六盘山北侧叠叠沟小流域几种典型植被群落的水文功能研究

在宁夏六盘山北侧的半干旱区，研究了华北落叶松林、沙棘灌丛、虎榛子灌丛、草地植被类型的冠层截留与再分配、枯落物持水及土壤蓄水等水文功能。结果表明，不同植被类型的冠层截留能力相差较大，其中，沙棘灌丛的截留率最高（24.80%），华北落叶松林略低（21.40%），虎榛子灌丛最低（9.25%）；与此相反，树干茎流率以虎榛子灌丛为最高（33.18%），超出大多数干旱半干旱区灌木树干茎流范围（2%～10%）。从季节变化上看，不同植被群落的截留率均为6月份最大，7—9月份持续下降，10月份出现回升；但截留量均为7月份最大。枯落物持水性能以华北落叶松林样地为最高，其次为虎榛子灌丛、沙棘灌丛和草地，这与各植被类型枯落物层贮存量的大小排序一致。1 m土 层的土壤容重以虎榛子样地为最小(1.03 g·cm^-3)，然后依华北落叶松(1.07 g·cm^-3)、草地(1.08 g·cm^-3)、沙棘(1.16 g·cm^-3)的顺序增大。土壤总孔隙度、最大持水量以华北落叶松林样地为最高，毛管孔隙度、毛管持水量以虎榛子样地为最高，非毛管孔隙度以草地为最高；这几项指标均以沙棘样地为最低。综上所述,从林冠截持、枯落物持水性、土壤物理性质等总体来看，华北落叶松人工林的土壤存蓄水、调水能力最强，其次为虎榛子灌丛和草地，沙棘灌丛最差。     

干瘠石质山地环境生态工程构建技术

干瘠石质山地是我国分布最广、生态工程建设难度最大的生态环境类型，是近年来生态环境研究和建设的重点。文中分析了我国干瘠石质山地的主要特点和存在的问题，提出了其生态环境恢复和重建的途径，指出了其适宜树种和优化模式，并就其生态工程构建技术进行了重点论述。     

宁南山区华北落叶松人工林蒸腾耗水规律及其对环境因子的响应

应用热脉冲速度记录仪在宁夏固原六盘山地区研究了主要造林树种———华北落叶松的蒸腾耗水规律。结果表明 ,1 3a的单木液流量在生长季中后期 (7～ 1 0月份 )表现出明显的昼夜变化节律 ,夜间液流活动微弱且时断时续 ,其值一般在 0 0 0 0 0 8m3·h- 1 以下 ;白天随太阳辐射和空气温度升高而持续上升 ,其最大值可达 0 0 0 1 0 79m3·h- 1 ,树干径向不同位点液流速度的变化由外向里呈现出低—高—低的态势。用日累积液流量作为单木日蒸腾量的估计值 ,并用“截干测定”方法进行验证 ,结果说明两者的日变化曲线基本吻合 ,后者2 4h蒸腾量为 0 0 0 3 1 7m3,比前者高出仅 8 2 % ,这主要是因为热脉冲仪还难以准确地观测到较弱液流。同时 ,分别以胸径和边材面积作为空间纯量 ,在单木日蒸腾量估算的基准上通过尺度放大转换估计了整个林分的日蒸腾量 ,前者估计值为 0 64mm·d- 1 ,较后者低 0 0 5 1mm·d- 1 ,这与边材长度的确定缺乏足够高的精度有关。最后分析了单木蒸腾量和环境因子间的关系 ,发现太阳辐射强度、空气温度和相对湿度是影响单木日蒸腾量的三个主要环境因子 ,并建立了线性回归模型     

宁夏六盘山香水河小流域华北落叶松人工林乔木层生物量的坡面变化和尺度效应

生物量受坡面环境条件变化影响而有坡面变化与尺度效应。本文在六盘山半湿润区的香水河小流域选择了33 a生华北落叶松人工林的一个斜坡长480 m,水平长398 m的典型坡面,在整个坡面上建立了宽30 m的调查样带,均匀分为空间连续的16个样地,在2014年生长季中期调查不同坡位的样地生物量,分析其坡面变化规律。结果表明:生物量存在明显的坡位差异。坡面生物量t·hm^-2平均值为118.59,其变化范围为96.19 139.18,变幅为42.99,变异系数为0.12;随着离坡顶距离的增加,生物量总体上呈现先升高后降低的变化趋势,在坡面的中上部(水平坡长为87.71 m)达到最大。生物量存在坡面空间尺度效应,即随着相对坡长(X₁)的增加,生物量的顺坡滑动平均值(Y₁)先增大后减小,其回归关系式为:Y₁=23.004X₁³-60.834X₁²+31.786X₁+123.43(R²=0.84),坡面尺度效应表现为每100 m水平坡长生物量变化的数值为6.12 t·hm^-2;各样地生物量与整个坡面平均值的比值(Y₂,小数)随相对坡长有很好的非线性关系,基本上呈先增加后下降、后趋于稳定的变化趋势,其关系式为Y₂=1.722 6X₁³-2.844 5X₁²+1.033 8X₁+1.000 1(R²=0.57),可基于此将特定坡位样地的生物量换算成整个坡面的估算值。造成生物量坡面变化的主要原因是太阳辐射和光照时间随海拔的变化等多种因素造成的。     

华北落叶松液流速率的优势度差异及其对林分蒸腾估计的影响

将实测的杨树液流速率和林木边材厚度(或胸径)经尺度扩展得到林分蒸腾,已成为常用的野外测定方法,但此法没有考虑其他树形因子的影响,当林分密度大、光竞争激烈时,会导致蒸腾估计误差偏大。为认识主要树形因子对液流速率的影响,并为改进样树液流向林分蒸腾的尺度扩展方法提供依据,在六盘山北侧半干旱区华北落叶松人工林内,利用热扩散探针对5株不同优势度样树的液流速率进行了连续观测,研究了生长季中期(叶面积指数达到峰值并保持稳定)不同土壤水分条件下不同优势度树木的液流速率差异。结果表明:优势度越大的树木,其液流在日内的启动越早,结束越晚,到达峰值越早,峰值也越大;日均液流速率明显比优势度小的树木高;液流速率对太阳辐射和饱和水汽压差瞬时变化的响应敏感性比优势度小的树木高,而对土壤水分条件的响应敏感性则弱于后者,但整体上对环境条件的响应趋势一致,不同优势度树木间液流速率的相对差异比较稳定。相关分析表明:液流速率与优势度(或相对树高)、树高呈极显著正相关,与冠长、胸径显著正相关,而与冠幅、边材面积正相关但不显著。利用拟合的优势度与液流速率之间的线性关系(R²=0.95)计算了样地内所有树木的液流速率及其平均值,即林分平均液流速率,该值比常用方法计算结果低16%。建议今后在利用样树液流速率测定结果进行尺度扩展计算林分液流速率和蒸腾时,增加考虑优势度等主要树形因子的影响。     

六盘山叠叠沟华北落叶松人工林叶面积指数的时空变化特征

在具有半干旱气候的宁夏固原六盘山区叠叠沟小流域,于2009年整个生长季内(5-10月)监测了典型阴坡坡面上的华北落叶松人工林不同坡位的7个样地的林冠层、林下灌木层和草本层的叶面积指数(LAI)的数量变化和季节动态.结果表明:(1)华北落叶松不同样地的林冠层LAI随坡位升高的变化趋势基本上是逐渐减小,从坡下部的1.52～...     

马尾松天然次生林生物量的结构与分布

对位于重庆铁山坪的46年生马尾松天然次生林的生物量结构与分布特征及生产力的研究结果表明,林分的初级生产力为8.34 t/(hm2.a),生物量为146.08 t/hm2,其中各层次的生物量分配顺序为:乔木层(87.43%)>枯枝落叶层(5.65%)>下木层(5.46%)>草本层(1.46%)。乔木层的生物量为127.72 t/hm2,其中各器官生物量比例的顺序是:树干(72.82%)>树枝(11.19%)>树根(9.27%)>树皮(4.43%)>针叶(2.29%)。在林分的各器官生物量的垂直结构方面,10 m以下树干生物量占其总量的81.13%;树枝的生物量主要集中在12~16 m,占其总量的82.25%;针叶的生物量主要集中在12~18 m,其中1年生针叶占其总量的93.25%;根系生物量主要集中在距地表深40 cm的土层内,占其总量的76.45%。当前,该林分生产力低,群落结构不合理,应对该种类型的森林群落进行林相改造,调整乔木层产量结构,以提高群落的综合效应。     

多用途树种欧洲花楸及其引种

介绍了了多用途树种欧洲花楸的地理分布、树种特性、生态学特性、经济价值及其在城市森林建设中的应用前景。       

六盘山叠叠沟小流域土壤稳渗速率及其影响因子

采用小区漫流法研究叠叠沟小流域内4种典型植被下的土壤稳渗速率及其影响因子.结果表明:不同植被类型的土壤稳渗速率平均值表现为天然草地>虎榛子灌丛>沙棘灌丛>华北落叶松林地.坡向影响土壤稳渗速率表现为阴坡>半阴坡>阳坡,坡位对土壤稳渗速率的影响表现为中坡位>下坡位>上坡位,坡度对土壤稳渗速率的影响表现为中坡>陡坡>缓坡,当坡度小于25.时土壤稳渗速率随坡度增大而增大,当坡度大于25°时土壤稳渗速率随坡度增大而减小.因此,以坡度25°为分界点,找到了影响土壤稳渗速率的主导因子,并经多元逐步回归得到土壤稳渗速率与主要影响因素的分段函数.