北京山区6种乔木树种的光合特性研究

采用Li-6400便携式光合作用测定系统于2006年6～9月测定北京山区主要乔木树种的光合特性,包括刺槐、臭椿、槲树、栓皮栎、侧柏和油松。结果表明,自然状态下,栓皮栎、臭椿和刺槐的光合曲线呈双峰型,发生明显的"午休"现象。强光、高温和低湿是引起"午休"的主要环境因子。3个树种的气孔导度与净光合速率的变化趋势相似,也呈双峰型,但叶片胞间CO2浓度因树种不同而呈现不同的变化趋势。槲树、侧柏和油松的光合曲线呈单峰型。     

华北土石山区7种优势乔木树种耗水分析

为了给建立生态水源涵养林筛选抗旱节水的优势树种及植被营建合理规划提供科学的理论依据,采用盆栽称重法对7种乔木树种蒸腾耗水规律及环境因子影响等进行试验。结果表明:1)油松、元宝枫T_r日变化为双峰曲线,侧柏、栓皮栎、槲树、刺槐、盐肤木为单峰曲线,峰值出现在9:00—11:00或13:00—15:00;T_r日均值从大到小排序为:栓皮栎(4.40 mmol?m^-2s^-1)>盐肤木(3.42 mmol?m^-2s^-1)>槲树(3.13 mmol?m^-2s^-1)>刺槐(1.95 mmol?m^-2s^-1)>元宝枫(1.84 mmol?m^-2s^-1)>油松(1.79 mmol?m^-2s^-1)>侧柏(1.76 mmol?m^-2s^-1),阔叶乔木T_r日均值高于针叶乔木的。2)R_WUE主要表现为"V"型趋势,9:00—11:00出现最小值,油松、侧柏的抗旱性强于刺槐、元宝枫、栓皮栎、槲树、盐肤木。3)不同天气耗水量从大到小排序为:晴天>半晴天>阴天,7月、8月、9月的耗水量多于5月、6月、10月;不同树种耗水量ATWCA序为元宝枫(0.120 g·cm^-2d^-1)>盐肤木(0.115 g·cm^-2d^-1)>栓皮栎(0.098 g·cm^-2d^-1)>槲树(0.090 g·cm^-2d^-1)>油松(0.061 g·cm^-2d^-1)>刺槐(0.053 g·cm^-2d^-1)>侧柏(0.039 g·cm^-2d^-1);表明阔叶乔木耗水量多于针叶乔木。4)影响树种叶片蒸腾速率的影响因子主要是光合有效辐射和气孔阻力。     

张家口市崇礼区景观格局分析

为了解2022年冬奥会主要赛区崇礼区的景观格局特征,利用ArcGIS和Fragstats软件,研究崇礼区景观格局特征及景观分布随地形因子变化规律。结果表明:(1)崇礼区林地景观面积比例最大,为43.64%,其次为草地(30.16%)、耕地(22.34%)、建设用地(3.06%)、未利用地(0.79%)和水域(0.01%);建设用地斑块数量最多(1 852块),水域斑块数量最少(4块)。未利用地的斑块密度最大(0.346 8个/hm~2),林地斑块密度最小(0.002 7个/hm~2);面积标准差和变动系数均为林地最大(3 764.35 hm~2,10.01),水域最小(2.43 hm~2,0.61)最小;林地的景观边缘密度最小(45.36 m/hm~2),其景观连通性较好,而水域景观边缘密度最大(315.93 m/hm~2),其景观连通性最差;水域景观和耕地景观周长-面积分维数较大(分别为1.542 8和1.447 1),其景观形态结构不稳定,而草地景观由一系列团聚的大斑块组成,斑块形状简单,状态较稳定。(2)随着海拔的增加,林地、草地、耕地、建设用地和未利用地分布面积表现先增加后减少,林地成为优势景观,人类开发利用程度降低;随着坡度的增加,建设用地、耕地和水域景观分布面积减少,林地和草地成为主要景观类型;林地景观多集中在阴坡区域,草地景观集中在阳坡地区,耕地和未利用地在各坡向分布较均匀。     

小花溲疏种子萌发条件初探

为了明确小花溲疏种子发芽的适宜条件,研究了不同种源、温度、药剂及栽培基质对溲疏种子萌发的影响。结果表明:不同种源的溲疏种子发芽率、开始萌发的时间和出现萌发高峰的时间均有差异;野生溲疏种子最适发芽温度为20~25℃;GA3、KNO3、KH2PO4等化学药剂对野生溲疏种子的萌发均有抑制作用;河沙、蛭石等播种基质有利于种子的萌发,而粘重的园土不利于其萌发。     

冀北山地油松蒙古栎混交林水化学特征

对冀北山地油松蒙古栎混交林穿透雨、树干茎流和枯透水中的Ca、Fe、K、Mg、Mn、Zn共6种养分元素进行测定。结果表明:(1)大气降水经过林冠层后化学元素含量均有不同程度增加,化学元素含量排序为Ca>K>Mg>Fe>Mn>Zn,树干茎流各项指标均增长较多,化学元素含量排序为Ca>K>Mg>Fe>Zn>Mn,枯落物水中K和Ca元素浓度增加最大。(2)大气降雨中Zn的变异系数最大,达2.853;K和Ca元素的变异系数最小,分别为0.158,0.163。穿透雨中变异系数最大的为Fe元素,其值为0.692;树干茎流中变异系数最大的为Zn元素,其值为0.594;枯透水中变异系数最大的为Fe元素,其值为1.164。(3)经过淋洗后水样中各元素的浓度均有所增加,穿透水、树干茎流和枯透水中Ca、K增加较多,Fe、Mn、Zn的淋溶量较少。     

冀北山地不同海拔华北落叶松人工林枯落物和土壤水文效应

对冀北山地4个海拔梯度的华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林枯落物层及土壤层水文效应进行研究。结果表明:枯落物总蓄积量、最大持水量、有效拦蓄能力均随海拔升高而增大,枯落物总储量在8.19～39.49t/hm2之间,最大持水量在17.76～74.12t/hm2之间,有效拦蓄能力在14.56～54.60t/hm2之间。枯落物持水量与浸泡时间呈明显对数关系,枯落物吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系。土壤容重随海拔升高而减小,变化范围为0.89～1.13g/cm3,总孔隙度随海拔升高先增大而后减小,土壤层有效持水量随海拔升高先减小而后增大,土壤入渗速率与入渗时间呈明显幂函数关系。     

冀北山地阴坡枯落物层和土壤层水文效应研究

对冀北山地阴坡6种不同天然林分枯落物层及土壤层进行了初步研究,结果表明:(1)枯落物总蓄积量和最大持水量的顺序一致:华北落叶松-白桦-黑桦混交林>白桦-华北落叶松混交林>白桦-黑桦-华北落叶松混交林>蒙古栎-黑桦混交林>山杨-黑桦-蒙古栎混交林>白桦-黑桦混交林,枯落物的蓄积量为10.15~30.47 t/hm2,最大持水量的变化范围为24.33~63.57 t/hm2。华北落叶松-白桦-黑桦混交林的有效拦蓄能力最强,为48.60 t/hm2,山杨-黑桦-蒙古栎混交林的有效拦蓄能力最弱,为16.47 t/hm2;(2)未分解层枯落物与半分解层枯落物持水量与浸泡时间呈明显对数关系,吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系;(3)土壤容重均值的变化范围为0.89~1.18 g/cm3,总孔隙度的变动范围为49.93%~63.08%。随着土壤厚度加深,土壤容重逐渐增大,总孔隙度逐渐减小;(4)山杨-黑桦-蒙古栎混交林有效持水能力最强,为65.43 t/hm2,华北落叶松-白桦-黑桦混交林持水能力最弱,为37.92t/hm2,土壤入渗速率与入渗时间呈明显幂函数关系,相关系数都在0.95以上。     

冀北山地不同海拔蒙古栎林枯落物和土壤水文效应

对冀北山地阳坡不同海拔蒙古栎天然林分枯落物层及土壤层进行了初步研究,结果表明：（1）样地二（海拔1 180 m）的枯落物总蓄积量最大为33.18 t/hm^2,其次为样地三（海拔1 260 m）,最小为样地一（海拔1 100 m）,为14.20 t/hm^2,即随海拔升高枯落物总蓄积量先增大后减小。最大持水率的变动范围为140.83%～229.81%,随海拔升高而降低。样地二的有效拦蓄力最强,为39.22 t/hm^2,样地三拦蓄能力最弱,为20.58 t/hm^2,即中海拔拦蓄能力最强,高海拔最弱。（2）枯落物吸水速度在开始1 h内较快,6 h后下降速度逐渐减慢。未分解层枯落物与半分解层枯落物持水量与浸泡时间呈明显对数关系（Q=aln（t）＋b）,吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系（V=ktn）。（3）土壤容重均值最大的为样地三（1.28 g/cm^3）,最小的为样地二（1.08 g/cm^3）,即随海拔升高先减小后达到最大。（4）样地三的土壤有效持水量最大,为98.75t/hm^2,样地二的最小,为53.38 t/hm^2,即高海拔土壤持水能力最强。利用幂函数对土壤入渗速率与入渗时间进行拟合,结果显示相关系数都在0.97以上。     

冀北山地不同林分类型林冠层降水分配研究

对冀北山地落叶松桦木混交林、山杨桦木混交林、油松蒙古栎混交林3种典型林分林冠层降水分配进行了研究。结果表明：在观测期间,随着降雨量的增加,穿透雨量、径流量和林冠截留量都增加,林冠截留率降低;3种林分穿透雨量分别为115.31,115.08,125.94mm,分别占林外降雨总量的68.94%,68.81%,75.31%;3种林分单株树干径流量分别为4.35,5.90,6.24mm,分别占降雨总量的2.56%,3.47%,3.67%;可用线性回归方程来分别拟合穿透雨、树干径流、林冠截留量与林外降雨间的关系,均取得较好结果。引用林冠截留概念模型,能够较好地预测冀北山地森林生态系统降雨的林冠截留特征。     

冀北山区三种典型森林类型枯落物水文效应研究

枯落物层在森林生态功能中具有十分重要的作用。在冀北山区北沟林场搜集了3种典型森林群落枯落物,研究其储量和持水特性。结果表明：3种林分类型枯落物半分解层的储量均大于未分解层;枯落物最大持水量总和为：油松蒙古栎混交林（155.31t/hm2）〉山杨桦树混交林（105.62t/hm2）〉落叶松桦树混交林（88.17t/hm2）;枯落物有效拦蓄量半分解层均大于未分解层,排序为：油松蒙古栎混交林（128.15t/hm2）〉山杨桦树混交林（82.27t/hm2）〉落叶松桦树混交林（69.22t/hm2）;总的有效持水量为：油松蒙古栎混交林（132.01t/hm2）〉山杨桦树混交林（89.39t/hm2）〉落叶松桦树混交林（74.95t/hm2）;枯落物各层持水量与浸泡时间呈很好的对数关系。总之,油松蒙古栎混交林保持水土效果最佳。