冻融时黑土耕层土壤活性有机碳响应特征

以典型黑土区耕层土壤作为研究对象,采用室内模拟冻融的方法,研究了冻融循环次数(0、3、12次)与土壤含水量(自然含水量、饱和含水量)对土壤活性有机碳组分即可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)、颗粒有机碳(POC)、微生物量碳(MBC)、轻组有机碳(LFOC)和可矿化碳(PMC)的影响。结果表明,虽然饱和含水量处理条件下多次冻融能够显著增加MBC质量分数(P0.05),但冻融对土壤活性有机碳组分的影响主要是通过自然含水量条件下,显著提高PMC、DOC和ROC的质量分数(P0.05),分别较未冻融处理提高了33.3%、67.9%和68.7%。少次冻融会增加黑土耕层土壤活性有机碳的质量分数,较高的水分条件不利于活性有机碳的积累。     

模拟降雨条件下黑土溅蚀与团聚体分选特征

以典型黑土耕地表层土壤为对象,通过对溅蚀量、水稳性团聚体组成、团聚体平均重量直径(MWD)以及团聚体富集率(ER)等指标的测定、计算与分析,研究了人工模拟降雨条件下典型黑土溅蚀过程中团聚体粒级分布及其分选特征。结果表明:溅蚀盘内不同收集区域(上坡、下坡)溅蚀量及净迁移量均与溅蚀距离呈显著指数递减关系,R2值达0.834 4~0.991 1;土壤团聚体富集率的变化幅度范围为0.00~1.79,溅蚀对团聚体产生富集作用与损耗作用的临界粒级为1.0 mm;溅蚀颗粒土壤水稳性团聚体组成上表现出在水平空间上随距离的增加,小粒级团聚体比例逐渐增加的趋势,2~5 mm粒级的团聚体只出现在上坡的0~5 cm和下坡的0~10 cm范围之内,1~2 mm粒级的团聚体在上坡的最大分布距离仅为28 cm;MWD变化幅度为0.32~0.80 mm,并随溅蚀距离的增加而减少,其中下坡10~17cm范围内的MWD分别与0~10 cm和17~40 cm范围内MWD的差异达到显著水平(P<0.05)。研究结果为进一步系统研究黑土侵蚀发生规律与水土流失治理提供了参考。     

林分蓄积量与其静态持水能力关系的研究

通过对黑龙江省东部山地不同蓄积量的典型天然次生林的枯落物层、土壤层持水性能进行的研究,结果表明:随着单位面积蓄积量的不断增加,枯落物层、土壤层的有效持水量、最大持水量均有着不同程度的提高。其中单位面积蓄积量对枯落物层有效持水量的影响稍弱,但整体基本保持蓄积量增加、有效持水量也增加的趋势。通过指数回归分析可以看出,在林分静态持水各项能力指标中,单位面积蓄积量分别对枯落物层最大持水量、土壤层有效持水量影响最为显著。当蓄积量为241.56-369.95 m3.hm-2时,林分静态持水能力趋于稳定,水源涵养功能达到最大。     

化控物质对紫椴棚式育苗生长和抗寒性的效应

采用化学控制物质对塑料大棚内和裸地栽培的紫椴1-0苗木的生长和抗寒性进行研究。分别用生物助长剂、速效丰产灵对1年生苗木进行处理，并对1年生苗木进行了低温（3℃)和冷冻（-10℃）试验。调查了苗木的高和径生长、根系、叶面积等形态指标，测定了电解质渗透率、游离脯氨酸和总蛋白质含量等抗寒指标。结果表明：生物助长剂处理的紫椴1年生裸根苗苗高、地径生长以及单株平均叶面积，分别比对照高15.5cm、0.33cm和191.5cm^2；速效丰产灵处理的苗木，苗高、地径生长、单株平均叶面积也分别比对照提高6.0cm、0.32cm和164.9cm^2。用生物助长剂和速效丰产灵处理裸根苗抗寒性增强，处理过的苗木体内游离脯氨酸、可溶性糖、蛋白质总量等都有增加，这是化控物质提高紫椴苗木抗塞性的主要原因。     

退耕还林后黑土表层土壤可蚀性动态变化1）

以不同退耕年限林地表层土壤（0～10 cm）为研究对象,对土壤水稳性团聚体特征及可蚀性因子（ K）测定与分析,探讨东北典型黑土区退耕还林过程中表层土壤可蚀性的动态变化。结果表明：随退耕年限的增加,表层土壤水稳性团聚体粒径＞0．25 mm团聚体质量分数（团聚体比例）、粒径＞1．00 mm团聚体质量分数和平均质量直径逐渐增大,团聚体破坏率、平均质量比表面积和土壤可蚀性因子K值逐渐降低,且在前11 a内变化最显著,退耕36 a后呈不明显波动。退耕还林过程中,表层土壤团聚度逐渐增强,土壤可蚀性降低。退耕36 a后,土壤抗侵蚀能力达到一定水平,土壤质量得到改善,并维持相对稳定的状态。水稳性团聚体平均质量比表面积、分形维数、平均质量直径和粒径＞0．25、＞1．00 mm团聚体质量分数,均与土壤可蚀性因子K值呈显著相关（ p＜0．05）;其中,水稳性团聚体粒径＞1．00 mm团聚体质量分数比粒径＞0．25 mm团聚体质量分数与K值的相关性更为密切（p＜0．01）,是反映黑土土壤可蚀性的敏感指标。     

甘肃省高原山地树种的抗旱性研究

 通过PV曲线求解各树种水分参数,并结合水势日变化的分析表明:青海云杉、祁连圆柏、青杨和红桦4树种具有很强的抗旱性和保水力,针叶树的抗旱能力较阔叶树强。青海云杉细胞组织束缚水含量高、持水力强,日平均水势值较祁连圆柏高,细胞壁弹性大,主要以延迟脱水的方式抵御干旱;祁连圆柏质壁分离时渗透水的相对含量较高,日水势变差大,通过细胞水分减少、共质体水与非共质体水转换途径的渗透调节能力较强,在充分膨胀时细胞浓度较高,保持最大膨压的能力更强,主要以忍耐脱水的方式抵御干旱;祁连圆柏的综合抗旱能力较青海云杉强;红桦组织细胞束缚水含量较高、持水力较强,主要以延迟脱水的方式抵御干旱;青杨水势日平均值低,渗透调节和保持最大膨压的能力强,零膨压点的渗透势、失水率都更低,细胞坚硬厚实,主要以忍耐脱水的方式抵御干旱。     

典型黑土区水土保持林对土壤可蚀性的影响

以典型黑土区水曲柳林、落叶松林、樟子松林、云杉林及开垦50 a的耕地土壤为对象,通过对土壤水稳性团聚体特征、土粒静水崩解能力以及有机质含量等指标的测定与分析,研究了水土保持林对土壤可蚀性的影响.结果表明:0-30 cm土层范围内,林分对土壤水稳性团聚体组成的影响,主要表现为提高较大粒级团聚体的比例,显著增加PA0.25、降低团聚体破坏率(P<0.05);林地土壤水稳性指数显著提高(P<0.05),增加幅度达4.46～7.92倍;林地内表层土壤有机质含量较耕地相对提高了32.6%～62.7%.差异显著(P<0.05);可以认为水土保持林能够有效降低土壤可蚀性,并以阔叶水曲柳林的作用效果最为显著.该结果为进一步研究典型黑土区水土保持林的构建与调控技术提供了参考.     

水曲柳人工幼林霜冻危害的研究

采用垂直梯度观测与样地调查相结合的方法．对水由柳人工幼林最低温度变化、物候及受霜害的程度进行了系统研究和分析。结果表明．研究地也区受地形的影响存在着明显的逆温现象．不同坡位最低温度的温差最大达10.0℃．最小为0.6℃。水曲柳物候变化表现出特殊的规律性、西坡水曲柳芽苞开放时间较东坡提前1～2d;混交林较纯林提前3～4d;坡上芽苞开放最早．较坡中平均提前1～2d,比坡下提前5～6d。西坡水由柳受霜害程度明显低于东坡;坡上水曲柳受霜害程度最低．其次为坡中、坡下受害最重。混交林对防止霜害具有明显效果．无论是霜害指数还是各冻害等级的株数比例均低于纯林。     

红松人工林水文效应的初步研究

为了探讨人工林生态系统的生态功能与效应，根据生态学理论，采用长期定位观测的方法，系统地研究了东北林业大学老山人工林实验站地产流的特点。结果表明：⑴红松人工林对降雨的分配具有特殊的规律性，平均林冠截雨率为１３．４％，树干径流率为５．３％；⑵林内各降雨分量与林外降雨量呈显著的线性关系；⑶与落叶松人工林相反，红松人工林平均截雪率为３３．３％，明显强于截水能力；⑷红松人工林内地表径流很少发生，其他表径流率     

Vc对水分胁迫下紫丁香和小叶锦鸡儿生理活动的影响

在水分胁迫条件下，以紫丁香和小叶锦鸡儿2年生苗木为材料，叶面喷施不同浓度Vc。研究发现，Vc能有效降低水分胁迫条件下各树种叶片MDA含量和细胞质膜相对透性，可延缓叶水势、叶相对含水量、可溶性蛋白质含量和叶绿素含量的下降。同时对各处理进行了抗旱性鉴定，筛选出有效增强苗木抗旱性的喷施浓度。其中喷施8．5～11，5mmol／L的Vc能同时显著提高小叶锦鸡儿的抗旱能力和水分利用效率：喷施5.5mmol／L的Vc能显著提高紫丁香的抗旱能力；喷施8.5～11．5mmol／L的Vc虽然不能显著提高紫丁香的抗旱能力，却能显著提高水分利用效率。