黄土高原主要能源林树(草)种生长特性及其生产潜力的研究

本文研究了黄土高原半干旱黄土丘陵区主要能源林植物的年生长节律、产量和生产潜力,利用生长分析法对能源林植物的相对生长率（RGR）、种群生长率（CGR）、净同化率（NAR）和叶面积系数（LAI）进行了分析研究。结果表明:山桃、沙棘、柠条、小叶锦鸡儿和沙打旺是适于半干旱黄土丘陵地区种植的优良能源林树（草）种。     

新疆额尔齐斯河流域典型地区优势种灌木的热值

[目的]分析额尔齐斯河流域典型地区植物种类、器官和物种多样性对植物热值的影响及其相关性,为额尔齐斯河流域植被的生态恢复及生物多样性保护提供科学依据。[方法]通过对额尔齐斯河流域典型地区主要灌木群落进行调查,测定优势种灌木热值。[结果]研究区优势种灌木全株热值范围为15.20(心叶驼绒藜)~19.60 MJ/kg(圆叶桦),平均值为17.32 MJ/kg,该值与全球陆生植物平均热值相近;优势种灌木的全株热值顺序为:圆叶桦(Betula rotundifolia)金丝桃叶绣线菊(Spiraea hypericifolia)欧亚圆柏(Juniperus Sabina)西伯利亚刺柏(Juniperus sibirica)欧亚绣线菊(Spiraea media)金露梅(Potentilla fruticosa)尖刺蔷薇(Rosa oxyacantha)苦豆子(Sophora alopecuroides)淡枝沙拐枣(Calligonum leucocladum)驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides)红果沙拐枣(Calligonum rubicundum)柽柳(Tamarix chinensis)梭梭(Haloxylon ammodendron)心叶驼绒藜(Krascheninnikovia ewersmannia);热值与物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数呈正相关,与优势度指数呈负相关,但显著性非常差;研究区优势种灌木热值高于或与当前主要的生物质原材料相近。[结论]额尔齐斯河流域典型地区优势种的植物热值较高,具有作为能源植物的潜力,可以为植被恢复和水土保持的先锋植物的选择参考,优势种的热值受植物种类、器官的影响,热值与物种多样性相关性差。     

黄土高原退耕还林(草)环境效应分析

退耕还林(草)是黄土高原恢复植被、改善生态的重要措施之一。随着退耕还林(草)工程的深入,其产生的经济、社会和生态效应也越来越广泛地受到人们的关注。对黄土高原退耕还林(草)影响下的土地利用格局演变、生态和社会效应进行了分析,提出了黄土高原尚待或进一步深化研究的几个问题。     

黄土高原主要造林树种需水定额计算与分析

根据气象资料,运用彭曼公式（Penman’s formula）和桑斯维特公式（Thornthwaitfomular）计算并分析晋西黄土区主要造林树种刺槐、油松和苹果林地的潜在蒸散量,结合林种不同林龄的耗水特性系数,计算得出刺槐、油松和苹果生长季（5-10月）的需水定额,并对其年内及不同龄级需水量的变化趋势作了分析。结果显示,刺槐5个龄级的年耗水量:2a生刺槐年耗水量为390.65mm、3a生398.85mm、5a生411.4mm、7a生529.7mm、13a生633.95mm;油松3个龄级段的年耗水量,17～19a生为653.5mm、19～20a生658.7mm、25～28a生655.6mm;苹果2个龄级的年耗水量,4a生为319.9mm、8a生为526.35mm。同时,确定出各龄级树种的月需水量和耗水量的年内变化趋势,为黄土高原抗旱造林提供参考依据。     

新时期黄土高原退耕还林(草)有关问题探讨

[目的]总结黄土高原退耕还林(草)工程实施20 a来取得的成效,旨在为新时期黄河流域生态保护和高质量发展提供参考。[方法]根据多年研究结果,结合近期调研和相关资料,归纳了新时期黄土高原退耕还林(草)工程实施过程中出现的问题。[结果]当前需要考虑的问题包括:①如何加速退耕还草;②是否实行严格的轮封轮牧;③如何处理好生态林和经济林的比例;④如何持续提高单位面积粮食产量等。[结论]新时期生态建设过程中需注重分析与研究出现的新问题,寻求切实的应对方案,以推动黄土高原地区生态文明建设和乡村振兴。     

黄土高原主要灌木树种蒸腾特性研究

采用精度为0.001 g的精密电子天平和露点水势仪研究了荚迷、绣线菊、虎榛子和丁香的叶片含水量日变化、蒸腾速率日变化、叶水势日变化及蒸腾速率与气象因子的关系.结果表明,4种灌木树种早晚的叶片含水量高于中午,最低值出现在10:00-14:00之间,日变幅(晴天-阴天)大小顺序为;荚迷(125.2%～114.2%)＞丁香(110.3%～59.8%)＞绣线菊(86.8%～46.9%)＞虎榛子(85.4%～35.2%);叶鲜重与叶面积可用指数曲线进行拟合;日最大蒸腾速率(晴天-阴天)大小顺序为:荚迷[4.017～3.226mmol/(m2·s)]＞丁香[5.628～2.918 mmol/(m2·s))＞绣线菊[3.742～2.908 mmol/(m2·s)]＞虎榛子[3.174～2.035 mmol/(m2·s);日平均蒸腾速率(晴天-阴天)大小顺序为＞荚迷[2.687～2.252 mmol/(m2·s)]＞丁香(2.652～2.058 mmol/(m2·s)]＞绣线菊[2.215～1.649 mmol/(m2·s)]＞虎榛子(1.864～1.423 mmol/(m2·s)];4种灌木叶水势日变化呈波浪型,叶水势与蒸腾速率负相关,可用对数曲线拟合;不同天气条件下影响各灌木树种蒸腾速率的主要因子不同.     

黄土高原实施退耕还林(草)工程对粮食安全的影响

退耕还林(草)工程作为黄土高原植被建设的主要措施,对于加速黄土高原生态环境恢复有着巨大的作用.基于耕地压力指数,以陕西省延安中尺度水土保持与生态环境建设试验示范区为实证研究对象,评估了该区退耕还林(草)工程实施以来对粮食安全的影响.结果表明,退耕还林(草)工程实现了以粮食换生态的目的,使北部森林草原区耕地压力下降了75.5％,南部森林区则基本持平.2003年以来,由于退耕还林(草)工程粮食补贴政策的变化以及随着该工程的结束,复垦现象时有发生.2004-2009年北部森林草原区和南部森林区耕地压力较2003年分别增加了1.8～4.8倍和1.1～1.7倍.南部森林区2007年后耕地压力大于1,应引起重视.今后仍需保证粮食补贴的长期性与稳定性,确保生态恢复可持续发展.     

黄土高原8种树种蒸腾速率与日蒸散量比较

以侧柏、华北落叶松、油松、新疆杨、臭椿、核桃、枣树、榆树为研究对象,在2006年7月,对供试苗木进行定时的称重、蒸腾观测。一天中,其平均蒸腾速率的大小为：新疆杨〉臭椿〉华北落叶松〉侧柏〉榆树〉油松〉核桃〉枣树,日蒸散量的大小依次为新疆杨〉侧柏〉臭椿〉华北落叶松〉油松〉核桃〉枣树〉榆树,蒸腾速率大者蒸腾耗水不一定大,反之亦然。新疆杨、臭椿的耗水量较大;侧柏、落叶松和油松耗水量较少、抗旱性较强;榆树、枣树和核桃,耗水量居中,应大力提倡种植,且作为经济树种可增加当地群众的收入。     

黄土高原土壤可蚀性对退耕还林(草)的响应

退耕还林(草)的实施显著影响黄土高原退耕地土壤理化属性,进而可能影响土壤可蚀性。然而,目前黄土高原全区土壤可蚀性对退耕方式的响应及其区域特征尚不明确。为此,以耕地为对照,以黄土高原4个降雨量带内(200~300,300~400,400~500,>500 mm)的3种退耕地(乔木林地、灌木地和草地)为对象,通过野外调查和室内分析,研究不同类型退耕地土壤理化性质,采用EPIC模型估算土壤可蚀性,分析不同退耕方式对黄土高原不同区域土壤可蚀性的影响。结果表明:就整个黄土高原而言,退耕地0—20 cm土壤有机碳含量增加1.22~2.83 g/kg,乔木林地、灌木地和草地的土壤有机碳含量分别平均增加1.70,1.72,2.72 g/kg。黄土高原仅200~300 mm降雨量带内的草地与耕地的黏粒差异显著,300~400,400~500,>500 mm降雨量带内的各类型退耕地间的黏粒、粉砂粒和砂粒差异不显著。相较于耕地,退耕地土壤可蚀性呈现降低趋势,由0.012 4 (t·hm²·h)/(hm²·MJ·mm)降至0.011 5 (t·hm²·h)/(hm²·MJ·mm),但差异不显著,乔木林地、灌木地、草地与耕地间土壤可蚀性亦无显著差异。总体表明,退耕还林(草)虽显著提高土壤有机碳含量,但并未显著影响颗粒组成和土壤可蚀性。研究结果可为预报黄土高原退耕后的土壤侵蚀提供科学依据。     

以退耕还林(草)政策为契机 加快黄土高原生态环境建设

实施“退耕还林 (草 ) ,封山绿化 ,个体承包 ,以粮代赈”政策 ,必须从可持续发展的角度解决好群众的生活问题 ,确保退耕的坡地能得到有效治理而产生良好的生态环境效应。要利用国家实施这一政策的补贴 ,不失时机地修建基本农田 ,特别是搞好坝系建设 ,大力发展坝系农业 ,同时 ,注重利用生态系统的自我修复功能 ,加快黄土高原生态环境建设     

择伐作业对常绿阔叶林乔木层树种结构及物种多样性的影响

研究4种不同强度择伐作业(弱度13.0%、中度29.1%、强度45.8%和极强度67.1%)对常绿阔叶林林分结构及乔木层物种多样性的影响结果表明,轻度与中度择伐对林分结构的影响较小,原林分乔木层优势树种的地位仍保持甚至略有提高;而强度择伐和极强度择伐则引起林分结构一定的变化,一些优势树种的地位削弱,而另一些树种的优势地位上升。但采伐作业不利于常绿阔叶林物种多样性的发展,尤其是林冠强度破坏对物种多样性的影响最大,而轻度与中度择伐作业有利于原有物种保持与恢复,这可能与不同强度择伐作业引起林地光照条件、温度和湿度等环境因子的不同变化有关。     

氮肥对菊芋生物量、 热值和灰分含量的影响

探讨氮肥对菊芋生物量、热值和灰分含量的影响,为菊芋氮肥管理提供理论参考。于2010年在内蒙古锡林河流域利用弃耕地进行菊芋种植,设置0、2.5、5、7.5、10 g/m2 5个施氮水平,对不同施氮水平条件下菊芋的生物量、热值和灰分进行测定。结果表明:氮肥施入能够提高菊芋生物量、能量积累量和热值,最佳施氮量5～7.5 g/m2;各器官热值顺序为根系＞茎秆＞块茎＞叶片;能量积累量顺序为块茎＞茎秆＞叶片＞根系;灰分含量顺序为叶片＞茎秆＞根系＞块茎。     

闽南混交林营造及种间关系调整效果分析

闽南混交林营造和种间关系调整试验表明,主林木中以火力楠、福建柏和湿地松3个树种为佳,伴生树种以马尾松和台湾相思为宜,尤以马尾松的辅助作用更强,而台湾相思作为伴生树种改良地力作用更好.以改良地力、生产力和木材产量为评价指标,应用层次分析法对4种林木混交林模式进行多目标层次选择,结果表明火力楠×马尾松-插花配置-强度疏伐的混交模式综合效果最佳.     

红壤坡地不同树种林下水土流失特征研究

利用浙江省兰溪水土保持综合试验站不同树种的7个径流小区连续9 a(1985-1997年)的监测资料,分析了不同树种林下水土流失的动态过程.结果表明:(1)在树木栽培的前2 a内水土流失较为严重,前2 a内水土流失除茶园地和松树林地外,占9 a水土流失总量的90％以上.随着树龄的增长,林木水土保持功能增加,小区水土流失趋于减缓,部分树种林下的侵蚀产沙接近于零.(2)前2 a内各林地小区水土流失强度排序为:杉树林＞密柑林＞稀柑林＞毛竹林＞混交林.林灌混交林地小区的水土保持功能最为明显.(3)茶园地在生产管理中,由于施肥和采茶等人为的干扰,水土流失没有表现出随树龄的增加而减缓的趋势,其水土流失年际间波动明显.研究表明,在培育水土保持林时,最初2 a内是加强林下水土保持的重要时段,茶园地加强施肥采茶等生产过程的人为干扰更是减少水土流失的关键.     

不同刈割时间和间隔对羊草产量和品质的影响

以松嫩平原羊草(Leymus chinensis)草甸为研究对象,研究不同刈割时间和间隔对羊草产量和品质的影响。结果表明:羊草产量具有明显的季节性,随着刈割时间的推迟呈单峰型变化,在8月中旬达到峰值255 g·m^-2(P=0.002),粗蛋白(CP)产量呈双峰型变化,分别在6月15日和8月1日达到峰值12.3 g·m^-2和14.2 g·m^-2,但两者无显著变化。CP含量随着刈割时间的推迟呈线性减少的趋势 (P<0.001),中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的变化则相反(P<0.001)。牧草生长季初首次刈割至关重要, 6月1日羊草产量和CP产量均显著高于5月15日(P<0.05),且从6月1日-7月15日,羊草CP产量无显著变化。因此,6月1日为最佳的刈割开始时间。不同的刈割间隔对羊草的产量和品质具有显著的影响(P<0.05)。刈割50 d处理羊草全年产量和CP产量显著低于30 d和40 d的处理(P<0.05),其NDF和ADF含量显著高于30 d和40 d的处理。40 d处理的羊草全年生物量和CP产量高于30 d处理,但两者无显著差异。此外,随着刈割强度的增加,CP,P及K的含量呈增加的趋势。综上,羊草适宜的刈割起始时间为6月1日,刈割周期为40 d。     

厦门坂头林场生态风景林造林效果分析

厦门市坂头国有林场2007年在采伐迹地上营造香樟、小叶榕、木荷建设生态风景林,经过7年的生长观察,结果表明:香樟和小叶榕年平均生长量分别为:树高0.69m、0.59m,胸径0.86cm、0.75cm,蓄积总生长量49.03 m3/hm2、36.05 m3/hm2,年均生长量7.0 m3/hm2、5.15 m3/hm2,树冠体积52.47 m3、49.5 m3,林木生长旺盛,能迅速形成景观效果,是生态风景林建设的良好树种。木荷由于种植在立地条件相对较差的位置,其生长也较快,可作为生态风景林建设的树种,除作防护林带经营外,也可作为用材林。     

黄家二岔小流域不同树种蒸腾作用研究

在测定分析黄家二岔小流域内不同林种蒸腾强度日变化、季节变化特征的基础上,研究并建立了光照、气温、相对湿度、风速和地温等环境因子对蒸腾作用影响的回归模型。结果表明：该地区落叶松和刺板林生长季节的蒸腾耗水量是同期降雨量的１０７．９％～１１９．５％,土壤的降水输入量不能满足灌禾林地的蒸腾消耗,从而影响其正常生长。柠条、沙棘等灌木树种,其蒸腾耗水量占同期降雨量的６１．６６％～６６．１％,土壤的降水办入量能     

闽西严重侵蚀紫色土不同治理措施群落生物量及能量研究

通过对福建省宁化禾口严重侵蚀紫色土采取粗放治理、强化治理、封禁治理 3种不同治理措施及对照群落的生物量和能量进行研究 ,结果表明 :强化治理的马尾松平均木生物量为 37.6 5 kg,分别是粗放治理和未治理地的 2 .7倍和 13.7倍 ;群落总生物量为 5 6 .90 8t/ hm2 ,分别是粗放治理和未治理的 3.1倍和2 7.5倍。不同治理措施群落各层次的干重热值大小顺序均为乔木层 >灌木层 >草本层 ,对照则为乔木层 >草本层 ;不同治理措施群落的能量主要积累在乔木层中 ;强化治理的能量现存量为 114 76 4 .7k J/ m,分别是粗放治理和未治理的 3.1倍和 2 7.5倍。然而 ,强化治理的群落生物量和能量现存量仍低于 2 0世纪 6 0年代中期在原马尾松疏林地采取的封禁治理 ,表明处于严重退化阶段的紫色土生态恢复和重建具有长期性特点 ;同时表明侵蚀退化紫色土的治理应根据其所处的不同退化阶段而采取相应的治理措施 ,才能收到最佳的治理效果