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不同竹林枯落物层水文生态效应研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究了4种不同类型竹林凋落物量的月动态变化规律、4种竹林枯落物的蓄积量、持水量、持水率的差异以及竹林枯落物对土壤结构和土壤水分渗透的影响、土壤抗蚀性状的强化作用和对竹林水文生态效应的影响。在一个观测期内凋落物量的月变化幅度从大到小依次为:毛竹〉勃氏甜龙竹〉麻竹〉红竹;枯落物年蓄积量最大的是勃氏甜龙竹,其值为1.25 t/hm2,最小为红竹3.22 t/hm2;枯落物持水量由大到小的排序为:毛竹(3.04 mm)〉麻竹(2.55 mm)〉勃氏甜龙竹(2.18 mm)〉红竹(1.02 mm);各竹林枯落物的最大持水率差异明显,持水率最大的是毛竹,最小的是勃氏甜龙竹。结果表明4种竹种均具有较好的水源涵养功能,用竹子营造水源保护林,能够达到较好的保持水土、拦蓄降雨的功能,为缓解深圳市的水资源供需矛盾,保证深圳市社会经济和生态环境的可持续发展提出了有效的途径。 相似文献
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元阳县土地生态安全动态评价与预测 总被引:1,自引:0,他引:1
云南省元阳县作为哈尼梯田核心区,其土地生态安全不仅关乎该地区土地的可持续利用和发展,还影响着梯田文化的传承。以元阳县土地为研究区,从影响土地生态安全的自然、经济、社会3个方面出发,选取与元阳县土地利用特点密切相关的18项指标,构建区域土地生态安全评价指标体系,并运用熵权法和综合指数法对元阳县2003—2013年土地生态安全进行了评价。结果表明:2003—2013年元阳县土地生态安全综合值偏低,评价等级在较不安全、临界安全、较安全间波动,总体波动呈上升趋势。人均耕地面积逐年减少,化肥施用不合理,人口数量增长过快,均是导致元阳县土地生态处于较不安全状态的主要原因。运用灰色系统GM(1,1)模型预测了未来5年的土地生态安全趋势,土地生态安全达到较安全级以上。通过对元阳县土地生态安全进行动态评价和预测,为元阳县土地的可持续利用和发展提供理论基础。 相似文献
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哈尼梯田生态系统地表水不同形态氮含量时空分布特征 总被引:1,自引:0,他引:1
为探讨哈尼梯田生态系统天人合一的水分和营养元素的利用模式,揭示哈尼梯田生态系统氮素时空变化规律,明确土地利用对氮浓度的影响,为哈尼梯田的水环境保护和可持续发展提供科学依据。以元阳县全福庄小流域为研究对象,应用Kriging空间插值法分析了该系统地表水氮素的时空分布特征。结果表明:(1)除NO_3~--N浓度在夏季和冬季呈强变异外,其他N浓度在不同季节的变异系数均小于100%,表现为中等程度变异。(2)梯田中下部TN、NO_3~--N和NH_4~+-N浓度变幅都较大,分别为0.103~0.849,0.010~0.143,0.052~0.446mg/L,森林地表水中TN、NO_3~--N和NH_4~+-N浓度的变幅都相对较小,分别为0.108~0.471,0.003~0.102,0.058~0.164mg/L。(3)TN、NO_3~--N和NH_4~+-N各季节的块金系数均小于50%,各季节均有较强的空间自相关性。TN、NO_3~--N和NH_4~+-N各季节的变程均在1 000m以内,表明各指标各个季节分别在不同尺度范围内分布连续,存在空间自相关性。(4)通过Kriging插值法得知,不同季节TN、NO_3~--N,NH_4~+-N地表水浓度从整体上为村庄梯田河流森林的分布规律。 相似文献
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林木根系与黄土复合体的三轴试验 总被引:4,自引:0,他引:4
以林木根系为研究对象,将根系与土壤视为一个整体,用三轴压缩试验方法研究根土复合体的应力-应变及强度特性,探讨不同根系直径、根系分布方式、复合体含水量和围压下的极限主应力差和加根效果,得出根土复合体的强度指标.结果表明:根土复合体在含水量相同的情况下,随根径增大,复合体的强度提高率增大.水平根的根土复合体随含水量增加,复合体的强度提高率减小;垂直根和复合根的复合体随含水量增加,复合体的强度提高率增大.垂直根和复合根的根土复合体能明显提高土体的强度,水平根的根土复合体对于提高土体强度效果不是很明显. 相似文献
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【目的】以全福庄小流域哈尼梯田核心区上方水源林区的3种植被类型(乔木林、灌木林、荒草地)为研究对象,对0~100 cm土层土壤水的运移过程和水分来源及其对浅层地下水的补给比例进行定量估算,揭示植被类型对土壤水分运移的影响,以期为定量研究哈尼梯田区森林-梯田复合生态系统水循环过程以及哈尼梯田的可持续发展提供科学依据。【方法】利用氢氧稳定同位素技术研究2015年4—12月期间3种植被类型下不同水体的氢氧稳定同位素特征,同时选取3次代表性降水事件(2015年7月24日、7月29日和8月3日)分析3种植被类型下土壤水δ18O值随土层深度的变化特征,分析比较土壤水与其潜在水源(大气降水、浅层地下水等)的δ18O值,判断林地土壤水分来源,运用二元线性混合模型计算降水和浅层地下水对土壤水及地表水和土壤水对浅层地下水的贡献率。【结果】不同水体氢氧稳定同位素均值表现为:地下水>地表水>乔木林地土壤水>灌木林地土壤水>荒草地土壤水>降水,降水的变异系数最大,地表水和浅层地下水的变异系数较小;荒草地土壤水以降水补给为主,占比67.02... 相似文献
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油松根系形态分布的分形分析研究 总被引:5,自引:0,他引:5
基于分形理论和管状模型理论建立了油松根系的三维静态模型。根系模型主要建立在根系拓扑、分枝规律、连结长度、连结直径和根系分枝角度基础上。检测模型主要考虑参数α和q。参数α为根系分枝前后的横截面积之比,q定义分枝后新连结的生物量。虽然参数α和q相对于根系直径独立,但是它们的变化可能影响预测的正确性。在植物水平上,模型提供适当的根系干重,根系全长和根系直径的预测。这一静态模型较适合研究成熟根系,与其它模型相比,该模型的主要优点是它的可塑性和易于应用。 相似文献
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利用板栗壳色素和丙烯酸合成水凝胶用于吸附水中的铅,分析合成工艺中板栗壳色素用量以及吸附工艺中溶液pH、初始浓度、吸附时间等因素对该水凝胶吸附Pb(II)性能的影响,探讨吸附动力学和吸附等温平衡特征。结果表明:底物配比以m板栗壳色素∶m丙烯酸=0.128为最好,此时所合成水凝胶对Pb(II)的吸附量是不加入板栗壳色素的聚丙烯酸水凝胶的1.263倍。该水凝胶具有三维网状结构,pHpzc为4.2,氨基、羧基和羟基是Pb(II)的结合位点,适宜的吸附pH为5.6。吸附过程在120 min内达到平衡,符合准二级动力学模型,化学吸附是限速步骤。吸附平衡符合Langmuir等温线模型,最大单层饱和吸附容量达到315.6 mg/g。因此,聚丙烯酸/板栗壳色素水凝胶是一种很有应用潜力的Pb(II)吸附剂。 相似文献
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林木根系与黄土复合体的抗剪强度试验研究 总被引:18,自引:3,他引:15
为了深入了解林木根系在增强黄土抗剪强度中的作用机理,该文用三轴压缩试验方法研究了林木根系与黄土构成的复合体的应力 应变及强度特性,探讨了不同根系直径、根系分布方式、复合体含水量和围压下的土体抗剪强度.试验证明,根系-土壤复合体抗剪强度τf与法向正压力σ的关系符合库仑定律, 即τf=σtan+C.由试验结果可知,根系直径相同时,复合体含水量从12.72%增至15%,水平根系的根土复合体的抗剪强度减小,垂直根系和复合根系的复合体抗剪强度增加;复合体含水量一定时,3种分布方式的根土复合体的抗剪强度都随根系直径的增加而增大;根系直径和复合体含水量一定时,复合根系的根土复合体的抗剪强度最大,垂直根系次之,水平根系最小. 相似文献
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基于野外调查和室内试验分析,该文运用非线性有限元法分析了降雨条件下刺槐林边坡的应力应变情况。结果表明:降雨使得土壤含水量增加,基质吸力减小,边坡的抗剪强度降低,使原本稳定的边坡可能发生边坡失稳;土壤含水量增加,边坡坡角处向坡体内的水平位移集中带范围明显增加,边坡顶部的应力水平变化梯度增加,容易在应力水平变化梯度较大的地方形成滑落面,造成滑坡;林木根系将边坡的应力向土层深部传递,弱化根系层应力,减小土体的应力集中;根系吸收坡体内的水分,使得坡体内非饱和区域含水量增加缓慢,对边坡稳定性有利。 相似文献
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元阳梯田核心区不同土地利用类型土壤水文效应研究 总被引:3,自引:0,他引:3
为了揭示元阳梯田区森林土壤涵养水源的机理,采用双环法和环刀法等,对元阳梯田核心区有林地、灌木林地、荒草地和坡耕地的持水性能及孔隙情况等进行了研究。结果表明:土壤的质地和有机质对土壤的持水量有重要影响;有机质对土壤持水能力产生直接影响,有机质含量越多,土壤的持水能力越强;质地对土壤的持水能力产生间接影响:灌木林地土壤的持水量最大,深度0—20cm的灌木林地土壤的总持水量为1 404.8t/hm2;土壤的初期含水量对土壤的初渗速率有较大影响,4种土地利用类型中以荒草地的初渗速率为最大。由结果可知,元阳梯田区森林具有持水能力强、入渗特性好的特点,充分发挥了森林调节水文的功能。 相似文献