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[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
辛鹏程 魏天兴 陈宇轩 于欢 沙国良 郭鑫 任康
【目的】研究黄土丘陵区典型林分植物-凋落物-土壤的生态化学计量特征，可揭示该地区生态系统植被生长发育的主要限制性营养元素。【方法】选取黄土丘陵区典型人工油松Pinus tabuliformis林、刺槐Robinia pseudoacacia林、侧柏Platycladus orientalis林为研究对象，天然次生辽东栎Quercus liaotungensis林为对照，分析不同林分植物叶、枝、根，凋落物和土壤的生态化学计量特征及其相关性。【结果】(1)典型林分的乔木各器官碳(C)、氮(N)、磷(P)质量分数从大到小依次表现为叶、枝、根，与C相比，各器官间N、P质量分数变化幅度较大；油松各器官C质量分数显著高于其他林分(P<0.05)；刺槐叶、根、凋落物和土壤N质量分数显著高于其他林分(P<0.05)，刺槐具有较好的固氮作用。(2)刺槐叶C/N和C/P显著低于其他林分(P<0.05)，叶N/P为14～16，其他林分叶N/P均低于14；凋落物N/P低于25，分解受N元素限制；(3)典型林分的植物各器官C、N与凋落物C、N显著正相关(P<0.05)，而P与凋落物和土壤P无显著相关性；土壤C与凋落物C呈显著负相关(P<0.05)，而与凋落物N呈显著正相关(P<0.05)；凋落物C/N、C/P与土壤C/N、C/P、N/P分别呈显著负相关(P<0.05)。【结论】黄土丘陵区典型林分植物生长发育和凋落物的分解主要受N元素限制。刺槐具有良好的固氮作用且生长速率较快，在该地区人工林植被恢复中可着重选择和保护。图3表1参30
关键词：
生态化学计量 人工林 养分循环 养分限制
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
于欢 魏天兴 陈宇轩 沙国良 任康 辛鹏程 郭鑫
【目的】人工林作为重要的碳汇资源库，影响着陆地生态系统的碳循环过程。通过分析黄土丘陵区典型人工林土壤有机碳储量的空间分布特征，为准确评估黄土高原的土壤碳汇能力提供基础数据支撑。【方法】以黄土丘陵退耕区吴起县为研究区域，典型人工油松林、山杏林、沙棘林为研究对象，天然草地为对照，应用主成分分析和冗余分析法，探究黄土丘陵退耕区典型人工林0～200 cm土壤有机碳储量的空间分布特征及其影响因素。【结果】（1）不同人工林土壤表层有机碳储量高于深层土壤，0～200 cm土壤有机碳储量表现为山杏（97.145 g/m2）>草地（92.418 g/m2）>沙棘（68.695 g/m2）>油松（61.130 g/m2）。沙棘土壤有机碳储量的空间变异程度最大（0.219），草地土壤有机碳储量的空间变异程度最小（0.115）;(2)研究区典型人工林土壤有机碳储量与黏粒、粉粒含量呈正相关关系，与砂粒呈负相关关系，全氮、碱解氮对土壤有机碳储量正向效应显著；（3）地形（30.71%）对0～200 cm土壤剖面上土壤有机碳储量垂直变化的相对贡献最大，其中海拔（19.66%）是影响0～200 cm土壤有机碳储量垂直分布的主要因子。【结论】综上，黄土丘陵区典型人工林土壤有机碳储量具有表聚性，土壤机械组成与土壤养分对土壤有机碳储量的影响较为显著。人工山杏林具有较强的土壤碳汇功能，可作为黄土丘陵退耕区生态修复的水土保持树种。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
阮成江 李代琼
为探讨沙棘对半干旱黄土丘陵区水分条件的适应性 ,1998年对沙棘的水分生理生态及抗旱性进行了分析研究。试验结果表明 :(1)沙棘适应半干旱黄土丘陵区生境形成了耐旱、御旱的双重抗旱方式。在旱季 ,沙棘体内束缚水含量随干旱加剧而上升 ,束缚水与自由水比值随干旱加剧而增大 ,叶片维持较高的含水量 ,蒸腾减弱 ,叶水势降低 ,临界饱和亏增大 ,表现出较强的抗旱性。(2 )沙棘光合速率具明显的日变化 ,10 :0 0 12 :0 0出现第 1次峰值 ,14 :0 0 15 :0 0出现第 2次峰值。沙棘光合速率与环境因子 (气温、相对湿度和光合有效辐射 )间有显著的相关关系 ,相关系数为 0 .84...
关键词：
黄土丘陵区 沙棘 水分生理生态 抗旱性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
芦东旭 耿雪琪 崔子怡 王诗语 王丽娜 于永强 唐亚坤
【目的】刺槐因其固氮能力强、生长速度快和耐贫瘠等特点，被引入黄土高原进行水土保持和生态修复。研究黄土丘陵区不同林龄刺槐人工林的养分利用特征和林分质量，以期为该地区人工林的林分质量评价与合理经营提供理论依据。【方法】调查了黄土丘陵区纸坊沟流域13、25、33和43年林龄刺槐人工林的林分结构及林下植被多样性，测定了刺槐叶、枝、根和土壤的碳（C）、氮（N）、磷（P）含量，并计算了刺槐叶片的养分利用效率和再吸收效率及各器官N、P的化学计量内稳性，用于分析各林龄刺槐人工林的林分质量指数。【结果】（1）叶片和土壤的N、P含量随林龄的增加显著升高（P <0.05）,4个林龄刺槐叶片的N∶P均大于20。叶片的N、P利用效率随林龄的增加显著降低，N、P再吸收效率随林龄的增加显著升高（P <0.05），且叶片P的养分利用效率和再吸收效率均高于N。（2）刺槐各器官的N、P和N∶P的内稳性及林下植被多样性指数在林龄25年时均达到最大。（3）25年林龄刺槐人工林的林分质量指数显著高于其他林龄（P <0.05）。【结论】不同林龄刺槐的生长主要受P的限制，刺槐通过调整养分利用特征改变了各器官N、P含量及其内稳性。25年林龄刺槐各器官较高的N、P和N∶P的内稳性以及林下植被多样性，导致了该林龄最高的林分质量指数。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
冉宜凡 许明祥 李彬彬 马露洋 张圣民
【目的】研究施肥对土壤-微生物-植物系统化学计量学特征的影响,探究土壤-微生物-植被系统的"内稳性",为黄土高原植被恢复提供科学依据。【方法】基于长期试验(2004年开始),在2种植被恢复系统(自然恢复系统和人工恢复系统)中,设置3种肥力水平(无肥,不施肥;低肥,施用45 000kg/hm2有机肥;高肥,施用105 000kg/hm2有机肥),2015年9月采集2种植被恢复系统中不同处理的土样以及灌木优势种叶片(自然恢复系统中为沙棘,人工恢复系统中为柠条),分析不同土壤肥力水平下2种土壤-微生物-植物系统
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李秧秧 石辉 邵明安
以黄土丘陵区7种典型落叶乔灌木(山杨、辽东栎及刺槐,狼牙刺、黄刺玫、山桃和荆条)为对象,研究了其抵抗空穴化形成的能力与木质部解剖结构和木材密度的关系。结果表明:1)7种乔灌木中,狼牙刺和黄刺玫抵抗空穴化形成的能力最强;其次为山桃、荆条和山杨;而刺槐和辽东栎抵抗空穴化形成的能力最弱。2)7种植物中,黄刺玫、山杨和山桃的导管密度明显高于其他物种,而辽东栎、刺槐和荆条的导管密度相对较小,最大值(黄刺玫)为最小值(刺槐)的近10倍;导管腔平均直径以刺槐为最大,而黄刺玫和狼牙刺的导管直径最小,最大值为最小值(黄刺玫)的3倍左右;导管密度和导管腔平均直径之间呈显著负相关关系。7种植物的木材密度介于0.43...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
米彩红 刘增文 李茜
【目的】探讨黄土丘陵区3种典型人工阔叶纯林枯落物分解对土壤性质极化的影响,为防治森林土壤退化和连栽障碍提供科学依据。【方法】在位于黄土高原中部半湿润黄土丘陵区的陕西黄陵县,选择刺槐、辽东栎和小叶杨3种典型人工阔叶纯林为研究对象,采集林地腐殖质层土壤和枯落物(当年枯落叶及细根),分别设"土壤+枯落叶"、"土壤+根系"、"土壤+枯落叶+根系"和土壤不与任何枯落物混合(对照)4种处理方式,进行室内混合培养试验,共培养120d,分析枯落物分解对土壤生物学和化学性质极化的影响。【结果】1)在刺槐林地,枯落叶分解主要引起土壤pH值、过氧化氢酶活性和微生物数量负向极化,根系分解主要引起pH值、速效磷含量负向...
关键词：
人工阔叶纯林 枯落物分解 土壤性质极化
[期刊] 自然资源学报
[作者]
汝海丽 张海东 焦峰 郭美丽 薛超玉
论文以黄土丘陵区安塞实验站微地形（阳坡坡上、中、下部，坡顶，阴坡坡上、中、下部）条件下的草地群落为研究对象，测定群落叶片及不同土层根系和土壤碳（Ｃ）、氮（Ｎ）、磷（Ｐ）含量，试图揭示微地形（坡向和坡位）对植物叶片、根系和土壤生态化学计量特征的影响。结果表明：研究区草本群落叶片Ｃ、Ｎ、Ｐ含量和Ｃ／Ｎ、Ｃ／Ｐ、Ｎ／Ｐ化学计量比的平均值分别为４３３．４７、２４．８４、１．６１ ｇ／ｋｇ和１８．１８、３２０．３６、１７．４１，叶片Ｎ／Ｐ值表明黄土丘陵区植物生长更易受Ｐ限制；根系Ｃ、Ｎ、Ｐ含量及Ｃ／Ｎ、Ｃ／Ｐ、Ｎ／Ｐ计量比的平均值分别为３８０．０５、９．０７、０．３１ ｇ／ｋｇ和４９．６１、１ ３２６．．．．
关键词：
黄土丘陵区 坡向 坡位 化学计量特征
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈文媛 张少妮 华瑞 徐学选
植被恢复可以改善土壤的入渗能力,植被恢复方式不同及恢复进程中其土壤性质的改善对土壤水文特征的影响程度也将影响到植被恢复的格局。为确定林地、草地植被恢复年限对土壤水分入渗特征的影响,以黄土丘陵区西部官山林场退耕后栽植的刺槐林地、撂荒草地为对象,选取退耕年限为9年、15年、25年的林地、草地。于2014年5月对各样地的原状土土柱进行定水头入渗,比较不同退耕年限林地、草地的入渗性能和湿润锋穿透60 cm土柱的时间,并分析影响入渗特性的因素。结果表明:退耕年限为25年林地的土壤稳定入渗率、平均入渗率、前120 m
关键词：
退耕年限 林地 草地 入渗性能
[期刊] 林业科学
[作者]
张超 刘国彬 薛萐 宋籽霖 樊良新
采用时空互代法,以黄土丘陵区不同林龄人工刺槐林为研究对象,以坡耕地和天然侧柏林为对照,分析植被恢复过程中土壤酶的演变特征。结果表明:坡耕地种植刺槐林后,土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶随林龄逐渐增加,纤维素酶呈波动式变化,50年后较坡耕地分别增加160.2%,281.8%,541.6%,92.6%,73.8%,但仍低于天然侧柏林,多酚氧化酶较坡耕地降低39.1%,淀粉酶则先降低后升高。相关性表明,脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶与土壤养分因子相关性较强,可以作为评价土壤质量的生物学指标。土壤酶指数在刺槐生长前期较坡耕地显著增大,随后趋于稳定,25年后随林龄不断升高,50年时...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
薛萐 刘国彬 张超 余娜
【目的】土壤抗蚀性是评定土壤抵抗土壤侵蚀能力的重要参数之一,研究黄土丘陵区坡耕地退耕营造灌木林后土壤抗蚀性变化过程对认识该地区生态恢复过程中土壤质量的演变及其效果评价具有重要意义。【方法】采用时空互代法,以黄土丘陵区不同年限的人工灌木林为研究对象,选取坡耕地和天然侧柏林为对照,通过室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,研究土壤抗蚀性的变化过程。【结果】侵蚀环境下的坡耕地由于受到人为活动的干扰,土壤抗蚀性能低下,种植灌木林后,土壤抗蚀性显著提高。其中土壤水稳性团聚体含量逐渐增加,并从小粒径为主改变为大粒径占绝对优势,平均重量直径(EMWD)随种植年限逐渐上升,结构体破坏率逐渐降低;微团粒结构...
关键词：
人工灌木林 抗蚀性 抗蚀指数 黄土丘陵区
[期刊] 资源科学
[作者]
张虹波 刘黎明 张军连 朱战强
土地资源生态安全研究是当前区域可持续发展研究的前沿课题,科学评价区域土地资源生态安全状态及变化,是土地利用科学决策及土地利用模式优化的基础和依据。本文界定了土地资源生态安全的概念,针对黄土丘陵区土地资源特点及面临的主要生态问题,基于P-S-R概念模型运用层次分析法建立了黄土丘陵区土地资源生态安全评价指标体系,并对指标安全阈值的确定进行了初步探讨。鉴于土地资源生态安全的动态特性,提出了基于状态评价模型和趋势分析模型相结合的区域土地资源生态安全动态评价方法,弥补了传统静态评价方法的不足,以地处宁南黄土丘陵区的彭阳县为例,进行了实证研究,对彭阳县1986年~2004年土地资源生态安全状态及变化趋势进...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
葛波 庄家尧 常猛 张宇
【研究意义】为了客观的反映森林对林内外气温的调节作用,本文探究了林分类型的不同林内外气温变化的特征。【方法】于2011年1月至2012年1月对铜山林场的麻栎(Quercus carruth)林、毛竹(Phyllostachys heterocycla)林、杉木(Cunninghamia lanceolata)林的林内温度进行监测,以裸地(Nudation)作为对照,数据处理并分析林内外温度在不同时段的变化规律。【结果】春、夏、秋季的林内气温日变化幅度较冬季大;麻栎林、毛竹林、杉木林的林内气温季较差、年较差均小于裸地;各林分在春、夏、秋季均有降低林内气温的作用,其中毛竹林在春、秋季降低林内气温的效果最好(3.3、3.8℃);各林分均能有效地降低林内气温的年均值,各林分林内温度年均值的大小依次为:裸地、毛竹林、杉木林、麻栎林,其中,麻栎林的效果最为显著,能降低气温年均值0.5℃,毛竹林和杉木林的效果一般,能降低气温年均值0.3、0.4℃。森林有滞后林内气温最高温、次低温出现时间的作用,其中麻栎林的滞后作用较好,约为75 min,其次是杉木林、毛竹林。林内外月气温最高值、最低值的差值与林冠的覆盖率呈正相关关系;森林有降低林内最高温,提高林内最低温的作用,其中杉木林作用最为显著,麻栎林次之,毛竹林效果最差。【结论】该结论可为苏南地丘陵地区森林生态保护和林分选择提供依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王忠禹 王兵 刘国彬 刘佳鑫 李兆松
黄土丘陵区植被的恢复可能影响枯落物分布特征,进而对土壤性状产生影响。论文选取刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林、柠条(Caragana intermedia)人工林、铁杆蒿(Artemisia gmelini)群落和白羊草(Bothriochloa ischaemum)群落4种典型植被样地,研究其枯落物坡面(坡长40～80 m)分布特征及自然条件混入土壤中对土壤理化性状的影响。结果表明:1)4种典型植被样地地表枯落物蓄积量(143.89～833.04 g/m2)、盖度(0.36～0.63)和厚度(0.77～2.03 cm)均表现为刺槐人工林>柠条人工林>铁杆蒿群落>白羊草群落;土壤中枯落物混入量(178.80～657.21g/m2)和混入深度(1.33～2.29 cm)均表现为刺槐人工林>铁杆蒿群落>柠条人工林>白羊草群落;土壤中枯落物混入量占枯落物总蓄积量的比例(45.91%～74.02%)表现为铁杆蒿群落>柠条人工林>白羊草群落>刺槐人工林。2)4种典型植被样地地表枯落物蓄积量和土壤中枯落物混入量均为坡下高于坡上,受径流冲刷和泥沙分离—输移—沉积过程的影响,枯落物地表蓄积量和土壤混入量在坡中波动较大;随枯落物地表盖度的增加,地表枯落物蓄积量呈指数函数增加(P<0.01),且随地表枯落物蓄积量的增加,土壤中枯落物混入量呈对数函数增加(P<0.01)。3)土壤容重、粘结力和水稳性团聚体几何平均直径(WAS-GMD)随土壤中枯落物混入量的增大而线性降低(P<0.01),土壤有机碳和全氮含量在铁杆蒿群落和白羊草群落中均随土壤中枯落物混入量的增大而线性增加(P<0.05)。该研究将为评价黄土高原退耕还林还(草)工程生态成效、修正土壤侵蚀预报模型提供重要依据。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
郁耀闯 王长燕
【目的】研究黄土丘陵区典型农作物玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力的季节变化特征及其影响因素，以期为该区的粮食安全生产和土壤侵蚀过程模型建立提供参考依据。【方法】以黄土丘陵区玉米地和谷子地为研究对象，在６组不同的水流剪切力条件下（τ＝５．７１—１７．１８ Ｐａ），借助坡面径流冲刷试验测定土壤的分离能力，结合土壤侵蚀过程ＷＥＰＰ模型，利用线性回归方法推求土壤临界剪切力（τ＿ｃ），分析了玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力的季节变化规律。【结果】黄土丘陵区玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力具有明显的季节变化规律（Ｐ＜０．０５），整体呈上升趋势。玉米地τ＿ｃ表现为先降低后升高再降低又升高的季节变化模式，变化．．．
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