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[期刊] 林业科学  [作者] 徐庆  安树青  刘世荣  蒋有绪  崔军  
应用稳定氢同位素技术对四川卧龙巴郎山亚高山暗针叶林不同降水条件下3群落类型中降水、林冠穿透水和壤中流的变化动态进行跟踪研究。结果表明:降水δD与降雨量负相关显著(R2=0.456,p=0.043),降雨氢同位素存在显著的雨量效应。降水δD与林冠穿透水δD差异不显著(p=0.863)。壤中流δD与降水δD有明显差异(p=0.049),表明壤中流补给来源是降水,但不一定是当日当次降水直接补给。降水量的升高或降低引起壤中流δD升高或降低。当降水量0~10mm时,影响在降雨后第4天发生;当降水量在10~20mm时,影响在降雨第2~3天后发生;当降水量在20~30mm时,影响在降雨1~2天后发生。显示出...
[期刊] 林业科学  [作者] 徐庆  刘世荣  安树青  蒋有绪  林光辉  
根据2003年夏季测得的四川卧龙自然保护区亚高山暗针叶林地区3个不同群落的降水、土壤水、浅层地下水(泉水)氢稳定同位素含量(δD),分析土壤剖面各层次土壤水氢稳定同位素的变化规律及其与水分迁移的关系。结果表明:1)土壤表层(枯枝落叶层)水δD受降水δD的直接影响,并且与降水δD有相同的变化趋势;2)A、B、C群落土壤垂直剖面的土壤水δD空间分布形式反映了降水δD的时间变化特征。0~20cm上层土壤水δD值很低,20~40cm时迅速升高,50~60cm时基本稳定,50~60cm深层土壤水δD受浅层地下水δD的影响增强;3)土壤水δD介于降水δD与浅层地下水δD之间,表明卧龙亚高山暗针叶林土壤水源...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 徐庆  刘世荣  安树青  姜春前  刘兴良  
根据四川卧龙自然保护区2003年7月—2005年6月2个水文年大气降水的氢、氧同位素组成,提出卧龙地区大气降水线方程为δD=9.4431δ8O+28.658(r=0.943,n=74,p<0.05),卧龙地区夏季实测降水线与全球降水线吻合,揭示了该降水线方程的特征。对全年氘过量值(d)及夏季(...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 崔军  安树青  徐振  徐庆  王中生  刘世荣  
论文对巴郎山区夏季降雨和不同海拔样地穿透水的H、O同位素特征进行了研究。由于8月底9月初冷气团的到来较大地改变了降雨的同位素特征,该地区夏季大气降水线为δD=9.93δ18O+26.07,偏离全球降水线(GMWL)较多。降雨的温度效应和雨量效应表现出相互交叉的现象,表明该地区温度和雨量是交替起主导作用而引起降雨同位素组成变化的。H的同位素效应比O明显,其原因是H同位素分馏比O剧烈,从而对环境因子的响应比O灵敏,因此H同位素在森林水文研究中比O更有用。H同位素值在不同样地穿透水间存在差异,这是由它们不同的植被结构及周边微环境因子引起的水分蒸发状况和对雾水截获能力差异导致的。穿透水和降雨同位素值间...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 宋春林  孙向阳  王根绪  
为揭示青藏高原东南缘贡嘎山地区的大气降水稳定同位素特征和水汽来源,利用贡嘎山东坡亚高山地区2012年5月至10月实测的大气降水稳定氢氧同位素和气象资料,分析了贡嘎山地区的降水线特征、降水稳定氢氧同位素时空分异特征及其与气候因子之间的关系和氘盈余特征,并运用HYSPLIT模型探讨了该区的水汽来源特点。结果表明:贡嘎山亚高山地区大气降水线方程为δD=9.401 9×δ18 O+28.530 3(‰)(R2=0.983 3,P<0.001),反映了该区湿润、多雨、气温较低的气候特点;该区大气降水稳定氢氧同位素季节变化明显,雨季先降低后升高;降水中氢氧同位素的高程效应显著且存在季节差异;降水稳定氢氧同...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 鲜骏仁  胡庭兴  王开运  张远彬  朱雪梅  徐精文  
为探讨川西亚高山针叶林边界木树冠对林窗干扰的响应,对王朗自然保护区的这一植被类型进行了调查,分析了该类型森林中边界木的数量、树高、胸径和偏冠率的分布。结果表明:一些林窗的个别边界木个体较小,但大多数边界木个体与群落乔木层中主要树木的个体大小相一致,一个林窗中边界木的平均高度可以用来表示林窗的高度;约1/5的边界木未出现偏冠现象,绝大多数边界木的偏冠率在0 5~0 7之间(占61 72%),不同树种间的偏冠有显著差异;单个林窗的边界木最少为5株,最多为17株,平均每个林窗拥有9 51株边界木。
[期刊] 林业科学  [作者] 吕瑜良  刘世荣  孙鹏森  张国斌  张瑞蒲  
应用Li-cor LAI-2000植物冠层分析仪,研究生长季节川西亚高山暗针叶林叶面积指数(LAI)的时间动态,比较4种岷江冷杉林分LAI的差异性,分析LAI与海拔和坡向之间的关系,探讨林分尺度和小流域尺度上LAI的空间变异性。结果表明:川西亚高山暗针叶林小流域LAI的季节动态变化规律明显,为单峰曲线,峰值(5.82±1.32)出现在8月中旬;4种岷江冷杉林LAI平均值为5.44±0.83,不同林分之间LAI差异极显著(p草类-箭竹-岷江冷杉林>草类-杜鹃-岷江冷杉林>藓类-杜鹃-岷江冷杉林;随着海拔升高,LAI先增加,后减小,转折点出现在...
[期刊] 林业科学  [作者] 靳翔  徐庆  刘世荣  姜春前  
利用四川卧龙亚高山暗针叶林岷江冷杉树木年轮样本资料,建立树轮宽度年表,对比宽度年表,提取树木年轮(简称树轮)碳稳定同位素(δ13C)序列和去趋势序列(DS),研究岷江冷杉树轮碳稳定同位素序列对气候要素的响应关系。结果表明:岷江冷杉(1904—2009年)树轮碳稳定同位素变化范围为-23.33‰~-26.31‰,平均值为-24.91‰,变异系数为-0.025;相关分析表明,岷江冷杉δ13C序列(DS)与前一年11月和当年1月的月平均气温显著正相关(P≤0.05),与前一年1月和当年2,11月的月平均气温极显著正相关(P≤0.01),冬季平均气温对岷江冷杉树轮碳稳定同位素的响应最为敏感,是研究过去...
[期刊] 林业科学  [作者] 马姜明  刘世荣  史作民  张远东  康冰  陈宝玉  
以立地条件相似的原始暗针叶老龄林作为对照,采用空间代替时间的方法,在海拔3100~3600m的阴坡、半阴坡,对50块标准地进行调查,对川西亚高山箭竹原始暗针叶老龄林和藓类原始暗针叶老龄林经采伐后形成的不同恢复系列(20、30、40和50年)次生林群落物种组成和多样性动态进行研究。共记录维管植物167种,隶属于44科117属;次生林物种种类差别不大,但优势种重要值随森林恢复不断发生变化,20、30、40和50年生次生林群落的优势种为红桦,而160~200年生的原始暗针叶老龄林优势种为岷江冷杉;随着森林的恢复,物种丰富度显著增加,30~40年之间物种丰富度上升最快,到原始暗针叶老龄林时显著下降,不...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 李广  章新平  张新主  吴华武  孙广禄  黄一民  
为了揭示腾冲地区降水中氢氧稳定同位素特征,利用2009年1月~2011年12月腾冲地区339个降水样品资料,对降水中的氢、氧同位素组成及其影响因素进行了分析和研究。结果表明:腾冲地区大气降水中δ18 O值变化范围为-26.78‰~4.05‰,δD值变化范围为-200.95‰~36.89‰,均处于全球降水δ18 O与δD值变化范围内。天气尺度下,腾冲地区降水中δ18 O的变化具有显著的降水量效应以及反温度效应。但是,在季风降水期间,如果相邻两天都有降水发生时,腾冲地区降水中δ18 O值变化并不一定遵循"降水量效应"。利用ECMWF(European Centre for Medium-Range...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 熊凯  赵玉娟  陈健  张运  赵广东  杨洪国  史作民  许格希  
【目的】对川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性进行研究,可为深入了解川西亚高山林区土壤质量以及区域生态恢复提供科学依据。【方法】依托在四川米亚罗省级自然保护区建立的亚高山暗针叶林9.6 hm2(400 m×240 m)动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学、地统计学分析相结合的方法,分析了动态样地表层0~10 cm土壤pH和养分的空间异质性。【结果】(1)亚高山暗针叶林动态样地的土壤pH均值为4.85;有机碳、全氮、全磷、全钾含量均值分别为50.05、3.40、0.53、24.97 g/kg,土壤铵态氮、硝态氮、有效磷含量均值分别为11.44、2.24、8.12 mg/kg;(2)p H低值主要分布在动态样地西侧,有机碳、全氮、全磷、铵态氮高值主要分布在动态样地东侧,全钾高值主要呈南北走向的条带状分布,硝态氮和铵态氮的分布则呈斑块状;(3)土壤pH和养分的变异系数在11%~86%之间,其中pH的变异系数为11%,硝态氮和有效磷的变异系数均为86%。土壤pH和养分的块基比值范围为0.11~0.50,硝态氮和有效磷表现出强烈的空间自相关性,其他土壤性质呈现中等程度的空间自相关性;(4)除pH与全氮和全钾、有机碳与铵态氮、全氮与有效磷、全磷与全钾和硝态氮、全磷与有效磷外,其余21对土壤性质之间的偏相关系数均达到显著(P <0.01)。【结论】川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤呈酸性,各土壤养分含量富集程度较高。土壤性质的空间分布表现出明显的空间自相关特征。土壤性质之间具有较为普遍的相互联系,土壤有机碳在本文研究的8个土壤性质的综合变异中最具有代表性。
[期刊] 中国林业科学研究院  [作者] 高德强  
鼎湖山自然保护区地处我国热带与亚热带交汇处,在全球气候变化研究中占居独特而重要的地位。关于鼎湖山森林水文模型建立、降水量和地表径流水化学特征等方面前人用传统水文学方法做了较好地研究,但对鼎湖山典型森林(季风常绿阔叶林、马尾松针阔混交林和马尾松针叶林)生态系统水循环过程还缺乏全面理解和整体认识,林中优势植物水分来源、水分利用率以及森林生态系统水文过程定量研究较少;而在研究森林植被对水文过程的影响中,已存在于水分子中的氢氧稳定同位素是很好的示踪剂。稳定同位素技术在森林水文过程研究中的优势在于:它可以将森林生态
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 吴华武  章新平  孙广禄  黄一民  申林  郭丽香  
根据2010年1月~2011年2月长沙地区日降水中δD、δ18 O资料,分析了该地区天气尺度下降水中δD、δ18 O变化特征。结果表明:在天气尺度下长沙地区大气降水中δ18 O与降水量、水汽压、温度及相对湿度之间存在显著的负相关关系,表明该地区降水中δ18 O的变化具有显著的降水量效应、湿度效应及反温度效应。长沙地区的大气降水线为:δD=8.38δ18 O+17.3,该方程与GNIP(Globe Network of Isotopes in Precipitation)提供的长沙在月尺度下所得到的大气水线方程的斜率和截距相近,但斜率和截距都比GMWL(Globe Meteoric Water ...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 陈琦  郭锦荣  李超  王翰琨  吴春生  邓文平  刘苑秋  叶清  李晓东  
氢氧稳定同位素技术被广泛用来研究水循环过程中的水汽来源、水量平衡及不同水体间的补给关系。以2016年4月至2017年4月在庐山地区三个不同研究点(庐山西北面莲花镇,山顶牯岭镇和东南面海会镇)采集的102个次降水样品同位素资料为基础,应用线性回归分析和对比分析等方法,对庐山地区大气降水中氢氧稳定同位素和氘盈余的时空分布特征及大气水汽来源进行了研究。结果发现:庐山地区夏半年降水中的稳定同位素值δ18O平均值(-6.1‰)小于冬半年(-4.8‰);氢氧同位素特征和氘盈余呈现明显的季节差异;平均氘盈余值(10.6‰)大于全球大部分地区的评估值(10.0‰);当地大气降水线(LMWL)δD=7.45δ18O+8.36与全球大气降水线(GMWL)δD=8δ18O+10相比,其斜率和截距均偏小。结合HYSPLIT后向轨迹模型分析同位素特征发现,庐山地区大气水汽夏半年主要来源于低纬度南海和印度洋,冬半年来自于干燥的华北和西北内陆;局地水汽影响和地理位置差异导致了降雨同位素特征的空间差异性。本研究可为今后展开庐山地区水循环过程的研究提供科学依据。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 熊凯  赵玉娟  陈健  张运  赵广东  杨洪国  史作民  许格希  
[目的 ]探究川西米亚罗亚高山原始暗针叶林土壤微量元素的空间异质性,为评价川西亚高山林区土壤质量、保护区域生态环境和研究生物多样性维持机制提供科学依据。[方法 ]在四川米亚罗省级自然保护区亚高山原始暗针叶林9.6 hm2(400 m×240 m)动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学和地统计学分析相结合的方法,分析动态样地表层0~10 cm土壤微量元素铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)的空间异质性及其与土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)之间的相关性。[结果 ](1)米亚罗亚高山原始暗针叶林动态样地的土壤Fe含量均值为17.22 g·kg-1,Mn、Cu、Zn含量均值分别为423.09、4.33、47.91 mg·kg-1;(2)土壤Fe、Mn、Cu、Zn含量的高值主要呈斑块状分布在动态样地东侧高海拔区域,土壤Zn的空间分布较简单,连续性较强;(3)土壤微量元素含量的变异系数为29.76%~63.84%,其中,Fe含量的变异系数为29.76%,Mn含量的变异系数为63.84%。土壤微量元素含量的块基比值范围为0.08~0.50,土壤Mn、Cu呈现强烈的空间自相关性,土壤Fe、Zn呈现中等程度的空间自相关性;(4)除了土壤Cu与pH、土壤Zn与SOC、土壤Zn与TK之间的相关性不显著(P> 0.05)外,其它17对土壤性质之间均呈显著(P
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