塔里木沙漠公路防护林造林树种生长动态研究

2005年测定了塔里木沙漠公路防护林塔中段不同年龄防护林造林树种的树高、冠幅、基径及分蘖数,依据不同年龄的防护林植物的形态指标建立其生长方程。分析表明,梭梭和沙拐枣的树高、冠幅、基部截面积,柽柳的冠幅生长过程都符合对数型增长,用对数方程可以进行很好的模拟;柽柳的树高和基部截面积生长符合Logistic增长模型,可以用Logistic方程进行很好的模拟。依据测定的形态指标,建立了三种防护林植物生长的数学模型,为塔里木沙漠公路防护林的经营管理提供了依据。     

宁夏南部土石质山区华北落叶松规范化造林技术

华北落叶松（Larix principis—rupprechtii）属松科落叶松属，是宁夏南部土石质山区重要的造林树种，对宁夏南部土石质山区植被恢复、生态建设快速、健康和持续发展具有重要而积极的作用。现对宁南土石质山区华北落叶松规范化造林技术作以介绍。     

黄土丘陵区苜蓿地的土壤呼吸

土地利用的变化会影响到生态系统碳循环过程。中国退耕还林还草工程实施后,大量农田转变为林地和草地。为了摸清退耕后土壤碳排放的变化,在宁夏黄土丘陵区,对退耕苜蓿(Medicago sativa)地、农田和天然草地的土壤呼吸进行了测定。结果表明,土壤温度和土壤呼吸相关性较强,土壤水分和土壤呼吸没有显著相关性;苜蓿地、农田、天然草地的年均土壤呼吸值分别为1.60、1.03和0.85 μmol·m-2·s-1,苜蓿地土壤呼吸比农田高出55.3%,比天然草地高出88.2%;年CO2排放量分别为1 461.96、940.66和777.36 g·m-2·a-1。农田转化为苜蓿地9年后,土壤CO2排放量增加、有机碳含量下降。在黄土丘陵区退耕还草初级阶段,生态恢复措施对固碳增汇的贡献有限。     

宁南黄土丘陵区3种典型林分的结构与水文影响比较

为分析宁南黄土丘陵区林分结构的水文功能影响关系及差异,以彭阳县3种典型林分(山杏纯林、山杏柠条混交林、山杏沙棘混交林)为对象,在2017年生长季观测了林下草本生物量和生物多样性、冠层降雨再分配、林下蒸散、土壤湿度的变化特征。结果表明:(1)林分地表覆盖度大小顺序为山杏沙棘混交林(0.81)山杏柠条混交林(0.71)山杏纯林(0.67);草本植物地上生物量为山杏沙棘混交林(0.86)山杏纯林(0.62)山杏柠条混交林(0.41);草本植物生物多样性为山杏柠条混交林山杏沙棘混交林山杏纯林。(2)3种林分类型的冠层都相对稀疏,降雨穿透率均90%,穿透雨量与林外降雨呈线性正相关;干流量和林冠截留量与林外降雨呈对数关系。(3)林下蒸散的季节变化呈"单峰型",研究期间林下蒸散表现为山杏沙棘混交林(245.0mm)山杏纯林(227.7mm)山杏柠条混交林(220.9mm),其中山杏柠条混交林的月际间差异最小。(4)生长季内土壤湿度在中上层(0—80cm)表现为逐渐降低趋势,在深层则相反;深层土壤水分的林分差异为山杏纯林山杏沙棘混交林山杏柠条混交林。在干旱缺水、侵蚀严重的黄土区,要恢复以水土保持为主要功能的稳定植被时,既要考虑植被配置模式对地表覆盖和草本生物量及物种多样性的影响,也要考虑对土壤湿度的影响,因此建议在植被恢复中尽量选择山杏沙棘混交林和山杏纯林。     

重要气象因子对农田灯光诱虫效率的影响

为提高农田灯光诱虫效率以及农田灯光诱虫装置的自动化开关灯条件的合理设计提供理论依据,实验分别于湖南南部、中部及北部3地的烟地或菜地设置若干台太阳能诱虫灯,每日收集各诱虫灯下的重要害虫和天敌,并进行鉴定、计数或烘干称重,然后比较同一地点或不同地点诱虫灯之间诱虫量的差异,并用相关-回归法分析每日诱虫量与每日重要气象因子之间的各种复杂关系。结果表明：诱虫量与大气日平均气温呈显著正相关关系（即灯光诱虫量随气温的升高而显著增加）,而与气压、降雨和相对湿度则呈显著的负相关关系（即灯光诱虫量随气压或湿度的升高以及降雨的发生而显著减少）,即高温、低湿、低气压和少雨天气有利于提高农田灯光诱虫的效率。     

宁南山区退耕地不同植被恢复方式下土壤理化特征研究

[目的]探讨宁南山区不同植被恢复方式对土壤理化性质的影响。[方法]对宁南山区典型区域3种不同恢复方式(自然恢复、人工+自然恢复、坡耕地)不同土壤剖面的土壤物理、化学性质进行了测定分析。[结果]封禁自然恢复植物群落的土壤含水量、土壤总孔隙度及有机质、全氮、全钾含量相对较高,分别为11.39%、55.84%、15.90、1.03、20.6 g/kg,而人工+自然恢复植物群落、坡耕地的养分含量相对偏低。[结论]综合分析,封禁条件下的自然恢复是宁南山区植被恢复的有效措施。     

地埋式瓶灌初步研究——一种提高低水头自压式灌溉灌水均匀度的新方法

为了解决半干旱黄土丘陵沟壑区集雨节灌系统在自压灌溉方式下灌水均匀度低的问题,本研究提出了一种提高低水头自压式灌溉的灌水均匀度的新方法——地埋式瓶灌,对该灌溉方法的原理进行了阐述,并在风干、疏松的黏壤土中对该方法的地下渗灌环节进行了初步研究。结果表明,地埋式瓶灌能在渗灌瓶周围形成一个土壤含水量相对均匀的椭球形湿润土体,灌水5 L后1~2天,水分水平扩散至距瓶身10~15 cm处,竖直向下扩散至距瓶底16~23 cm处,湿润土体内平均土壤含水量约17%,灌溉水不会发生深层渗漏。另外,湿润土体的形状、范围,以及湿润土体内土壤含水量等与渗灌瓶开孔方式之间的关系并不强,这便于渗灌瓶在田间的布设。本研究提出的地埋式瓶灌方法,原理简单,适宜性强,在半干旱黄土丘陵沟壑区林果业生产中具有广阔的应用前景。     

六盘山半干旱区华北落叶松林土壤水分时空变化与影响因素

分析森林土壤湿度时空变异规律,研究植被蒸腾、林地蒸散和气象因子对土壤湿度的影响,对干旱地区的植被恢复、林水协调管理和植被生态水文功能提升都有重要意义。在宁夏六盘山北侧半干旱的叠叠沟小流域,建立了华北落叶松人工林标准样地,利用气象站、热扩散探针、微型蒸渗仪、时域反射仪等设备,同步监测了2013年7—10月的气象条件、林木蒸腾、林地蒸散、土壤湿度的动态变化,并分层(0—20,20—40,40—60,60—80cm)探讨了土壤湿度的主要影响因子。结果表明:(1)受随机降雨事件影响,土壤湿度呈现相应的脉冲性变化;整体而言,表层(0—20cm)土壤湿度(32.69%)较低,以下各层较高(40.00%左右);土壤湿度的变异程度随土层加深和降雨增大而逐渐减弱。(2)影响土壤湿度的主要气象因子为温度、饱和水汽压差和气压;林木蒸腾和林地蒸散与整个研究期间主根系层(0—60cm)土壤湿度的相关性显著。(3)土壤湿度与各因子的相关系数随土层加深而变小,在主根系层明显,在以下土层(60—80cm)不明显。综上可知,森林土壤湿度同时受降水输入和蒸散输出影响,各土层湿度的时间变化规律相似;但表层土壤的湿度低、变幅大,土壤湿度对影响因子的响应敏感性和变幅随土层加深而逐步缩小。     

宁夏南部黄土丘陵区典型草本群落根系垂直分布特征与土壤团聚体的关系

为揭示宁夏南部黄土丘陵区典型草本群落根系垂直分布特征及与土壤团聚体的关系,初步评估乡土草本植物根系对团聚体发育的作用,选取5种典型草本群落(胡枝子、百里香、星毛委陵菜、猪毛蒿、长芒草),研究了草本根系垂直分布特征、土壤团聚体组成和稳定性以及根系与土壤团聚体之间的关系。结果表明:5种草本根系生物量、根长密度和表面积密度为0.44～2.11 g/m~3,0.31～3.51 cm/m~3,0.04～1.10 cm~2/m~3,随土层加深逐渐减小,呈表层聚集型分布。土壤团聚体粒径组成特征为5 mm团聚体最多(54.44%～67.80%,除猪毛蒿),较裸地提高17.5%～50.4%,0.25 mm团聚体第二,其他粒径团聚体很少(5%)。0—30 cm土壤团聚体R_(0.25),MWD,GMD值为52.03%～84.64%,9.57～21.01 mm,1.94～15.17 mm,草本群落间团聚体稳定性差异显著,百里香、星毛委陵菜群落团聚体稳定性最好,各草本群落土壤团聚体R_(0.25),MWD,GWD随土层加深先升后降。分析草本根系与土壤团聚体的关系,发现根参数和土壤团聚体稳定性指标未表现出显著相关性,说明几种草本根系在土壤结构变化中的作用尚不明确,试验有待细化。     

宁夏主要沙地植物叶片碳同位素特征

植物叶片13C碳同位素指示了其水分利用效率的高低,通过叶片13C碳同位素了解植物的水分利用效率对研究沙地植物生态适应性及生态修复中的物种选择有参考价值,本文取样测定了宁夏主要沙地植物的叶片δ13C,分析了其基本特征及立地条件对叶片δ13C的影响。结果表明:宁夏沙地C3植物叶片δ13C变化范围为-29.31‰~-24.37‰,与北方其他区域的同类植物相近,C4植物梭梭的叶片δ13C为-12.04‰±0.76‰,显著高于C3植物;相同立地条件下C3植物物种间叶片δ13C差异显著,叶片δ13C可能更多地受遗传及生理特征的影响,植物生活型对叶片δ13C影响不大;不同立地条件柠条水分利用效率有显著差异,生长于风沙土、灰钙土等干旱区域的柠条水分利用效率比生长于黄土和苗圃地的更高,表明柠条通过提升水分利用效率适应干旱严苛的环境条件。