大兴安岭地区土壤温度变化规律的研究

基于有林地和无林地的土壤温度数据,对不同土层深度温度的日变化规律进行研究。结果表明:土壤温度随土层深度的增加而降低,且土层越深波动越小,最终稳定在15~20 cm处;有林地能够消减土壤最高温度,延缓土壤的过快升温;林木的郁闭度对土壤温度变化规律也有一定影响。     

第二代杉木人工林土壤温度的研究

利用１９９０－１９９７年定位观测数据,对第二代杉木林林内和外地表温度、土壤温度进行了研究。结果表明：林内地表温度、土壤温度各月均值都低于林外相应值,杉木林有减小地表温日较差的作用,日较差年均值与林外的差值随幼林增长呈逐步增大趋势;在０￣５ｃｍ土层内,林内土温随土壤深度的变化率大于林外;第二代杉木幼林在群落建成过程中对地表温度和土壤温度的调节能力低于第一代成林。     

太岳山油松人工林土壤水分动态特征的研究

该文研究了太岳山油松人工林不同郁闭度林分以及荒地生长季节内的土壤水分动态。结果表明：整个生长季节内，荒地与林地贮水量差异并不显著，但森林郁闭度越大，贮水量越小．土壤含水量主要受降雨、蒸腾和蒸发的影响，干旱季节，林地蒸腾占主导地位，土壤剖面出现２０～４０ｃｍ的根系分布层偏下层土壤含水率最低，且郁闭度越大，该最低值越小；随着雨季的到来，各层土壤含水率的最大值依次出现，且郁闭度越大，该最大值越大，也出现的越迟；雨季过后，蒸发转变为主要因素，林地土壤含水率大于荒地。随着土层深度的增加，土壤含水量越稳定。     

太岳山不同郁闭度油松人工林降水分配特征

利用2011年5-9月生长季观测的30场降雨数据,分析了山西太岳山不同郁闭度下油松人工林林冠截留、穿透雨以及树干茎流与降雨量的关系,以及林冠截留过程的特点.结果表明:(1)实验观测期间,该地区降雨总量为634.79mm,单次平均降雨量为21.16mm,单次最大降雨量为58.15mm,单次最小降雨量为0.54mm.其中,8月份的降雨总量最大,为190.77mm,6月份的降雨总量最小,为41.81mm.(2)郁闭度为0.8的油松人工林林冠截留量与降雨量呈一元线性关系,郁闭度为0.7、0.6和0.5均呈幂函数关系;对于各郁闭度的油松人工林,其林冠截留率与降雨量均呈对数函数关系;穿透雨量、树干茎流量与降雨量均呈明显的一元线性关系,穿透雨量和树干茎流量都随着降雨量的增加而增加.(3)不同郁闭度油松人工林之间林冠截留、穿透雨和树干茎流不同,总的趋势为随着郁闭度的减小,林冠截留量减小,穿透雨量增大,树干茎流量增大.林冠截留量与郁闭度表现出正相关关系,而穿透雨量、树干茎流量都与郁闭度表现出负相关关系.(4)各郁闭度林冠截留量、穿透雨量和树干茎流量的月动态变化与总降水量的月变化基本一致.     

太岳山油松人工林土壤呼吸对强降雨的响应

在全球气候变化背景下,关于森林生态系统土壤呼吸变化的研究越来越受到关注,然而目前由于测定技术限制,对于强降雨影响森林土壤呼吸的国内相关研究还不够深入.选取山西省太岳山油松人工林土壤作为研究对象,应用LI-8150土壤CO2通量全自动连续测量系统,对降雨前后的土壤呼吸速率和环境因子在原位置进行全天候连续监测,分析了3次强降雨前后的土壤呼吸速率变化.结果表明,(1)5月的旱季降雨改善了土壤水分状况,促进了土壤呼吸,降雨结束后土壤呼吸速率的平均水平是降雨发生前的2倍;7月的雨季开端期降雨对土壤呼吸先促进后抑制,土壤容积含水量和土壤呼吸速率的二次关系曲线存在拐点,但总体上降雨是促进了土壤呼吸;8月的雨季降雨整体上抑制土壤呼吸,土壤呼吸速率和土壤容积含水量的变化曲线走势呈明显的镜像,雨中及雨后土壤呼吸速率分别下降了约45％和28％.(2)每一次降雨结束后,土壤温度都有一定程度的下降.雨后,较低的土壤温度在土壤呼吸得到降雨促进时,可加速土壤呼吸速率的恢复;在土壤呼吸受到降雨抑制时,能阻碍土壤呼吸速率的恢复.(3)降雨的不同时期,影响半湿润地区油松人工林土壤呼吸的关键因子也是不同的.降雨前如果土壤容积含水量处于明显变化的状态,水分是影响土壤呼吸的关键因子;如果土壤容积含水量比较稳定,则土壤温度是关键因子.降雨过程中由土壤温湿共同影响土壤呼吸,降雨结束后水分是影响土壤呼吸的关键因子.     

太岳山油松人工林生态系统降雨的第一次分配

１９９２～１９９３年生长季节在山西省太岳山林区观测研究了不同郁闭度油松人工林对降雨的第一次分配．结果表明：林冠对降雨的第一次分配与降雨量级密切相关，降雨量级越大，截留率越小，而茎流率和穿透水比率越大．郁闭度亦影响林冠对降雨的第一次分配，郁闭度越大，截留率和茎流率越大，穿透水比率越小，而且随着降雨量级的增大，郁闭度的影响减弱．降雨的第一次分配主要取决于各月降雨的时间格局．干旱季节林冠对降雨的截留率较大，穿透水比率和茎流率较小，郁闭度对降雨第一次分配的影响较大；而在雨季则相反．整个生长季节，３号实验地（郁闭度为０９）的林冠截留、茎流及穿透水分别占降雨量的１５９％，２１％和８２０％，０号实验地（郁闭度为０６）的相应比率为１３６％，１９％和８４５％．因此，在干旱地区或具有明显干旱季节的地区经营人工林，必须考虑林分的生产力选择适当的林分密度，适时疏伐，增加林下降雨，提高土壤含水量，从而促进林木生长     

太岳山油松人工林土壤质量随林龄的演变特征

为探讨土壤质量随林龄的演变特征,以山西太岳山40,60,80年生油松Pinus tabuliformis人工林为研究对象,采用综合指数评估相关的土壤质量状况。结果表明:随着油松人工林龄增加,土壤含水率显著增加,而土壤容重则显著减小;而0~10 cm土层的有机质、全氮、速效钾、铵态氮、硝态氮、有效磷质量分数增加最为显著;80年生油松林的土壤微生物碳氮质量分数分别在10~30 cm和0~20 cm土层显著大于60年生和40年生油松林,而不同林龄油松人工林的土壤质量综合指数为0.568（80年生油松纯林）> 0.500（60年生油松纯林）> 0.363（40年生油松纯林）。说明随着林龄的不断增加,土壤微生物量碳氮质量分数和理化性状得到了提高和改善,太岳山油松人工林的土壤综合质量也不断提升。     

和县地区土壤温度特征研究

该文选取和县2015年9月1日至2016年8月31日为研究对象来探究该地区土壤的温度特征。结果表明,浅层地温受气温的影响较大,气温与之决定系数高达0.9381,随着土壤深度加深,地温随着气温的变化而变化响应减弱。受气温的影响,10月至次年2月份表现为土壤热力由深层补给浅层,3—9月份相反。相邻月际之间土壤温差的变化相对显著,且具有较强的季节性差异。强降水后深层土壤温度有所升高,可能的原因是土壤水将表层土壤中的热量往深层迁移,从而增加了深层的土壤温度。     

油松人工林抚育间伐效果初步研究

通过12年来对油松人工林下层抚育间伐试验地观测,讨论了在不同经营密度下的生长效果。提出了实施间伐的参考技术指标;首次间伐应在17年以前进行,Ⅱ、Ⅲ龄级阶段的最佳经营密度分别为3000～3500株/ha和2500～3000株/ha。在生产中该密度指标可以用来检验间伐设计所确定的经营密度是否合理和可行。     

油松人工林对土壤特性影响的初步研究

通过对不同年龄的油松人工林下土壤特性的测定,结果表明:油松纯林在Ⅲ令阶以前,对林下土壤理化性质影响甚微,在Ⅲ令阶以后,开始明显影响土壤理化性质,能改良土壤结构,降低肥力.     

油松人工林凋落物对土壤理化性质的影响

对不同林龄油松人工林凋落物与土壤理化性质进行了测定分析。结果表明:油松人工林年凋落量与现存量随林龄增加均表现出递增趋势,30 a生油松林的年凋落量和23 a生油松林现存量分别达到4.236 t.hm-2和18.788 t.hm-2;枯枝落叶层主要营养元素储存量随着林龄的增加而增加;N、P、K的积累量分别为114.72～201.32、5.63～11.12、12.48～23.11 kg.hm-2;凋落物分解率呈波动式递增趋势,且与阔叶树混交比例密切相关;油松人工林林地土壤有机质、N含量、P含量、田间持水量随林龄增加呈波动式递增,而容重则呈递减趋势;年凋落量、现存量、分解率与土壤有机质、N、P、K的含量、pH、田间持水量呈正相关,与土壤容重呈负相关。     

山西太岳山油松种群的空间分布格局

以太岳山油松林1.96 hm2的样地调查数据为基础,分析了油松种群的径级结构,应用R ip ley′s K函数探讨了油松不同生长阶段个体(幼树、小树和大树)的空间分布和空间关系。结果表明,油松径级结构呈单峰型,中径级的林木个体数较多。油松幼树和小树在空间上主要表现为聚集分布,大树表现为随机分布,聚集分布格局的形成与油松种子的扩散方式有关。不同生长阶段,种群分布格局不同,随着种群发育(幼树→小树→大树),油松的空间格局趋于随机分布,这体现了种群的一种生存策略或适应机制。种群的空间分布与空间关联具有较好的一致性,正关联的空间关系有利于种群对资源的利用,维护种群的正常生长。     

山西太岳山油松林木夏季树干液流速率的研究

2005年6—8月在山西太岳山32年生油松林内,用TDP探针,采用热平衡技术,测定油松林木树干液流速度.研究结果表明:晴天液流速度曲线略呈现双峰形状,为11:00和13:00时(0.002 97,0.002 94 cm/s),12:00流速略有下降(0.002 73 cm/s),反映出林木蒸腾轻度午休现象.树干液流速度晴天大于阴天,雨天液流速度很低.相同天气条件下树干液流速度存在随林木胸径增大而上升的趋势,树干液流速度主要受太阳辐射强度、气温和空气相对湿度影响.夏季林木日平均液流量与树干胸高横断面积呈正比.试验林夏季日平均单株液流量为白天8.666 3 dm3/d,日总量10.373 3 dm3/d,30年生油松林分夏季日平均蒸腾速率为12 843 dm3/(hm2.d),其中白天蒸腾10 730 dm3/(hm2.d),占日蒸腾总量的83.55%.     

秦岭火地塘林区油松生长季土壤呼吸研究

【目的】阐明秦岭火地塘林区油松林生态系统土壤呼吸对其影响因子变化的响应机制。【方法】2010年6-11月,利用LI-6400便携式光合作用测量系统,测定秦岭火地塘油松林在生长季的土壤呼吸速率,并利用LAI-2000植物冠层分析仪测定油松林的叶面积指数,同时还测定了5cm深处的土壤温度以及土壤含水量。【结果】油松林土壤呼吸速率存在明显的季节变化,土壤呼吸动态呈单峰型变化:8月下旬达到最大值3.69μmol/(m2.s),最小值出现在11月下旬,为0.52μmol/(m2.s),整个生长季的平均值为1.82μmol/(m2.s)。土壤呼吸速率与5cm深处的土壤温度变化基本保持一致,二者呈三次函数关系,相关性极显著;土壤呼吸速率与油松叶面积指数呈S型函数关系,相关性显著;土壤呼吸速率与土壤含水量呈S型函数关系,二者相关性不显著。油松林生长季土壤呼吸的温度敏感性指数Q10值为3.63。【结论】影响秦岭火地塘林区油松林土壤呼吸速率的最主要因子是5cm深处的土壤温度,其次是叶面积指数,土壤含水量对土壤呼吸速率的影响不显著。     

大青山油松人工林林分密度对其生长指标的影响

以大青山30年生油松人工林为研究对象,研究2 000～4 000株/hm~2密度内不同林分密度对不同坡向油松人工林生长的影响。结果表明,北坡和东坡的油松人工林生长规律对林分密度的响应趋势一致,即平均胸径、平均树高、平均冠幅、平均冠长均随林分密度的增加而减小,林分密度对高径比的影响无明显规律。大青山油松人工林北坡受林分密度的影响大于东坡,建议在此地区进行抚育时,北坡和东坡采取不同的抚育措施。     

黄土高原油松人工林幼林生态系统碳汇研究

为定量评价黄土高原人工林的固碳能力,采用固定样地方法以油松人工林幼林(6 a)和对照荒地为研究对象,比较两种地类生态系统中土壤、植物各部分和凋落物层的有机碳密度和碳储量变化。结果表明:荒地在0~80 cm土层土壤有机碳密度为5.086 kg.m-2,油松林为5.840 kg.m-2,与荒地相比增加了14.83%;油松人工林地植物地上部分、根系有机碳密度与荒地相比分别增加了123.31%、4.93%;凋落物有机碳密度无明显变化;油松人工林生态系统有机碳密度平均每年增加22.94%,说明黄土高原营造油松人工林具有明显的碳增汇效应。     

北京市低山区低效油松人工林林分结构研究

[目的]探索北京市低效油松人工林林分结构特征。[方法]对北京市低山区低效油松人工林进行样地调查,分析了低效油松人工林的树种组成结构、树高结构和直径结构。[结果]通过分析得出导致该林分低效的主要原因有林分过密、立地条件差、人为干扰和没有适地适树等。[结论]针对引起低效林的主要原因提出了营林和造林过程的建议。