划,同时,结合多期森林资源清查地面样地数据实现森林生产力量化分级。以辽宁森林生产力区划和量化分级成果为案例,详细介绍本研究的技术路线和方法。该研究可为林业区划、森林生态系统功能评价等研究和实践提供理论和方法依据。     

林火干扰对森林生态系统碳库的影响研究进展

森林生态系统是重要的碳库,在减缓全球气候变暖中具有独特的功能。林火干扰作为非连续的生态因子,是全球生物地球化学循环的驱动因子,可显著改变生态系统的结构和功能以及养分循环和能量传递,引起森林碳库和碳分配格局的变化,进而影响森林演替进程及固碳能力。本文阐述林火干扰对森林生态系统碳库影响的国内外研究方法进展,重点论述林火干扰导致的直接碳损失以及通过森林净初级生产力和土壤呼吸的改变间接影响森林碳循环和碳平衡;并分别阐明林火干扰对植被碳库、凋落物碳库和土壤有机碳库的影响,林火干扰通过直接改变植被覆盖度进而影响植被碳库和营养元素周转,最终影响植被的碳固定及碳从植被向土壤的转移,导致不同碳库之间的重新分配。通过探讨净初级生产力变化对林火干扰的响应,揭示林火干扰对植被碳库循环的间接且长期影响的机制;在林火干扰对生态系统凋落物碳库的影响方面,主要探讨林火干扰后凋落物生产量在不同林火强度和环境梯度下的变化;在林火干扰对土壤有机碳库的影响方面,通常在小尺度范围内影响土壤有机碳库垂直分布变化的主要原因可能是地形条件的变化,而在相对大的区域尺度下,气候、土壤质地、地形、植被及人类活动和管理水平及其交互作用均可影响土壤有机碳库的空间迁移和形态转化,从而导致不同区域范围的土壤有机碳库分异。在此基础上,指出目前研究存在的问题,并提出林火干扰对森林碳库影响的定量化研究路径:1)深入开展林火干扰对森林生态系统碳库循环的影响机制研究; 2)加强"植被-土壤-水-微生物-气候"的系统研究; 3)完善不同时空尺度下林火干扰对森林碳库周转过程的定量化研究; 4)深入探讨林火干扰与森林生态系统碳元素的相互作用关系及影响机制。     

森林水文效应研究进展

地球陆地表面的1/3是森林,森林植被对区域水文过程和水资源的特性产生重大的影响。本文以过去许多研究结论为基础,系统客观地分析和阐述了森林生态系统与水分循环的关系以及森林在各方面的调节功能,旨在寻找其中科学规律,为森林生态环境建设和保护提供科学依据。     

气候变化和CO_2浓度升高对森林影响的探讨

CO2和其它温室气体浓度的增加,使全球气候发生了急剧变化,影响到森林生态系统的结构和功能。在总结国内外已有研究成果的基础上,就气候变化及CO2浓度的升高对森林植被地理分布和组成结构、森林生产力和碳氮循环,以及极端灾害事件(病虫害和森林火灾)产生的影响进行了阐述,对气候变化与森林生态系统相互作用关系进行了分析与探讨,对今后的研究方向及研究重点进行了展望,以期为气候变化的科学研究和森林生态系统的管理提供借鉴与帮助。     

云南金沙江流域的天然林生态分区研究

应用生态系统理论和景观生态学、山地学的原理,进行了云南金沙江流域天然林生态分区的研究.依据构成区域性生态系统的主要生态要素--地质、地貌子系统结构,构成森林生态系统的气候类型和森林植被类型组合以及森林气候类型相对应的植被类型组合特点,将云南金沙江流域天然林划分为3个森林生态区和10个森林生态分区以及16个森林小区.并对此3个森林生态区和相应的10个森林生态分区的森林植被类型及其生态系统状态进行了论述.其天然林生态分区的提出,将为云南金沙江流域的天然林保护和退化森林生态系统的恢复与重建提供理论依据,在理论和实践方面均具有重要的价值.     

森林流域水文过程研究进展

指出了森林水文循环是森林联系气候对森林生态系统产生时空变化影响的重要因子。森林水文过程的研究以流域尺度为大多学者研究所接受,但如何正确地描述或者评价森林生态水文过程对于准确理解流域生态系统水循环及其对全球气候变化响应机制是其基础性关键。基于此,总结归纳了前人成果,以流域尺度森林水文过程的几个关键过程(林冠截留、蒸散、土壤蓄渗及径流)为基点,梳理了4个过程的衡量理论及方法,并提出了建立模型、水文过程的参数修正、结合GIS等技术进行流域尺度的模拟以及结合氢氧同位素技术对森林水文过程的溯源刻画将是正确理解森林流域水文过程机制的发展趋势,但现今仍存在如何将流域尺度外推于区域尺度乃至全球尺度这一科学问题。     

我国的森林生物量研究

论述了我国森林生物量的研究内容及方法,对乔木层、林下植被、凋落物、粗木质残体、根系以及区域尺度的生物量研究进行了总结,概述了直接收获法、回归模型、平均换算因子法等常见的森林生物量估测方法.最后提出当前我国在研究重点分布、基础数据采集以及空间尺度转换等方面存在的一些问题,指出森林生物量研究在遥感监测等方面的发展趋势.     

基于面向对象的高分辨率影像的森林植被变化信息提取研究

如何利用遥感技术获取森林植被变化信息是遥感应用的重要领域之一。基于ALOS高空间分辨率的遥感影像数据,研究利用面向对象的分类方法,对影像进行多尺度分割,通过隶属度函数,提取森林植被变化信息,并实地验证变化结果。研究表明:利用面向对象的方法对ALOS遥感影像进行森林植被变化信息的提取,个数精度达到80.85%,面积精度达到84.90%。此研究为森林植被变化信息的提取提供了又一有效的方法。     

森林土壤微生物分布及其功能特征研究进展

土壤微生物是森林生态系统中促进养分循环、能量流动的重要推动力。根据目前对森林土壤微生物的研究现状,文中对森林土壤微生物的分布特征（地理区域、季节变化和垂直分布）、功能（促进碳氮循环）以及环境影响因素（植被类型、气候条件、土壤性质）和人为影响因素进行归纳和总结,对将来研究方向提出研究展望,以期为今后的土壤微生物生态学研究和森林经营实践提供参考。     

东北地区森林植被生产力遥感定量估测

以辽宁、吉林和黑龙江3省为研究区,引入一种过程模型(Forest-BGPG),以2003年1 km的MODIS影像为遥感数据,估测森林植被净第一性生产力(NPP)。结果表明:2003年森林植被NPP为3.7 MgC/hm2,其中,常绿针叶林4.1 mgC/hm2、落叶阔叶林4.0 mgC/hm2、常绿阔叶林3.8 mgC/hm2、针阔混交林3.9 mgC/hm2和落叶针叶林3.5 mgC/hm2;辽宁东部及长白山地区森林植被NPP超过6.3mg C/hm2,大兴安岭地区不足3.2 mgC/hm2,区域时空分布格局明显。通过与国内现有研究结果和2003年全球陆地植被NPP产品对比分析,表明估测结果准确反映了森林植被现实生长过程,Forest-BGPG为区域尺度森林植被NPP和碳储量动态监测提供了连续的测量手段。