绿洲防护林生态、经济与胁地负效益评价

通过对磴口绿洲11条农田防护林带结构参数调查和防护效益观测,得出不同林带结构模式下的防护效益。并指出树高与胁地影响关系最为密切,其回归方程为T=3.3434HG0.7669。又以主要造林树种新疆杨、二白杨为例,建立了单树冠不同径级的蓄积量和树高的增长模式,结合木材市场和实地调查得到木材价格与农作物产值,在保证防护效益的基础上,进行林带木材经济效益与胁地负效益综合评价,为防护林林带结构设计、防护林效益综合评价、林权改革提供了参考依据。     

不同栽植年限小叶杨与胡杨杂交种（小×胡杨）光合响应特性比较

了解不同光强对小×胡杨气体交换参数的影响,可为进一步评价小×胡杨新品种适应性提供基础数据,为乌兰布和沙漠东北部防护林体系的更新及造林树种选择提供一定的理论依据。利用Li-6400xt便携式光合仪测定了不同光强下小×胡杨的光合生理参数,利用非直角双曲线模型,拟合植物叶片净光合速率（P_n）与光合有效辐射（PAR）的关系,计算光饱和速率（A_max）,光饱和点（LSP）,光补偿点（LCP）,表观量子效率（AQY）,暗呼吸效率（RD）等光合生理参数。结果表明,在光合有效辐射（PAR）0～1 500 μmol·m^-2·s^-1范围内,不同栽植年限小×胡杨净光合速率均随着光合有效辐射（PAR）的增强而增加,当光合有效辐射（PAR）为1 500 μmol·m^-2·s^-1时,曲线处于缓慢上升趋势,小×胡杨还没有达到光饱和点。不同光合有效辐射,净光合速率值均表现为3年>2年>1年生,1年、2年、3年生小×胡杨之间的净光合速率差异显著（P<0.05）。3年生小×胡杨的光饱和速率（A_max）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、表观量子效率（AQY）最高。1年生小×胡杨的暗呼吸速率最大,3年小×胡杨的暗呼吸速率最小。在光合有效辐射（PAR）0～1 500 μmol·m^-2·s^-1,不同栽植年限小×胡杨气孔导度（G_s）均随光合有效辐射（PAR）的增加而增加,而胞间CO₂ 浓度（C_i）均呈逐步下降的趋势;随着有效光辐射的逐步增强,不同栽植年限小×胡杨蒸腾速率逐渐增加,变化趋势都较缓慢平稳,蒸腾速率对光合有效辐射（PAR）的变化并不敏感。当光合有效辐射<600 μmol·m^-2·s^-1,1年、2年、3年生小×胡杨水分利用效率增加迅速,当光合有效辐射>600 μmol·m^-2·s^-1,随着光强的增强,3年生小×胡杨水分利用效率继续缓慢上升,但1年、2年生的小×胡杨水分利用效率趋于平缓甚至下降。综合分析,1年、2年、3年生小×胡杨具有高光合,高水分利用效率和相对较低的蒸腾速率的特点,表现出了对当地生态气候的良好适应性。     

农田防护林带主根生物量空间分布

绿洲农田防护林作为三北防护林的重要组成部分发挥着重要的固碳作用,其生物量直接决定碳储量的大小,尤其根生物量,而主根生物量是根生物量的主体部分,故探明干旱区绿洲农田防护林带主根生物量空间分布结构和规律,为干旱区乃至三北防护林修复过程根生物量的计算提供重要的指导价值。在内蒙古自治区乌兰布和沙漠磴口绿洲选择20 a、2行结构新疆杨农田防护林带,按径级、固定样方尺寸和深度测量不同土层主根生物量,利用SPSS 18.0统计软件建立生长模型,模拟主根生物量变化过程。通过调查分析得出新疆杨11个不同土层主根生物量及分配比例模型;发现0~0.5 m和0.5~1.0 m土层囊括了87.11%~100%的主根生物量,且主根生物量分配比例在生长过程中基本恒定;0~1.5 m土层主根生物量随胸径增长而增长,唯1.5~2.0 m土层有先增长后下降的趋势;1.0~1.5 m和1.5~2.0 m土层在林带平均胸径长到0.228 5 m和0.363 0 m时有主根生物量分布,按胸径年增0.02 m计算,到11~18 a时新疆杨的垂直根系才能向下生长到1.0~2.0 m土层。新疆杨农田防护林主根生物量空间分布结构及规律：主根生物量主要集中分布在0~1.5 m土层内,占主根97%以上的生物量;胸径达一定值时,1.5~2.0 m有主根分布;主根生物量空间分布呈近地表集中分布趋势。主根生物量近地表集中分布形成原因是：沙漠季风气候、土壤干旱和地下水位低造成植物生境干旱,植物根系生长向水性使其向水资源富集于地表灌溉水系和灌溉农田生长,是植物对干旱气候土壤和农业灌溉环境的一种适应性进化。     

16个抗虫杨品种在林分补植中的性状差异比较

"三北"防护林退化严重,林分修复补植造林缺乏可供选择的生态适应性强、抗性优良的杨树新品种,尤其在干旱、半干旱区造林树种更加匮乏,加之光肩星天牛危害严重,选择抗性优良的树种亟需解决。基于此,2014年4月在乌兰布和沙漠绿洲布置了16个抗虫杨树品种进行林分修复补植过程中性状的比较,通过对16个杨树品种的保存率、抽梢率、胸径、树高、新梢等因子的调查,用单因子分析、交集法、聚类分析、综合评分的方法最终选出7个生态适应性和速生性均比较优良的杨树品种,并给予具体的排序和分值,08-09(59.30)08-01(61.28)08-14(61.48)京2(62.06)16-8(68.52)16-28(72.68)16-27(73.09)。     

乌兰布和沙漠地区灌水对成龄霸王生长及光合作用的影响

[目的]揭示灌水对成龄霸王生长及光合作用的影响。[方法]采用野外试验,通过对中国林科院沙林中心第一实验场植物园中成龄霸王[Zygophyllum xanthoxylum(Burge)Maxim]进行不同灌水量处理,研究人工深层坑渗灌条件下灌水量[开春水:W_115 kg/株、W_245 kg/株、W_375 kg/株、W_4150 kg/株,埋冬水:W_575 kg/株,无灌溉(CK)]对成龄霸王地上生物量、叶片相对含水量(RWC)、叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的影响。[结果]随着灌水量的增加,成龄霸王地上生物量不断增加;各处理的叶片RWC从大到小依次为W_3、W_2、W_4、CK、W_5、W_1;自然条件和人工灌水条件下,霸王叶片Pn、Tr的日变化均呈"双峰"曲线,且有明显的"午休"现象。各处理Pn日均值从大到小依次为W_3、W_2、W_4、W_1、CK、W_5;Tr日平均值从大到小依次为W_3、W_2、W_1、W_4、W_5、CK。WUE日平均值从大到小依次为W_3、W_2、CK、W_1、W_5、W_4。[结论]综合分析,最适宜的灌水时间是成龄霸王萌芽期,最佳的坑渗灌量为开春水75 kg/株。     

干旱半干旱地区土壤水分测定研究概述

通过对近些年来干旱半干旱地区土壤含水量测定研究情况进行综述,总结了国内外常用的测定土壤含水量的方法及其原理,并对各类测定方法的优缺点进行了评述;介绍了一些新兴的土壤含水量测试技术,并针对其中存在的主要问题提出了展望。     

绿洲春季不同来源灌溉水土壤盐分离子分布特征

【目的】摸清乌兰布和沙漠绿洲不同来源灌溉水土壤盐离子分布特征。【方法】对乌兰布和沙漠绿洲进行实地取样分析,研究不同来源灌溉水土壤盐分离子分布特征。【结果】不同来源灌溉水均是阳离子主要以K+、Na+、Ca2+为主,阴离子主要以HCO-3、SO2-4、Cl-为主。不同来源灌溉水土壤全盐量分布趋势基本一致,均是表层含量最高,存在表聚现象。不同的灌溉水pH值变化趋势一致,呈先增加后减小的趋势,pH值均值都是在8. 5以上。不同来源灌溉水各盐分离子均随着土层深度的增加呈先减小后增加趋势,表层含量最高,具有明显的表聚现象。Ca2+、Mg2+、K++Na+、CO2-3、Cl-、SO2-4、全盐量相互之间呈极显著正相关(P﹤0. 01); pH值与CO2-3、Cl-、SO2-4、全盐量呈极显著正相关(P﹤0. 01),与Mg2+呈显著正相关(P﹤0. 05); HCO-3与其它各离子、全盐量及p H值均呈负相关关系,其中与CO2-3呈极显著负相关(P﹤0. 01),与SO2-4、全盐量呈显著负相关(P﹤0. 05)。【结论】不同来源灌溉水土壤全盐量、pH值及各盐分离子变化趋势一致,土壤盐分运移表现为盐分表聚特性。     

从胁地角度浅谈农村集体林权管理对策

农田防护林具有良好的生态和经济效益,当防护林生长到成熟阶段对农田胁地影响逐渐加重,而林权又为集体所有,农民看不到直观的木材经济效益和间接的生态效益,此时胁地负效益表现得尤为突出。若将林权下放农民,虽有胁地负效益,可木材经济效益会弥补损失,增加农民收入,保证了防护林的生态经济效益。但何时采伐,如何确定采伐量,又存在很大的随机性。为了解决这一问题,基于我国现有林权的现状和对试验地胁地情况的调查,文章提出了在采伐指标国家控制下的集体林权下放给农民的管理对策及其优缺点。如此集体林权改革体现出谁栽植谁受益的人性化管理思想,达到了以农养林、以农促林的目的,解决了防护林生态、经济效益与胁地负效益之间的矛盾,提高了农民收入,促进了林业发展。     

灌木的生态特性与生态效能的研究与进展

文章论述了国内外在灌木的生态性和生态效能方面的研究概况,介绍了灌木的主要特征及其对生长环境和干扰响应的生态学论述,并分别就干旱荒漠区灌木、草牧场地灌木、盐碱地灌木和森林区次生灌木四种主要灌木类型进行了说明。另外主要从生物多样性、水土保持、防风固沙、土壤改良、改善气候等五个方面阐述了灌木林的生态效能研究现状。最后指出灌木今后的重点研究方向。     

磴口绿洲防护林不同配置模式防风效应的试验

通过对磴口绿洲防护林冬季相不同配置模式的7个典型林网进行防风效应和经济效益测算,得出：乔木防护林防风效能和气流均一性优于小乔木和灌木：在结构良好的乔木林网中,蓄积存量达到30m^3．hm^2即可保证林网具有可靠防风效益;在防风效能、蓄积生产率以及经济投入方面,窄带密集渠道林明显优于占地面积较大的宽带防护林。