集水造林不同密度林分生长研究

在黄土高原 ,集水造林与常规造林相比 ,林木的生长规律和林分的生产力水平有显著的差异 ,其产生的根本原因是集水造林通过增加植树带汇流量改善了林地土壤水分条件。通过对 4种密度 (84 0、1110、2 2 2 0和 3330株·hm- 2 )自然坡面集水造林的 15a生刺槐林及拍光坡面集水造林和常规造林 (密度同为 10 0 0株·hm- 2 )的 9a生刺槐林进行研究 ,表明林分密度越小 (集水面积越大 ) ,微型集水区产流率越高 ,则植树带汇流量越大。以密度为 84 0株·hm- 2 的林分植树带汇流量为 10 0 %计 ,则从小到大其余 3种密度的林分植树带汇流量分别占 93 6 0 %、81 77%和 84 4 3% ,密度最小的林分年均土壤含水率比密度最大的 2林分高约 2 0 %～2 5 % ;集水造林比常规造林植树带年汇流量多 30 %左右 ,土壤水分相差约 10 %。由于水分条件的差异和密度效应 ,各密度林分间及集水造林和常规造林间的树高、胸径和材积生长量差异显著 ,尤其生长总量最为明显 ,从小到大 4种密度林分 15a时树高分别为 12 10、10 31、8 4 5和 7 2 2m ,胸径分别达到 17 14、11 6 1、9 17和6 5 6cm ,林分蓄积量分别为 2 14 5 8、110 2 9、12 1 35和 84 0 3m3·hm- 2 ;集水造林和常规造林 9a时的树高生长分别达到 9 13和 7 0 4m ,胸径生长分别达到     

晋西黄土区油松和刺槐人工林土壤养分及其化学计量比对林分密度的响应

  目的  研究对比油松和刺槐林在不同密度下土壤养分及其化学计量比的变化规律及差异性,以加强黄土区人工林的林分管理和生态恢复建设。  方法  以油松和刺槐人工林为研究对象,分别将其划分为高（2 000 ~ 2 700株/hm2）、中（1 100 ~ 1 600株/hm2）、低（800 ~ 1 100株/hm2）3组林分密度类型,每组挑选4个不同林分密度的林地,分别分层采取土样,测定土壤理化性质。  结果  （1）双因素方差分析显示,林分类型对全磷含量（TP）、碳磷比（C∶P）、氮磷比（N∶P）均有显著影响,林分密度仅对TP有显著影响,林分类型与林分密度的交互作用对有机碳含量（SOC）、全氮含量（TN）、TP、C∶P、N∶P均有显著影响。（2）不同林分密度的油松林和刺槐林的SOC和TN表现为:高密度油松林（油H） > 中密度油松林（油M） > 低密度刺槐林（刺L） > 高密度刺槐林（刺H） > 低密度油松林（油L） > 中密度刺槐林（刺M）,全P表现为:刺M > 油H > 刺L > 刺H > 油M > 油L;随林分密度增加,油松林各土层SOC和TN逐渐增加,TP变化相对稳定且无显著性差异,刺槐林各土层SOC和TN先减少后略有增加,TP则是先增加后减少;同一密度在不同林分类型下,油松林土壤养分含量在高密度和中密度时均优于刺槐林,低密度时则相反。（3）不同林分密度的油松和刺槐林的C:N比值表现为:油H > 刺H > 刺L > 油M > 刺M > 油L,C∶P和N∶P比值均表现为:油H > 油M > 刺L > 刺H > 油L > 刺M;随林分密度的增加,油松林土壤C∶P和N∶P逐渐增大,磷的有效性逐渐减小,刺槐林土壤C∶P和N∶P先减小后增大,磷的有效性先升高后降低,油松林土壤磷的有效性在高和中密度下低于同等密度的刺槐林,低密度下则相反;土壤SOC和TN分别在很大程度上决定了C∶P和N∶P水平;不同林分密度下土壤C∶N比较稳定,土壤氮含量较缺乏,林分生长过程受氮素的限制。（4）油松和刺槐林在不同林分密度下的土壤各养分含量呈现出“表聚现象”且随土层深度增加土壤SOC、TN、TP、C∶P、N∶P逐渐减小,C∶N无明显规律;随林分密度增加,油松林土壤属性变异强度先降低后升高,刺槐林则是缓慢升高;相比于油松林,林分密度对刺槐林土壤养分及其化学计量比的垂直变异影响较小,垂直变异更趋于平稳。（5）林分密度的变化会不同程度地改变土壤物理性质对土壤养分及其化学计量比的影响力度,不同林分密度下土壤密度对土壤养分含量及化学计量比的影响最大,非毛管孔隙次之。  结论  综合来看,同一林分类型在不同密度下,油松林在中密度时土壤养分含量及其垂直变异、磷的有效性发挥、受氮素的限制等方面上均处于较优水平,而刺槐林则是在低密度时;同一密度在不同林分类型下,油松林在高密度和中密度的综合表现优于同等密度的刺槐林,低密度时则相反。      

保水剂与外源物质复合配方对苗木蒸腾速率和叶水势的影响

为改善困难立地土壤的保水保肥能力,以核桃、山杏和紫穗槐幼苗为试材,采用正交试验法组合配方,将不同浓度保水剂（SAP）和外源物质复合,进行了盆栽试验,用极差分析和相关性分析筛选出最佳方案。结果表明：不同浓度SAP与外源物质处理下,核桃、山杏、紫穗槐的蒸腾速率日变化均呈现双峰型;在提高叶片蒸腾速率方面效果以处理⑤：山杏、SAP 10 g、吲哚乙酸（IAA）0.250 0%＋萘乙酸（NAA）0.500 0%、聚天门冬氨酸（PASP）10 g最显著。由于保水剂与外源物质的施入,改变了土壤的供水方式,使得苗木叶水势日变化曲线变幅较小;在提高叶片水势方面的效果以处理⑨：紫穗槐、SAP 15 g、IAA 0.250 0%＋NAA 0.500 0%、PASP 1 g最为显著。最后,从抗旱性的角度考虑,对处理⑤、⑨的蒸腾速率和叶片水势进行相关性分析,筛选出最优配方为处理⑨。将保水剂与外源物质复合一体化这一技术运用在林木培育上,对于干旱地区造林具有重要意义。     

山西省吉县刺槐、油松人工林密度动态调控技术

运用基于耗水量的密度调控模型,结合降水量,估算了山西吉县刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)和油松(Pinus tabulaeformis Carr.)人工林不同林龄的合理林分密度。研究表明:①随着林龄的增加,各耗水量等级的林分密度均递减。但随着耗水量等级的增大,其林分合理密度水平也递增。②耗水量为450 mm时,以胸径连年生长量指标估算的刺槐(1～18 a)、油松(5～40 a)林合理密度分别为:562～3 666、1 969～2 642株/hm2。以材积连年生长量指标估算的刺槐人工林合理密度为:733～3 752株/hm2。③耗水量为500 mm时,以胸径连年生长量指标估算的刺槐(1～18 a)、油松(5～40 a)林合理密度分别为:1 049～6 843、2 025～2 717株/hm2。以材积连年生长量指标估算的刺槐人工林合理密度为:871～4 456株/hm2。④在目前降水条件下,试验区人工林密度偏高,因此需要通过间伐处理降低密度。     

基于NDVI的农牧交错带草地植被数量动态研究

为研究农牧交错带草地植被动态及其主要影响因子,为草地植被动态监测提供技术、理论支撑,本文选取地处农牧交错带的宁夏盐池为研究区域。在遥感影像处理软件ER-DAS IMAGING 8.7和多元统计软件SPSS 13等支持下,运用回归分析方法建立研究区最佳NDVI-生物量反演回归模型,在此基础上反演研究区2002-2005年植物生长季节(7-8月)植物生物量。2002-2005年研究区生物量等级类型动态研究结果表明:2002-2005年研究区植被年际间波动较大,等级Ⅳ(生物量3000-5000kg/hm2)、Ⅴ(5000-7000kg/hm2)、Ⅵ(>7000kg/hm2)是盐池县植被生长状况较好的区域,三个等级面积之和最大的是2003年,606955.1hm2,是4年中植被生长状况最好的一年,其次是2002年和2004年,分别为551733.12hm2和550895.4hm2,最小的是2005年为270909.9hm2。以植被生长状况最好的2003年的等级Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ面积之和606955.1hm2为1,则2002年为0.909,2004年为0.908,2005年为0.446。分析植被年际间波动的原因主要有2个方面:一是气象因子如降水、温度等,其中降水对农牧交错带植被动态影响最大,但存在滞后效应。二是人为因子,包括有利因子和不利因子。有利因子如退耕还草、人工封育、撂荒等草地植被恢复及荒漠化防治措施以及相关的荒漠化防治政策法规的实施,不利因子如偷牧、滥垦、滥樵等。     

河套灌区农田防护林网内土壤季节性冻融过程及水盐运移

为了解内蒙古河套灌区农田防护林内冻融期土壤水盐状况及运移规律,在2020年10月至2021年4月实测土壤水分、盐分、温度及相关气象数据,并进行相关分析.结果 表明:土体表层温度波动较大,随土层深度加深土体温度变化逐渐平缓.冻结期气温下降速率低于消融期气温回升速率,加之土壤温度变化的滞后性,冻结期比消融期长10天左右.季...     

晋西黄土区不同森林树种及其林地土壤养分含量的变化

[目的]探究晋西黄土区不同树种营养器官(叶、枝、干、根)及其土壤的养分含量变化特征。[方法]通过野外样地调查和取样分析方法,对3种典型森林树种(刺槐、侧柏、辽东栎)不同器官及其林地土壤有机碳、全氮、全磷含量进行了研究,并探讨了不同树种叶片与其土壤C、N、P化学计量的关系。[结果]辽东栎、刺槐和侧柏的叶片有机碳含量分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1,刺槐、辽东栎和侧柏叶片的全氮含量分别为27.52、20.74、12.73 g·kg-1,辽东栎、侧柏和刺槐叶片的全磷含量分别为2.73、2.15、1.35 g·kg-1,叶片C∶N值为侧柏辽东栎刺槐,C∶P、N∶P值分别为刺槐侧柏辽东栎、刺槐辽东栎侧柏;3个树种树枝的有机碳含量均最大,树叶的全氮含量均最大,而树干的全氮含量均最小。侧柏、辽东栎、刺槐树枝的全磷含量分别为3.07、3.07、1.87 g·kg-1,显著比其它器官的大;3种森林土壤的C、N、P含量均随土层的加深而降低,且0 10 cm土层的含量最大,C∶N、C∶P、N∶P值随土层深度的变化不一致;刺槐叶片的有机碳、全磷含量与土壤C∶N值显著或极显著负相关;侧柏叶片的有机碳含量均与土壤C∶N、C∶P、N∶P值极显著负相关,叶片N∶P值与土壤C∶N、C∶P、N∶P值均极显著正相关;辽东栎叶片的有机碳含量、C∶P值与土壤有机碳含量极显著负相关。[结论]辽东栎、刺槐和侧柏的有机碳含量均较高,分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1;辽东栎和刺槐对晋西黄土区干旱环境的防御能力比侧柏强,当地环境较适宜辽东栎的生长发育,而刺槐和侧柏的生长分别受土壤P和N的限制。     

臭椿苗木蒸腾速率及其对环境因子的响应

2006年5—10月在山西方山北京林业大学试验基地,采用LI-1600稳态气孔仪,对不同土壤水分条件下盆栽臭椿的生理指标进行了观测,比较分析了不同水势梯度下、不同时间段臭椿蒸腾耗水速率的变化规律。结果表明：蒸腾速率与生理辐射光量子强度成幂函数关系;蒸腾速率、气孔阻力和土壤体积含水量之间存在着密切的关系;蒸腾速率一般随光强的增强和土壤水分的提高而增大,臭椿蒸腾速率与土壤水分含量的决定系数平均可达0．8917。通过研究不同土壤水分条件下臭椿蒸腾速率的差异,得出臭椿水分利用效率的合理供水范围为15％～20％,为干旱半干旱地区提高林木的水分利用效率提供了理论依据。     

黄土半干旱区侧柏蒸腾作用及其与环境因子的关系

利用Li-1600稳态气孔仪，对黄土半干旱区山西省方山县试验地侧柏的蒸腾作用及其环境因子进行测定．该研究的目的是为分析该地区侧柏蒸腾作用对环境因子的响应和侧柏最适的水分生态条件提供理论依据．结果表明:蒸腾速率日变化曲线呈双峰型，蒸腾速率与土壤含水量的关系呈三次曲线相关，蒸腾速率与气孔阻力的关系呈幂函数相关．蒸腾作用受环境因子综合作用的影响，其中气温对蒸腾作用的影响较大．      

晋西山杨和油松生物量分配格局及异速生长模型研究

山杨和油松是晋西地区重要的建群树种,采用整株收获法分析了山杨和油松各器官生物量以及地上地下生物量分配格局.采用胸径(DBH)、树高(H)、树木因子(D2H)、平均冠幅(CW)和冠长(CL)等变量建立了叶、枝、干、根、地上部分及整株生物量模型,并选取了最优模型.结果表明:(1)山杨的叶、枝、干、根生物量分配比例分别为3.42％,11.23％,64.30％和21.06％,油松的叶、枝、干、根生物量分配比例分别为13.44％,19.86％,47.52％和19.18％;山杨和油松地上生物量和地下生物量比值分别为3.32∶1和3.99∶1.(2)山杨和油松的地上生物量与地下生物量之间呈极显著线性相关(p＜0.001).(3)山杨和油松各器官生物量拟合的最优模型形式均为CAR类型,模型解释量均超过92％.(4)基于树木胸径D的山杨和油松各器官单变量模型可解释量除叶(解释量＞83％)外均达到或超过了90％,树高不宜单独对各器官生物量进行预测.综合考虑模型的可解释量和生产实践中的需要,胸径是预测山杨和油松不同器官生物量的可靠变量.