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[期刊] 林业科学
[作者]
何春霞 张劲松 孟平 胡心雨 高峻
【目的】研究太行山南麓低丘山区乡土灌木的水分利用特性,为该区困难立地植被恢复的植被种类选择和群落演替管理提供理论依据。【方法】采用稳定碳同位素方法结合热扩散探针和土壤水分传感器,研究太行山南段南麓荆条、酸枣和扁担杆的叶片δ~(13)C值、树干液流和土壤含水量,分析3种灌木的水分利用特性差异及季节变化。【结果】2013年春旱和秋旱分别持续115天和2个月;荆条、酸枣和扁担杆生长季分别耗水42.32,13.23和96.17 mm,均在夏季较多,5和9月较少,扁担杆在各个时期的耗水量都高于荆条和酸枣;3种灌木叶片δ~(13)C值均表现为春季>秋季>夏季中后期,其中酸枣和荆条的δ~(13)C值高于扁担杆,且在秋旱时比后者提早1周升高δ~(13)C值,由于高δ~(13)C值意味着高水分利用效率,表明酸枣和荆条比扁担杆水分利用效率高,并对干旱响应敏感,能及早提高水分利用率;季节性干旱时,荆条的水分利用率更高,而酸枣能保持较高的组织含水量,保水力较强;扁担杆的枝条含水量在降雨后能迅速大幅升高。【结论】3种灌木的蒸腾耗水量和水分利用效率的季节变化规律类似,但水分利用策略存在种间差异。荆条和酸枣具有耗水少、水分利用效率高和深水源等抗旱节水的水分利用策略,可作为困难立地造林和植被恢复的先锋灌木引入。扁担杆则是高耗散、低水分利用效率和浅水源的水分利用策略,宜在荒山恢复中后期引入。
关键词：
灌木 δ13C值 蒸腾耗水 水分利用效率
[期刊] 林业科学
[作者]
孙守家 孟平 张劲松 万贤崇
通过测定水中氘同位素的比值来研究枣树在不同水分条件下水分利用的季节性变化。试验结果显示:深层土壤δD值比较稳定,表层土壤水因蒸发而产生氢同位素的分馏,氘同位素富集,旱季表层土壤δD值与土壤含水量呈极显著负相关(R2=0.69,P<0.01),与深层土壤δD值相关性不强,表明来源于表层土壤的水分能显著地影响到枝条δD值变化。雨季的降水不但增加表层土壤水分含量,也促使表层新根的生长。其根长比旱季增加621.46%,尤其是细根(平均直径0.16mm),从而提高根系对表层土壤水分的吸收。枣树枝条中的水分有一半以上来自于深层...
关键词：
枣树 氘同位素 水分来源 枝条栓塞 蒸腾
[期刊] 林业科学研究
[作者]
何春霞 陈平 张劲松 孟平 孙守家 高峻
[目的 ]旨在通过研究不同果药复合模式的种间水分竞争/互惠关系,为太行山南麓低丘山区高效果农复合模式筛选提供理论依据。[方法 ]采用稳定碳同位素方法,结合热扩散探针等技术,研究核桃-菘蓝/决明复合系统的水分利用效率(WUE)、耗水量和土壤含水量等,以期量化其种间水分关系。[结果 ]复合系统的土壤含水量比单作核桃和单作作物地块的均有较大提高,单作核桃的土壤含水量也高于单作作物。菘蓝的WUE均随着其生长逐渐减小,而决明的WUE则是2012年随生长增大、2013年减少。单作核桃、单作菘蓝/决明的耗水量均高于间作核桃、间作菘蓝/决明,其中,在2012年和2013年,单作核桃的耗水量分别是间作核桃的1.11、1.07倍,单作菘蓝的耗水量分别是间作菘蓝的1.83、1.96倍,单作决明的耗水量分别是间作决明的2.26、2.60倍。在复合系统中,核桃的耗水量在2012年与药材相当,2013年则高于药材。核桃树行中间处菘蓝和决明的总耗水量均显著高于其他位置(除了2013年菘蓝及决明开花期分别略低于其他位置处)。在2012年,间作系统的总收入分别是单作核桃和单作药材的1.47、1.24倍,在2013年为1.24、1.49倍。[结论 ]核桃药材复合系统提高了土壤含水量,降低了总耗水量;复合系统的产量土地当量比达到1.9左右,比单作系统明显提高。虽然复合系统的核桃产量比单作核桃有所减少,但加上药材收入后,总收入为单作系统的1.2倍以上,增加了经济收益。因此,核桃-菘蓝/决明复合系统适合在该区推广。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
徐昳晅 同小娟 张劲松 孟平 李俊
【目的】土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的一个重要组成部分。本研究在年尺度和日尺度上分析刺槐人工林土壤呼吸与各土层温度间的温度敏感系数(Q_(10))的差异,并探讨土壤呼吸与各土层温度间的时间滞后。【方法】利用土壤呼吸自动观测系统Li-8150对太行山南麓50年生刺槐林进行定位观测。【结果】在年尺度上,刺槐人工林土壤呼吸与各土层温度在时间上的滞后不明显,且呈现显著的指数关系(P 20 cm)的Q_(10)过大并不符合生物学规律。在土壤浅层(
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
母艳梅 李俊 同小娟 张劲松 孟平 任博
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
于晨一 李镇江 孙怡洁 杨柳 任迎丰 栾科 王婷
【目的】探究太行山南麓针阔混交林内植物的竞争关系及空间格局，以期更好地理解针阔混交林种内、种间相互作用，为生物多样性保护和森林生态系统管理提供一定的指导作用。【方法】在河南太行山猕猴国家级自然保护区内设置1 hm2锐齿槲栎-油松混交林固定监测样地，调查样地内所有木本植物（DBH≥2 cm）的物种名、胸径、坐标等。通过计算可知样地内锐齿槲栎和油松的重要值较高且平均胸径较大，进一步采用Hegyi单木竞争指数和g(r)函数分别研究混交林内优势种锐齿槲栎和油松的竞争强度和空间分布格局。【结果】1）混交林样地内所有木本植物径级结构呈倒“J”型曲线，且在小尺度上聚集分布，大尺度上随机分布；2）锐齿槲栎种群的径级结构呈“J”型曲线，不同径级个体在样地内都呈随机分布，平均种内竞争强度大于平均种间竞争强度，且小径级（DBH≤5 cm）个体所受竞争压力最大，平均种内、种间竞争指数CI分别为13.47和10.08;3）油松种群径级结构近似正态分布，全部个体在样地内呈聚集分布，油松的平均种内竞争强度大于平均种间竞争强度，小径级（DBH≤5 cm）个体所受竞争压力最大，其平均种内、种间竞争指数CI分别为18.95和1.01。【结论】样地内锐齿槲栎和油松的分布格局不同，锐齿槲栎呈随机分布，主要受种内竞争作用的影响；油松呈明显的聚集分布，可能是受环境异质性影响；两个种群的种内、种间竞争强度都随着径级的增加而降低，且种内竞争强度大于种间竞争。本研究通过对太行山南麓针阔混交林的竞争关系和空间格局进行相关研究，可以为当地的森林生态环境与生物多样性保护提供一定的理论依据。
[期刊] 林业科学
[作者]
安玉艳 梁宗锁 韩蕊莲
人工模拟不同强度干旱胁迫,研究黄土丘陵区常见灌木杠柳、丁香和连翘的2年生苗木的生长、耗水及抗旱生理生化特性。结果表明:连翘耗水量与生长速度显著高于杠柳和丁香,为高耗水快速生长树种,丁香为低耗水树种;在3种土壤水分条件下,3树种的耗水和快速生长期均集中在6—8月,与黄土丘陵区雨热期相吻合;水分亏缺处理下,杠柳和连翘根冠比显著增大,丁香根冠比表现为75%田间最大持水量>40%田间最大持水量>55%田间最大持水量;丁香的水分利用效率显著高于杠柳和连翘;选择11个有显著性差异的生理生化指标,用主成分分析对3树种进行综合评价,结果表明杠柳抗旱性最强,其次为丁香,连翘最弱,且3树种抗旱机制不同。
[期刊] 华北农学报
[作者]
孙甲霞 张万军 曹建生
采用大型非称重式蒸渗仪法,通过对太行山低山区主要植被黄背草、荆条及其混合植被下的土壤水分及以上3种植被水分利用状况的初步研究,结果表明:不同植被下土壤贮水量的季节变化随着降雨量及季节变化而变化,植被生长期降雨量多的年份,土壤贮水量大,降雨量小的年份,土壤贮水量小;3种植被不同坡度下水分利用效率,平坡大于斜坡,丰水年,混合植被水分利用效率最高,枯水年,黄背草水分利用效率最高。
[期刊] 林业科学
[作者]
朱雅娟 贾志清 卢琦 郝玉光 张景波 李磊 綦艳林
利用稳定性同位素技术测定乌兰布和沙漠黑沙蒿、沙冬青、白刺、柠条锦鸡儿和梭梭5种灌木枝条木质部和土壤各层水分的δD值,分析它们在不同季节对不同深度土壤水分的选择性利用;并通过测定灌木叶片(同化枝)的δ13C值,分析4种C3植物的水分利用效率。结果表明:白刺在夏初和秋末主要利用土壤浅层30～60cm的水分,而其他4种灌木则随着季节的变化选择性利用不同深度的土壤水分;白刺在夏初的水分利用效率显著高于秋末(P<0.05),黑沙蒿、沙冬青和柠条锦鸡儿的水分利用效率则比较稳定;沙冬青、白刺和柠条锦鸡儿的水分利用效率均高于黑沙蒿。
[期刊] 草业科学
[作者]
何琦 王军邦 李慧婷 陈宇鹏 樊博 周华坤 张秀娟 杨永胜
为探讨放牧强度对高寒草甸草毡层及其土壤水分特征的影响，本研究分析了不同放牧强度[轻度(4.5羊单位·hm~(-2))、中度(7.5羊单位·hm~(-2))、重度(15羊单位·hm~(-2))和极重度(30羊单位·hm~(-2))]对祁连山南麓高寒草甸草毡厚度、根土比、硬度、抗剪强度、容重、孔隙度、饱和导水率和持水能力的影响。结果表明：1)随着放牧强度的增加，植物群落结构从轻度至重度放牧较稳定，至极重度放牧，禾本类植物重要值占比显著下降(P <0.05)，莎草类和杂草类植物重要值显著增加。2)草毡层厚度和根土比均随放牧强度增加呈上升趋势，在极重度放牧达到最大。土壤硬度无显著变化(P> 0.05)。土壤抗剪强度呈先增加后稳定的趋势，中度放牧样地最大；土壤容重随放牧强度增加呈先减少后增加趋势，重度放牧样地最低，极重度放牧样地显著增加。总孔隙度、毛管孔隙度随放牧强度增加呈先上升后降低趋势，在重度放牧样地达到最大，至极重度放牧，较重度放牧样地显著降低。3)最大持水量、毛管持水量、田间持水量及饱和导水率随放牧强度增加呈先升高后降低趋势，在重度放牧时达到最大，至极重度放牧均下降。4)草毡层厚度与莎草类重要值占比、根土比、土壤抗剪强度、硬度、最大持水量、毛管持水量和田间持水量均显著正相关；容重与草毡层厚度、根土比及各项水分特征指标均显著负相关。冗余分析结果表明，土壤容重和抗剪强度是影响草毡层水分特征的最显著因子。综上，保持一定草毡层厚度且连续的草毡层不但可以在一定程度上保证持水功能平衡，还可以缓冲外界因素对植物群落与土壤结构的损伤，是高寒草甸合理利用和保护的关键所在。
[期刊] 资源科学
[作者]
秦向东 闵庆文 李文华 耿艳辉
土地利用空间最优格局及其相应的最优效益是土地资源利用、景观生态学和可持续发展科学的关键课题之一,多年来在其优化方法论上未能取得明显进展,尤其在多目标土地利用空间格局优化中系统地获取所有Pareto最优解及其解空间的分析方面。已有的土地利用空间格局优化研究大多数停留在"先数量优化、后空间配置"的两步走模式,以及利用目标规划等数学方法将多个优化目标转化为单个目标的简化模式。本文通过优化一个农林牧交错地域的土地利用格局,在方法论上对这一前沿课题作了探索性研究。研究通过林地、草地、耕地的空间调整,最大化平均土地生产潜力、土壤保持总量、小型林地鸟类可持续生境面积这3个相互冲突的效益目标函数。首先基于栅格...
[期刊] 林业科学
[作者]
李秧秧 石辉 邵明安
以黄土丘陵区植被演替过程中的7种典型乔灌木(乔木:山杨、油松、辽东栎;灌木:山桃、荆条、黄刺玫和狼牙刺)和人工种植种刺槐为研究对象,研究其叶水分利用效率(WUE)和水力学特性(比导水率Ks、比叶导水率Kl、Huber值HV、导水率损失50%所对应的木质部负压P50、木材密度WD)的变化。结果表明:1)4种灌木的WUE明显高于4种乔木。4种乔木中,以刺槐的WUE为最高,演替早期种山杨的WUE高于演替后期种油松和辽东栎。2)4种乔木的平均Ks明显高于4种灌木,但HV明显低于4种灌木,其Kl与灌木相比差异不大。演替早期种山杨的Ks和Kl明显高于演替后期种油松和辽东栎,但木材密度则小于后两者。山杨的P...
关键词：
叶水分利用效率 水力学特性 乔灌木 演替
[期刊] 林业科学
[作者]
张淑勇 周泽福 张光灿 夏江宝
Three-year old shrub species of Rosa xanthina, Caragana korshinskii, Prunus davidiana and Prunus sibirica in a semi-arid loess hilly region were selected as the experimental material for comparing physiological characteristics, such as photosynthesis, transpiration, water use efficiency, and etc. Th...
[期刊] 经济研究参考
[作者]
北京师范大学中国扶贫研究中心课题组 张琦 史志乐 宋涛
本文在对燕山—太行山片区概况介绍的基础上,对该区域总体绿色减贫指数计算结果和片区内部各县绿色减贫指数进行分析和比较,主要从测算总结果、经济增长绿化度指数结果、资源利用与环境保护程度指数结果、社会发展能力指数结果和扶贫开发与减贫效果指数结果五个方面进行分析比较。文章最后总结了本片区绿色减贫测算结果的启示,提出加大本片区绿色减贫开发力度的建议。
[期刊] 经济研究参考
[作者]
北京师范大学中国扶贫研究中心课题组 张琦 史志乐 宋涛
本文在对燕山—太行山片区概况介绍的基础上,对该区域总体绿色减贫指数计算结果和片区内部各县绿色减贫指数进行分析和比较,主要从测算总结果、经济增长绿化度指数结果、资源利用与环境保护程度指数结果、社会发展能力指数结果和扶贫开发与减贫效果指数结果五个方面进行分析比较。文章最后总结了本片区绿色减贫测算结果的启示,提出加大本片区绿色减贫开发力度的建议。
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