冀北山地河岸缓冲带净水效果研究

[目的]充分了解不同河岸植被缓冲带对地表径流污染物的去除效果.[方法]采用人工模拟地表径流的方法,选取冀北山地5种不同植被类型河岸植被缓冲带为研究对象,分析了其对地表径流中化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)的去除效果.[结果]在5种不同植被类型河岸植被带中,随着河岸缓冲带宽度的增加,各缓冲带对地表径流中COD、TN、TP的去除率基本呈增加趋势,但对各污染物的去除规律各异,华北落叶松林能在较窄的距离内较迅速去除径流中COD、TN、TP.[结论]各标准地对地表径流中不同污染物的削减各有优点,在对受污染的河流进行生态植被修复时,应当充分考虑当地河流水质污染特点选择植被类型.冀北山地在建设较窄河岸缓冲带时,可以优先考虑采用华北落叶松林.     

冀北山地油松林净生产力与相关立地因子关系模型的研究

为推测林分生产力,提高森林经营水平,在对冀北山地油松林标准地进行调查的基础上,建立树高随林龄的增长而变化的导向曲线模型,通过模型给出各标准地的立地指数;建立油松单株生物量与单株胸径树高关系模型,导出各标准地林分生物量;建立林分生物量与林分密度、林龄及立地指数关系模型,进而建立林分净生产力与林分密度、林龄及立地指数关系模型。     

间伐对华北落叶松人工林边缘效应的影响

通过对实施间伐后4种保留密度下的华北落叶松人工林林缘植被进行调查,以正态分布、理查德、幂函数、指数函数、对数函数5种曲线为基础,利用距林缘距离为自变量、林下植被物种丰富度为因变量建立边缘效应模型,分析不同间伐方式对华北落叶松人工林边缘效应的影响。结果表明:距林缘50 m内,密度为500株/hm2的华北落叶松人工林林下植被物种丰富度未显示出边缘效应;在900和1 300株/hm2密度下,林下植被物种丰富度在林缘附近表现平稳,随距林缘距离增加,表现出先急剧减小,后又变得稳定的变化趋势;在2 500株/hm2密度下,林下植被物种丰富度随着距林缘距离的增加而急剧减小,超过5.92m后变得平稳,变化曲线为“钟形”的一部分。密度为2 500、1 300、900株/hm2的华北落叶松人工林边缘效应距离分别是5.92、14.06、22.18 m。      

冀西北山地油松和落叶松树干液流昼夜变化特征及其与环境因子的关系

依据组织热平衡原理,运用热扩散探针法,于2016年3月1日—2017年3月1日采用捷克生产的Ems 51树干液流测定系统对张家口市崇礼区清水河流域油松(Pinustabulaeformis)、落叶松(Larixprincipis-rupprechtii)混交林中2个树种的树干液流速率进行连续监测,用美国HOBO公司生产的小型自动气象站同步观测环境因子(温度(T_a)、湿度(H)、净辐射(R_n)、总辐射(R_t)、风速(S)、土壤温度(T_s)、土壤含水量(C_s)、水气压亏缺(P_d))的变化,研究油松、落叶松树干液流速率的昼夜变化特征以及与环境因子的关系。结果表明:油松晴天、阴天、雨天树干液流速率日均值分别为0.019、0.008、0.006 kg·h~(-1)·cm~(-1),落叶松分别为0.016、0.006、0.005 kg·h~(-1)·cm~(-1),由大到小的顺序均表现为晴天、阴天、雨天。两树种夜间水分补充主要集中在前半夜(20:00—23:00);生长季初期(4月份)和末期(10月份)后半夜液流速率明显要高于旺盛生长期(7月份),4、10月份后半夜液流速率,油松分别是7月份的3.41和2.38倍,落叶松分别是7月份的1.86和1.61倍。油松、落叶松整树生长季昼间液流速率均值分别为1.12、0.98 kg·h~(-1),夜间液流速率均值分别为0.11、0.09 kg·h~(-1)。旺盛生长期(6—9月份)液流量夜间贡献率小于10%,昼间贡献率大于90%;而在生长初期(4—5月份)和末期(10月份)夜间贡献率有所增加,达到10%以上。两树种昼间液流速率的主要影响因子是T_a和H,夜间液流速率的主要影响因子是T_s。     

熵值计算及其在森林生物量分布中的应用

该文对熵的概念及熵值测度方法进行了研究,并对森林生态系统作为典型的耗散自组织系统、非平衡系统进行论述。以森林生物量分布为基础,利用熵差原理计算了华北土石山区森林生物量分布熵值,并分析了其值随林分生长及选取尺度增大的变化规律。结果表明,各标准地生物量分布熵值随着选取尺度的变大而变大;在2m×2m以及5m×5m的尺度上,人工林和天然林生物量分布熵值随林分生长有着不同的变化趋势,人工林生物量分布熵值有逐渐减小的趋势,而天然林生物量分布熵值有逐渐增大的趋势;在10m×10m的尺度上,人工林变化并无规律,而天然林生物量分布熵值随林分生长逐渐增大。随着时间的推移,人工林林木不断分化,天然林生物量分布变得逐渐均匀,天然林和人工林生物量分布有趋向于统一的趋势。     

经营干扰对华北落叶松人工林群落演替趋势的影响

[目的]为进一步优化落叶松人工林群落的结构和科学经营现有落叶松人工林提供依据。[方法]对河北省围场县不同经营措施的华北落叶松人工林设置样地,进行植被调查,分析其演替趋势。[结果]群落A、B、C、D的主林层相对密度均为100.00%,演替层和更新层均为0%;群落E主林层相对密度为8.10%,演替层和更新层分别为87.79%和4.10%;群落F的主林层相对密度为76.69%,演替层和更新层分别为12.53%和10.78%。[结论]长时间未进行经营干扰或只对其进行了间伐的华北落叶松人工林,无明显演替趋势,在短期内仍将持续单层纯林的状况;间伐后对地表枯落物进行清除的群落,有可能发展成以现有华北落叶松大树为主林层;演替更新层中竞争胜出的华北落叶松及少量白桦等为亚林层的复层异龄林;进行割灌干扰较少的华北落叶松人工林群落,短期内应该演替成以华北落叶松为优势种,桦树为亚优势种,以其他阔叶树种为伴生种的复层异龄混交林。     

涉县后池水土保持示范园建设实践及探索

涉县后池水土保持示范园坚持以生态治理、红色教育、科技示范为目标,结合示范区特点,以小流域综合治理为基础,建设水土保持工程示范区、党建研学基地活动区、宣传科教监测体验区、生态自然修复区,打造集生态文明-红色教育-科教宣传为一体的特色园区,为群众提供了红色文化熏陶、水土保持宣传教育以及水土保持科研技术探讨的平台,大力推进了水土保持生态建设,带动当地产业发展,提高当地百姓经济收入,促进了政治建设、经济建设、文化建设、社会建设、生态文明建设共同发展。     

雾灵山物种多样性及景观格局多样性的研究

选取雾灵山10个主要森林景观类型,通过比较这些森林景观类型的物种多样性和相关的环境因子,揭示了这些景观类型物种多样性的差异,与环境因子的关系,及其空间分布规律。结果显示:各森林景观类型乔木层物种丰富度均较低,灌木层和草本层物种丰富度较高,大部分景观类型的物种丰富度均表现出:草本层>灌木层>乔木层的特点;各森林景观类型的Simpson指数和Shannon指数同物种丰富度具有相似的规律。根据平均相似度值,对这些森林景观类型进行了排序。运用亲和度分析方法测度景观格局多样性,根据平均亲和度值,可将这些森林景观类型划分为中心点、中间点和外点三部分。     

华北落叶松人工林叶面积指数与立地指数、密度、林龄关系模型研究

为进一步研究华北落叶松林生态功能并提高当地森林经营水平,以冀北山地209块华北落叶松林标准地数据为依据,利用统计软件拟合了华北落叶松立地指数模型和以林分密度、林龄及立地指数为自变量,以冠层叶面积指数为因变量的相关关系模型。结果表明,所拟合的华北落叶松冠层叶面积指数与林龄、林分密度及立地指数关系模型具有以下特征：华北落叶松的冠层叶面积指数随密度、林龄、立地指数的增大而增大;在林龄、密度较小情况下,林分未充分郁闭,随密度、林龄增大,冠层叶面积指数的增幅较大,林分郁闭后,冠层叶面积指数随密度、林龄的增幅变缓;立地指数较高林地的叶面积指数值也较大,模型模拟值与实际情况相符合。通过所拟合模型,可以快速获得冀北山地华北落叶松林冠层叶面积指数理论值。     

北京山区天然灌丛植被群落特征与演替规律

植被的自然演替序列和过程对人工辅助促进天然植被恢复具有重要的借鉴价值。该文在对北京密云山区不同封育年限天然灌丛进行样方调查的基础上,对其植被群落特征、结构组成、物种数、生物量、生物多样性的变化及演替趋势进行了分析。结果表明:随着封育年限的增加,灌丛植被的演变趋势为荆条+酸枣群丛—荆条+蚂蚱腿子群丛和荆条+三裂绣线菊群丛—三裂绣线菊群丛;灌丛中天然次生乔木树种山杨、椴树和蒙古栎幼苗、幼树的重要值增加较快;封育年限5～15年,灌木从12种增加到31种,乔木种类从0增加到8种;封育15年灌丛的生物量增加为封育5年的2.34倍;植物的多样性指数、物种均匀度指数和种间相遇机率都随着封育年限的增加而逐渐增加。预计随着封育时间的增加,天然三裂绣线菊灌丛会逐渐演替为山杨、桦树林或者椴阔混交林。