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[期刊] 林业科学
[作者]
彭小平 樊军 米美霞 薛智德
应用热扩散式树干茎流计(TDP)对黄土高原水蚀风蚀交错区六道沟小流域内分布在坡地与坝地的旱柳树干液流进行连续监测,探讨2种立地条件下旱柳树干液流量与环境因子关系的差异。结果表明:2种条件下的旱柳树干液流速率变化趋势基本相同,但坝地旱柳的液流速率和树干液流量均显著高于坡地旱柳,坝地旱柳平均液流速率和树干液流量分别是坡地的1.4和3倍。2样地旱柳树干液流量的变化规律与气象因子基本一致,气象因子对旱柳树干液流量影响显著,旱柳树干液流量由气象因子与0~50 cm土壤含水量综合作用决定,并且在气象因子增加到某一程度时旱柳树干液流量主要受到土壤含水量的影响。2样地土壤质地不同,土壤蒸发和渗漏强度存在较大差...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘崴 魏天兴 朱清科
【目的】研究黄土高原水蚀风蚀交错区乡土树种河北杨的树干液流密度变化特征及其与环境因子的关系,为该地区水资源承载力研究和树种选择提供理论依据。【方法】利用Granier热扩散探针法和自动气象监测系统对陕北吴起县河北杨树干液流密度和周围气象条件、土壤含水量等进行连续测定分析。【结果】河北杨树干液流密度日变化呈宽幅单峰形,液流密度峰值提前于太阳辐射强度峰值约2.5 h,提前于水汽压差(VPD)峰值约4 h。夜间液流活动主要发生在后半夜00:00—06:00,晴天液流密度变化幅度小,雨天变化幅度大;灌水当天干基液流密度峰值出现的时间明显提前,峰值大小比灌水前提高66.66%,冠基处峰值比灌水前提高73.62%,灌水处理后实验组连续两日液流密度均值比灌水前减少2.21%,而对照组减少21.89%,晴天条件下,树干液流密度与太阳辐射、VPD、气温和风速极显著正相关(P<0.01),与土壤含水量显著正相关(P<0.05),与相对湿度极显著负相关(P<0.01)。降雨天树干液流密度与太阳辐射、气温和风速极显著正相关(P<0.01),与VPD显著正相关(P<0.05);与对照组比较,灌水之后液流密度与气象因子的相关系数绝对值没有明显增加;河北杨树干储存水的日动态总体表现为上午释放和下午补充,并存在两次较明显的释放-补充周期。【结论】河北杨树干液流密度主要受太阳辐射强度、VPD、气温、相对湿度、风速和土壤含水量的影响,液流密度峰值时间与太阳辐射强度、VPD、气温等气象因子存在时滞,土壤水分的增加可缩短液流密度与气象因子峰值的时间差,上午储存水的持续释放是导致树干液流密度与气象因子时滞效应的重要原因。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
孙艳萍 张晓萍 徐金鹏 马瞳宇 马芹 雷泳南
【目的】分析近25年来黄土高原水蚀风蚀交错带植被覆盖的时空演变特征,为黄土高原生态极其脆弱区的环境发展方向及宏观决策提供依据。【方法】利用1982-2006年GIMMS(Global Inventory Modeling andMapping Studies)-归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)8km/15d分辨率数据,统计检验年、季节及月等不同时间尺度上NDVI的演变特征,在ArcGIS软件中表达10年尺度间NDVI均值的空间分布差异,并用面积累积频率曲线表达研究区NDVI值的整体分布及演变状况;同时用时间相关及空间对应法...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
乔艳琴 樊军 高宇 王胜 易彩琼
通过对黄土高原水蚀风蚀交错区4种相邻植被条带(撂荒地、柠条地、苜蓿地、农地)0~4m土壤剖面含水量和地上生物特征的测定分析,研究不同植被之间的水分竞争关系。结果表明:水平方向上,撂荒地和农地土壤含水量随着靠近柠条地和苜蓿地呈下降趋势,且柠条对临近撂荒地土壤水分影响的水平距离至少有6 m。而深根性植物柠条和苜蓿相邻处测点的土壤含水量在所有测点中最低。此外,通过对地上生物特征分析,临近农地的苜蓿和临近撂荒地的柠条有较高的生物指标,证明这两种深根系植物吸收利用了相邻地块的土壤水分。因此,柠条和苜蓿对土壤水分竞争激烈,不宜搭配种植,而深根-浅根植物搭配扩大了深根系植物根系吸水空间,有利于其生长。
关键词：
土壤水分 植被类型 竞争效应 黄土高原
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王力 张青峰 卫三平 王全九
该文以陕北神木县六道沟小流域为研究区,应用参与性农户评估方法(PRA)调查煤田开发对流域居民收入和流域可持续发展的影响,分析流域内主要植被的生长和土壤水分状况,探讨陕北特大型煤田开发基地的生态恢复模式,为煤田可持续开发提供科学依据。调查表明,煤田开发明显改变了流域内农民的收入结构和数量,工农收入比由1.4∶1(1993年)变为26.5∶1(2007年),人均收入由830.0元增加为9 340.0元,增加了约10倍;收入的增加提高了流域农民对退耕还林(草)政策的认知度,高达95%的群众对退耕还林还草政策持肯定态度;流域内的土地利用方式有了明显变化,表现为种植业用地显著下降,由原来的31.3%下降...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨灿 魏天兴 李亦然 郑粮 陈宇轩
【目的】探究黄土高原退耕还林工程实施前后植被覆盖变化特征,评估生态修复效果,对于制定更为有效的生态修复战略政策具有重要意义。【方法】该研究以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,以EOT算法为核心,基于GIMMS NDVI数据集和MODIS NDVI数据集的重叠时期数据,构建1982-2000年1 km分辨率的NDVI数据集(EOT NDVI),并联合MODIS NDVI数据(2001-2019年),形成1982-2019年逐月1 km NDVI数据集(EM NDVI),以探究研究区的NDVI时空动态变化。【结果】(1)EOT算法对GIMMS NDVI降采样应用是合理的,同时期EOT NDVI与MODIS NDVI之间的平均误差(ME)、平均值绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)均较小,且决定系数(R2)较高;(2)1982-2019年年均NDVI呈现先下降后上升趋势,年均NDVI增长速率为0.007 8;(3)1982-2019年植被增长速率呈现空间异质性,且退耕还林工程实施前(1982-2000年)年均NDVI呈下降趋势的地区是退耕还林工程实施后(2001-2019年)年均NDVI增加趋势显著的地区。【结论】研究成果可为评估生态恢复措施实施效果和未来生态环境建设提供理论依据和数据支撑。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
沈玉芳 陶武辉 李世清
为阐明施肥通过增加植物同化能力,是否可影响土壤可溶性有机碳(DOC)、氮(DON)为目的,采用田间试验,研究了施肥对黄土高原水蚀风蚀交错区黑麦草生长农田DOC及DON含量及累积量的影响。结果表明,不论施氮或施磷,均能提高黑麦草冠层和根系生物量,且施氮水平与黑麦草冠层和根系生物量之间均呈极显著正相关关系。施磷对土壤DOC含量影响相对较小;土壤DOC含量随施氮水平增加呈现减少趋势,0～20 cm土层土壤DOC含量下降幅度最高达25.9%;施氮后不同土层土壤DON含量及累积量增加,0～100 cm土层DON累积量与施氮量呈显著正相关关系;单施磷时0～60 cm土层土壤DON含量较不施肥对照减少,但差...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
毕建琦 杜峰 梁宗锁 冉隆贵
对黄土高原丘陵区不同立地条件下3年生柠条的根系作了初步研究,结果表明:柠条侧根发生的主要部位在距地表0~20 cm的土层中,除在阳坡、半阳坡分布的植株外,其它的在50 cm以下没有侧根发生,侧根总数以阳坡最多,半阴坡最少;不同立地下根系生物量的垂直分布,均表现为从土壤表层到深层逐次递减;在各土层中,0~60cm土层中分布的根系生物量所占的比重最大,超过了总量的80%。不同立地条件下单株根系生物量以阳坡最大,为66.63 g,阴坡最低,仅为6.69 g。不同立地条件下柠条的地上部分差异显著,阳坡、半阳坡的株高、生物量等都高于阴坡和半阴坡的。柠条在幼龄期适宜生长的立地类型为阳坡和半阳坡。
关键词：
柠条 根系 立地条件 黄土高原
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张长庆 张文辉
【目的】在黄土高原丘陵沟壑区不同立地条件下,研究刺槐人工林无性繁殖与更新状况,为该地区刺槐人工林的经营管理提供依据。【方法】对黄土丘陵沟壑区安塞试验站、纸坊沟和县南沟流域12个阳坡和阴坡刺槐人工林样地的林分特征、土壤含水量、外界干扰、无性繁殖和林下物种进行了系统调查。【结果】阴坡样地不同深度土层的平均土壤含水率高于阳坡样地;生长在阴坡的刺槐人工林无性繁殖较阳坡旺盛,阴坡无性株萌蘖的数量和扩散范围明显大于阳坡;在相同坡向的刺槐林群落中,坡下部的根系萌苗量大于坡上部;影响刺槐无性繁殖的另一个重要因素是外界干扰,在立地条件差、人为践踏、砍伐和放牧的样地中,刺槐人工林的根系萌苗扩散程度大于无外界干扰或...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈崇 李吉跃 王玉涛
该文于2006年4—11月利用Granier热扩散探针观测了绦柳的树干液流速率在生长季节的动态变化,并利用全自动气象站同步监测了环境因子。观测结果显示,在土壤水分充足的8月份,绦柳树干平均液流速率为0.0041cm/s,液流峰值为0.0146 cm/s;而在相对干旱的5月份平均液流速率为0.000503 cm/s,液流峰值为0.00347 cm/s;土壤水分充足时期液流速率明显高于相对干旱期。在整个生长季节,绦柳液流速率日变化均为明显的单峰曲线,5—11月份各月的峰值分别为0.0028、0.0024、0.0048、0.0086、0.0061、0.0058、0.0042 cm/s,启动时间和达到...
关键词：
绦柳 树干液流速率 影响因子
[期刊] 林业科学
[作者]
张建国 久米朋宣 大规恭一 山中典和 杜盛
利用Granier树干液流测定系统,长期监测黄土高原半干旱区延安市南郊天然辽东栎林优势木的树干液流,并同步监测环境因子(空气温度、湿度、太阳辐射、土壤含水量)。分析3株优势木边材液流在生长季内各月份的日变化特征以及液流通量密度与环境因子的关系。结果显示:辽东栎液流日变化总体上与太阳辐射和空气水气压亏缺呈相同趋势,但液流峰值出现时间较早,通常为10:00左右。随着生长季内物候变化,液流通量密度总体表现为前期(4—6月)较低、中后期(7—9月)较高、末期(10月)迅速下降的变化趋势。采用指数饱和曲线函数对液流通量密度和空气水气压亏缺进行拟合,有效地反映了各月份液流通量密度对空气水气压亏缺的响应特征...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘畅 周毅 雷雪
沟谷地是黄土高原地貌形态特征变化最明显的区域，其发育对整个黄土高原地貌发育具有重要的控制性作用。论文基于5 m分辨率的DEM数据，在陕北黄土高原遴选包含15种地貌类型的42个样区，以沟谷密度、水平逼近度与切割深度作为纵向、横向与垂向3个维度的代表因子，分析了沟谷的多维发育进程、特征、空间分异及影响因素。研究结果显示：陕北黄土高原南北方向上沟谷发育呈现由溯源侵蚀主导转向横向溯源侵蚀主导、溯源下切侵蚀主导到横向溯源侵蚀主导，54.8%的样区各维度对整体发育进程的影响程度相近，且86.4%处于陕北黄土高原中部地区，即中部地区多维度发育均衡，南北两端以溯源侵蚀与横向侵蚀为主。结合面积—高程积分分析发现沟谷发育可划分为3个阶段：发育初期以溯源侵蚀为主，带动下切侵蚀伴有横向侵蚀；发育中期以溯源侵蚀为主，伴有持续性横向侵蚀与较强下切侵蚀；发育晚期以横向侵蚀为主，伴有一定程度的溯源侵蚀与轻微下切侵蚀。黄土厚度对沟谷系统垂向下切侵蚀的影响最大(Cv=0.164)，土地利用类型对沟谷系统横向侵蚀的影响较大(Cv=0.0681)，林地对于维护各个维度的抗侵蚀能力最强，生长茂密的草地和灌木林及作物次之,生长稀疏的牧草和作物较差。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王彪 陈立欣 吴应明 胡旭 付照琦 高雅洁 葛艳灵 田沁瑞 林峰
【目的】探究干旱胁迫对晋西黄土区刺槐人工林蒸腾耗水的影响，揭示干旱胁迫下环境和生理对刺槐蒸腾耗水的调控机制，为晋西黄土区刺槐人工林的经营和水分管理提供理论依据。【方法】以晋西黄土区刺槐人工林为研究对象，通过降雨拦截试验（整个生长季减雨50%），连续监测刺槐的树干液流变化，并同步监测环境因子和水分生理变化，分析环境和水分生理对树干液流的影响。【结果】（1）干旱处理显著降低了刺槐的液流速率（J_s），干旱处理下平均J_s(0.92 g/（cm_2·h））显著低于对照处理下的平均J_s (1.87 g/（cm_2·h）），但其变化规律相似。（2）干旱处理影响了刺槐的枝、叶相对含水量，且随着干旱处理时间的延长，枝、叶相对含水量降低。不同处理条件下，刺槐枝、叶水势和水容均呈“V”字型变化，干旱处理下的枝、叶片水势（-1.22 MPa、-0.72 MPa）低于对照处理（-1.15 MPa、-0.60 MPa）。干旱处理下枝、叶水容降低，分别为0.52 g/（cm_3·MPa）和1.05×10_-~2 g/（cm_2·MPa）。（3）刺槐树干液流的变化受气象因子、土壤水分条件和水分生理因子的共同影响，不同处理条件下蒸散的主控因子均为太阳总辐射，干旱处理下枝、叶水容对刺槐树干液流速率的影响减弱，表明相较于干旱处理，对照条件下刺槐更依赖于组织水容储水来满足蒸腾耗水。【结论】研究揭示了干旱胁迫显著降低了刺槐液流速率，但未改变其液流活动规律。刺槐人工林树干液流变化受多种因子的共同影响，主导因子依次为气象因子、土壤水分和水分生理因子。研究结果有助于深入理解干旱条件下人工林的蒸腾耗水过程的变化特征，对评估气候变化条件下黄土区人工林生态系统的稳定性和生态水文过程具有重要意义。
[期刊] 林业科学
[作者]
于占辉 陈云明 杜盛
应用热扩散式树干茎流计(TDP)于2008年4月26日至5月31日,在黄土高原半干旱区安塞县对人工林刺槐展叶期树干液流及其气象、土壤水分等6个指标进行连续测定。结果表明:刺槐展叶期可分为芽期、展叶初期、中期和全叶期。在芽期,刺槐树干液流速率日变化无明显昼夜波动;在展叶初期至全叶期日变化呈现出从微弱波动逐渐增大到趋于平稳的剧烈波动;在展叶中期以后液流速率表现为上升快、下降缓慢的单峰曲线;在全叶期平均峰值约为0.0027cm.s-1;树干液流速率与光合有效辐射强度、大气温度、水蒸气压亏缺和风速呈极显著正相关,与相对湿度呈负相关,其相关程度依次为光合有效辐射强度>大气温度>水蒸气压亏缺>相对湿度>风...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘洋 王烨 王斐 邸楠 李全明 于凌霄 邓坦 于召斌 席本野 李广德 贾黎明
毛白杨Populus tomentosa是我国北方主要速生用材树种,在华北地区多采用宽窄行模式栽植。该模式下,不均匀的生长空间可能会引起不同方位树干液流速率(F_d)的差异,从而影响对林木蒸腾耗水的准确估计。为探究宽窄行栽植下毛白杨不同方位F_d的变异特征及其与气象因子的变化关系,采用热扩散式液流探针和自动气象站,对9株不同胸径样树4个方位(东、南、西、北)的F_d及林地气象因子进行监测和分析。结果表明:所有样树不同方位的F_d均具有显著差异,平均变异系数(CV)为15.1%±9.2%。其中,西方位为优势方位,其F_d显著大于或与其他方位无差异,而其它三个方位F_d大小次序无明显规律。各方位F_d在不同气象条件下均具有相同的日变化趋势,且下午(12:00—24:00)的F_d显著高于上午(0:00—12:00)。林木各方位F_d受光合有效辐射(PAR)影响强烈,多重回归分析结果表明PAR几乎为各方位F_d的主要驱动因子,而水汽压亏缺(VPD)和空气温度(T_a)仅在个别方位对F_d具有一定驱动作用。不同方位F_d的CV和相对偏差(RD)与PAR、VPD不具有显著相关关系,表明F_d的方位差异并未受气象因子影响。综上,在研究宽窄行栽植模式下林木蒸腾耗水时,方位间F_d差异不能忽视;在液流探针数量有限的情况下,对每株样树随机选取一个方位进行F_d测定可能会获得更精确的林木蒸腾量估计。
关键词：
液流速率 方位差异 宽窄行 毛白杨
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