检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2025年第3期45卷 1126-1136页

作者：席磊冯益明戚曌曹晓明丁杰崔梦淳中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091

荒漠化是当今人类所面临的区域性生态环境威胁之一,其发生常伴随林地生产力下降、土地资源丧失、生物多样性丧失、土壤固碳能力减弱等一系列生态环境退化问题,进而导致土地地力低下。环塔里木盆地作为荒漠化问题突出的生态脆弱区,易受... 详细信息

荒漠化是当今人类所面临的区域性生态环境威胁之一,其发生常伴随林地生产力下降、土地资源丧失、生物多样性丧失、土壤固碳能力减弱等一系列生态环境退化问题,进而导致土地地力低下。环塔里木盆地作为荒漠化问题突出的生态脆弱区,易受到自然因素和人为因素的双重影响,及时准确地监测并评估荒漠化风险是防治荒漠化的基础和前提。单一的评估方法在荒漠化风险评估中均有一定的局限性,主客观结合法可以提升荒漠化风险评估精度。研究基于“三因子”理论,通过建立包括气候条件、人类活动、荒漠化监测现状等3类16个指标评价体系,利用主客观结合的熵组合权重法构建了荒漠化风险综合评价指数(Comprehensive Evaluation Index, CEI),并对环塔里木盆地的荒漠化风险进行评估。结果显示:(1)三因子权重分析显示:暴露性因子权重最高,脆弱性因子权重最低;(2)环塔里木盆地西部地区的荒漠化危险性小于东部地区,危险性、脆弱性和暴露性较高的区域集中在绿洲外围,原生荒漠区危险性较低,绿洲边缘地区较易发生荒漠化;(3)环塔里木盆地区域的荒漠化风险主要呈现为极低风险,高风险和极高风险区呈狭长、零稀分布,主要分布在绿洲边缘和居民点工矿用地区,原生荒漠区的荒漠化风险较低。高风险以及极高风险区仅占总体面积的3.0%;(4)基于地理探测器探究环塔里木盆地区域内人类活动和环境因素对荒漠化风险程度空间分异的影响结果显示:单因素分析方法显示土地利用类型(0.68)是主要的驱动因素;双因素交互分析方法显示各因素之间主要以非线性增强为主。影响最大的组合为:土地利用类型∩载畜量(0.78)和耕地面积∩载畜量(0.78),荒漠化风险程度主要受人为因素影响。合理的土地利用规划、禁止随意丢荒和耕地扩张以期实现耕地的集约高效经营,是荒漠化防治的有效策略之一。研究利于准确掌握区域荒漠化风险各程度的空间分布状况,分析其影响因素和机制,为区域开展有效的荒漠化防治措施提供科学依据。

关键词：荒漠化风险评估环塔里木盆地综合评价指数驱动因素

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戈壁沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落水分来源的年际动态

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中国沙漠 2025年第1期45卷 85-93页

作者：王阿晴朱雅娟马媛蔺方春李蕴中国林业科学研究院生态保护与修复研究所荒漠化研究中心北京100091 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口县015200

连续两年生长季在狼山南麓戈壁采集沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落的灌木枝条和土壤,利用稳定氧同位素技术研究群落水分来源的年际动态。结果表明:2021年,春季大雨后沙冬青、泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)、刺旋花(Convolvulus... 详细信息

连续两年生长季在狼山南麓戈壁采集沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落的灌木枝条和土壤,利用稳定氧同位素技术研究群落水分来源的年际动态。结果表明:2021年,春季大雨后沙冬青、泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)、刺旋花(Convolvulus tragacanthoides)主要利用浅层和深层土壤水。干旱的夏季前两者主要利用深层土壤水,后者主要利用浅层和深层土壤水。秋季3种灌木增加利用浅层土壤水。2022年,干旱的春秋季沙冬青和柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)主要利用深层土壤水。夏季大雨后沙冬青、柠条锦鸡儿、刺旋花主要利用浅层和深层土壤水。刺旋花春季主要利用浅层和深层土壤水,秋季主要利用深层土壤水。2021年降雨量较低,沙冬青利用较多深层土壤水。2022年降雨量较高,刺旋花利用更多浅层土壤水。泡泡刺和柠条锦鸡儿均与沙冬青竞争深层土壤水。戈壁沙冬青群落的水分来源存在年际差异和种间竞争。

关键词：戈壁沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落水分来源稳定氧同位素

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蒙古高原干旱程度监测数据集(1981-2018年)

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中国科学数据(中英文网络版) 2025年第1期10卷 318-332页

作者：曹晓明冯益明中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 三北工程研究院北京100091

蒙古高原地处东北亚腹地,生态环境脆弱,干旱时有发生。开展区域长时间序列干旱程度监测是掌握该区干旱发生发展及演变特点,全面分析干旱发生成因等方面的研究基础。本研究基于蒙古高原范围内1981-2018年AVHRR-PathFinder和MODIS数据集,... 详细信息

蒙古高原地处东北亚腹地,生态环境脆弱,干旱时有发生。开展区域长时间序列干旱程度监测是掌握该区干旱发生发展及演变特点,全面分析干旱发生成因等方面的研究基础。本研究基于蒙古高原范围内1981-2018年AVHRR-PathFinder和MODIS数据集,通过构建Ts-NDVI通用特征空间,获取TVDI反演模型,对1981-2018年月度TVDI和年度TVDI进行反演,生成1981-2018年蒙古高原干旱程度月度和年度监测数据集。数据集基于1991-2012年内蒙古自治区实测10cm土壤含水量站点数据进行验证,结果表明,TVDI与土壤含水量的相关性均在0.55以上,这说明TVDI能够反映该区土壤水分状况变化趋势,作为干旱评价指标有一定的合理性。数据集显示,干旱主要发生在高原的南部、中部及东部,高原北部及西北部不发生干旱或极少发生干旱。1981-2018年间,干旱程度总体呈现加剧趋势,发生干旱的面积总体也呈现增加趋势,且年内不同月份的干旱程度及范围也有所不同。本数据集可为蒙古高原干旱监测及驱动机制等方面的研究提供有效的数据支撑。

关键词：蒙古高原 Ts-NDVI特征空间干旱监测 TVDI 1981-2018

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青藏高原草地年均波文比的特征及其影响因素

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生态学报 2025年第8期45卷 4046-4058页

作者：朱躲萍姚斌王军邦中国林业科学研究院生态保护与修复研究所中国林业科学研究院荒漠化研究所中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室生态系统大数据与模拟中心中国林业科学研究院生态保护与修复研究所林木遗传与育种国家重点实验室

波文比（β）表征陆面过程中的重要参数，能反映土壤、植被和大气之间的能量平衡和分配过程，是植被变化的生物地球物理效应研究的热点。选择青藏高原作为研究区，基于全球尺度双源遥感蒸散发模型ARTS (air-relative-humidity-based two... 详细信息

波文比（β）表征陆面过程中的重要参数，能反映土壤、植被和大气之间的能量平衡和分配过程，是植被变化的生物地球物理效应研究的热点。选择青藏高原作为研究区，基于全球尺度双源遥感蒸散发模型ARTS (air-relative-humidity-based twosource)模拟的蒸散数据和GLASS的反照率数据计算2000—2018年均β。利用随机森林、结构方程模型和多元线性回归方法，结合气候因素（年总降水（MAP）、年均温度（MAT）、年均地表反照率（MAA））和植被因素（年均归一化植被指数（MAN）），分析年均β的时空变化的主导因子。结果表明，2000—2018年，青藏高原平均β值为1.25±0.60，范围为0.32—4.83，空间分布由东南向西北逐渐增大，荒漠类的平均β最高（1.84±0.44），而热性草丛的平均β最低（0.49±0.09），年均β呈不显著的微弱下降趋势。基于三种方法均表明降水对整个区域年均β的时空变化起主导作用。青藏高原区域的暖湿化以及植被的变化对年均β有负的影响。明显的气候变暖和降水量的增加为蒸散提供了有利的条件，植被变好使蒸散增加，以潜热形式分配的能量更多，导致年均β呈下降趋势。本研究揭示了气候变化下植被恢复的生物地球物理机制，并论证了β在生态系统评价中可作为气候调节功能的指标。

关键词：青藏高原波文比草地气候因素植被因素

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呼伦贝尔沙化草地不同放牧潜力阶段群落特征

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中国沙漠 2025年第2期45卷 205-216页

作者：王百竹白建华萨拉王丹雨杨晓晖朱媛君时忠杰中国林业科学研究院荒漠化研究所/生态保护与修复研究所北京100091 呼伦贝尔市林业和草原事业发展中心内蒙古呼伦贝尔021000

草原是全球陆地生态系统中分布最广的植被类型,是畜牧业生产的关键基地。近年来呼伦贝尔草原面临着日益严峻的沙化问题,威胁着草原生态系统的可持续发展。以呼伦贝尔沙化草地为研究区,分析了不同放牧潜力下物种组成、植物功能群以及群... 详细信息

草原是全球陆地生态系统中分布最广的植被类型,是畜牧业生产的关键基地。近年来呼伦贝尔草原面临着日益严峻的沙化问题,威胁着草原生态系统的可持续发展。以呼伦贝尔沙化草地为研究区,分析了不同放牧潜力下物种组成、植物功能群以及群落结构的变化特征。结果表明:呼伦贝尔沙化草地在中放牧潜力阶段具有更多的物种数量,随着放牧潜力的降低,存在度(盖度)Ⅰ(0~10%)、Ⅱ(10%~20%)的物种数减少,存在度Ⅳ(40%~60%)、Ⅴ(60%~100%)的物种数增加,多年生禾草的数量显著降低,一、二年生草本和杂类草数量增加,地面芽植物的比例降低,适口性差的植物比例在低放牧潜力阶段达到最高。群落生产力特征中地上生物量在中放牧潜力阶段最低,高度、盖度、地下生物量均随着放牧潜力的降低而下降。随着草原放牧潜力的降低,呼伦贝尔沙化草地的群落特征呈下降的趋势,且优质牧草逐渐被适口性差的退化指示种替代。

关键词：呼伦贝尔沙化草地草原放牧潜力群落特征物种组成植被类型

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中国东部沙地温带稀树草原的分布与制图

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中国科学:地球科学 2025年第1期55卷 126-140页

作者：李晓雅王锋段涛杨凯捷杨斌王春梅田昕卢琦中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 三北工程研究院巴彦淖尔015200 生态环境部卫星环境应用中心北京100094 中国科学院微电子研究所北京100029 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091

稀树草原广泛分布于全球各个区域,对调节陆地净初级生产力和陆地碳循环至关重要.由于稀树草原树草混合分布使其具有较高的空间异质性,当前的全球土地覆盖分类图多将其划分为森林或草原.中国温带稀树草原覆盖面积广泛,但缺乏对其空间格... 详细信息

稀树草原广泛分布于全球各个区域,对调节陆地净初级生产力和陆地碳循环至关重要.由于稀树草原树草混合分布使其具有较高的空间异质性,当前的全球土地覆盖分类图多将其划分为森林或草原.中国温带稀树草原覆盖面积广泛,但缺乏对其空间格局和面积的认识.本研究基于中国温带稀树草原植被结构特征,参考联合国粮食及农业组织对稀树草原的定义,发展了一套融合无人机和卫星两种数据源的温带稀树草原的遥感制图新方法.利用覆盖主要稀树草原类型总面积1818ha的无人机高分辨率图像构建训练和验证数据集,集成分类和回归树算法与随机森林算法,估算了稀树草原上木本和草本植物的覆盖度,绘制了最小识别面积为0.5ha的中国东部科尔沁和浑善达克沙地温带稀树草原分布图.结果表明,新方法对稀树草原上木本和草本植物覆盖度估算均方根误差分别为10.69%和11.67%,决定系数分别为0.66和0.63.中国东部沙地温带稀树草原分布图精度评估Kappa系数为0.70,总体精度为0.88,平均精度为0.85,表明分布图具有较高的识别精度.中国东部沙地温带稀树草原集中分布于科尔沁沙地北部、浑善达克沙地中东部和大兴安岭南麓山地向平原过渡的区域,总面积为3.27×10^(6)ha.区域稀树草原类型主要为榆树稀树草原、栎树/槭树稀树草原和灌丛稀树草原.榆树稀树草原广泛分布于浑善达克沙地、科尔沁沙地东部和北部,呈条带状与流动沙丘相间分布;槭树/栎树稀树草原主要分布于科尔沁沙地北部,生长于低山丘陵;面积最大的温带稀树草原类型为灌丛稀树草原,主要分布于浑善达克沙地西部、科尔沁沙地中部和西部.本研究绘制了中国东部科尔沁、浑善达克沙地温带稀树草原空间分布图,提供了两大沙地温带稀树草原地理分布和面积的精确信息.数据成果可支撑中国温带稀树草原生态系统保护和利用、东部沙地荒漠化防治和生态系统恢复等相关科学研究和保护政策制定.研究方法为全球尺度稀树草原精细分类制图及稀树草原动态变化分析提供了新思路.

关键词：温带稀树草原无人机高分卫星木本植物覆盖度草本植物覆盖度机器学习

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围封对辽西北退化草地土壤有机碳含量的影响

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生态学杂志 2025年第3期44卷 884-891页

作者：桑思月杨沂杰赵京东乌云娜吕林有宋彦涛大连民族大学环境与资源学院辽宁大连116000 中国林业科学研究院荒漠化研究所/生态保护与修复研究所北京100091 辽宁省沙地治理与利用研究所辽宁阜新123008

以辽西北农牧交错带退化草地为研究对象,研究土壤有机碳含量、储量以及土壤固碳能力随围封年限的变化特征。结果表明:围封6年后0~20 cm土层土壤有机碳储量增加了18.6%。随围封年限的增加,土壤有机碳含量、储量均呈现下降-上升-下降-上... 详细信息

以辽西北农牧交错带退化草地为研究对象,研究土壤有机碳含量、储量以及土壤固碳能力随围封年限的变化特征。结果表明:围封6年后0~20 cm土层土壤有机碳储量增加了18.6%。随围封年限的增加,土壤有机碳含量、储量均呈现下降-上升-下降-上升的“W”型的变化趋势;围封3年、6年时,土壤固碳潜力较高。相关性分析结果表明,0~10 cm土壤有机碳储量与土壤pH呈显著负相关(P<0.05),与凋落物量、地上生物量呈显著正相关(P<0.05);10~20 cm土壤有机碳储量与凋落物量呈显著正相关、与植物优势度指数呈显著负相关(P<0.05)。短期围封(6年)通过增加地上生物量促进土壤有机碳的积累,同时通过降低土壤pH减缓有机碳分解,从而增加土壤有机碳含量和固碳潜力。本研究为辽西北退化草地的生态恢复提供了技术支撑。

关键词：土壤有机碳围封退化草地固碳速率固碳潜力

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1964—2020年毛乌素沙地新垦耕地和弃耕地空间格局变化及其对荒漠化的影响

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干旱区地理 2025年第4期48卷 661-672页

作者：费兵强吴波殷婕董春媛马慧榕修晓敏贾晓红庞营军张平中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091 乌审旗林业和草原局内蒙古鄂尔多斯017300

毛乌素沙地位于我国北方农牧交错带,生态环境非常脆弱。基于长时序多源遥感数据,分析了1964—2020年毛乌素沙地新垦耕地与弃耕地的空间格局变化及其对荒漠化的影响。结果显示:(1)1964—2020年毛乌素沙地新垦耕地和弃耕地面积变化可分为... 详细信息

毛乌素沙地位于我国北方农牧交错带,生态环境非常脆弱。基于长时序多源遥感数据,分析了1964—2020年毛乌素沙地新垦耕地与弃耕地的空间格局变化及其对荒漠化的影响。结果显示:(1)1964—2020年毛乌素沙地新垦耕地和弃耕地面积变化可分为3个阶段。1964—1986年新垦耕地和弃耕地面积均较大,年均弃耕地面积是1986—2020年的2.89倍;1986—2007年新垦耕地和弃耕地面积均较小并且相对稳定;2007—2020年新垦耕地面积增长迅速,年均新垦耕地面积是1964—2007年的3.24倍。(2)新垦耕地和弃耕地表现出明显的空间分布差异。1964—1986年新垦耕地集中分布于沙地中部和西部,以及南部部分区域;1971—2010年新垦耕地只在沙地南部和东部区域局部出现;2010—2020年沙地南部和东部区域新垦耕地大幅度增加,2015年以来开垦强度有所降低。1964—1971年弃耕地集中分布于沙地东北部以及中部和南部部分区域,1971—1986年弃耕地在沙地南部分布比较集中,同时也散布于沙地东北部以及中部和西部部分区域;1986—2020年弃耕地面积大幅度减少,仅在沙地南缘和东部部分区域出现。(3)1964—1986年毛乌素沙地的耕地弃耕使弃耕地及其周边区域发生了强烈的荒漠化;2010—2020年新垦耕地周边区域荒漠化土地并未出现扩张现象,但荒漠化程度存在加重趋势。耕地开垦和弃耕主要受政策因素驱动。近年来毛乌素沙地的大规模耕地开垦对其荒漠化的长期影响需要持续关注。

关键词：新垦耕地弃耕地时空格局荒漠化毛乌素沙地

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六盘山不同坡向华北落叶松林分蒸腾对环境因子的响应

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林业科学 2025年第3期61卷 108-120页

作者：杨世纪万艳芳白雨诗王冬梅于澎涛王彦辉王巍樾陈瑜佳北京林业大学水土保持学院、水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

【目的】在作为我国黄土高原重要水源地宁夏六盘山的半干旱区,定量研究华北落叶松人工林蒸腾对气象条件、土壤水分、林冠结构的响应规律及其坡向差异,为该区域林水协调管理提供理论依据。【方法】2023年5—10月,在叠叠沟小流域西北坡NW5... 详细信息

【目的】在作为我国黄土高原重要水源地宁夏六盘山的半干旱区,定量研究华北落叶松人工林蒸腾对气象条件、土壤水分、林冠结构的响应规律及其坡向差异,为该区域林水协调管理提供理论依据。【方法】2023年5—10月,在叠叠沟小流域西北坡NW50°、正北坡N0°、东北坡NE30°的典型坡面中部,各设置1块20m×20m华北落叶松人工林固定样地,连续监测树干液流密度、气象因子(表示为日潜在蒸散量PET)和0~60cm土层含水量(表示为相对土壤含水量REW),并定期监测林冠层叶面积指数(LAI),分析不同坡向林分蒸腾对PET、REW和LAI的响应。【结果】1)2023年生长季(5—10月),正北坡林分日均蒸腾量最大(0.93mm·d^(-1)),比西北坡(0.59mm·d^(-1))和东北坡(0.73 mm·d^(-1))分别高0.34、0.20 mm·d^(-1);在干旱期(REW<0.45)的林分蒸腾各坡向间较接近且差异不显著(P>0.05)。2)林分日蒸腾量随REW和LAI增加呈先快速上升后缓慢上升并渐趋稳定的变化,可用指数函数描述;随PET增加呈先快速上升后缓慢上升并在达到某峰值后略微下降的变化,可用二项式函数描述。3)林分日蒸腾量对PET的响应在非干旱期(REW>0.45)显著强于干旱期(REW<0.45),表现为林分蒸腾量随PET增加的增长速率在非干旱期大于干旱期,且阴坡林分的增长速率明显高于半阴坡林分;而干旱期林分蒸腾量受到土壤水分的限制,表现为林分蒸腾随REW增加呈快速增加趋势,且半阴坡的增长速率明显高于阴坡,即半阴坡林分蒸腾对土壤干旱的响应比阴坡林分更敏感。基于各因子对林分蒸腾影响的贡献率分析,发现REW是导致干旱期林分蒸腾差异的主导因素,平均贡献率为10.21%,且在半阴坡样地的抑制效果最明显(11.8%);在非干旱期,LAI是导致林分蒸腾差异的主导因素,偏离正北方向越大时LAI抑制林分蒸腾效果越弱。【结论】在持续土壤干旱期,华北落叶松林分蒸腾受到土壤干旱的明显抑制,其中土壤水分相对较好的阴坡林分的蒸腾受到的土壤干旱限制作用低于半阴坡林分。在未来森林管理中,考虑到干旱事件会越来越频繁和严重,应根据不同坡向进行管理。本研究结果可为制定具有气候变化适应性的林水协调管理方案提供理论基础。

关键词：华北落叶松林分蒸腾坡向干旱土壤水分潜在蒸散

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六盘山华北落叶松优势木径向生长及主要环境因子的坡向差异

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林业科学 2025年第1期61卷 26-36页

作者：王巍樾万艳芳王冬梅于澎涛王彦辉白雨诗北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所、国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

【目的】探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异,为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。【方法】在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向(西北坡... 详细信息

【目的】探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异,为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。【方法】在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向(西北坡—北坡—东北坡—东南坡)设置11块样地,测定优势木单株平均胸高断面积年增长量(BAI),采用皮尔逊相关分析和结构方程模型,探究BAI在气候平缓期(1995—2004年)、迅速增温期(2005—2015年)和降水迅速增多期(2016—2020年)的坡向差异及主要影响因子。【结果】1)迅速增温期,干旱胁迫限制使得大龄(23~26年)优势木BAI在西北半阴坡和北坡阴坡快速减小(平均速率为–57.2 cm^(2)·a^(-1),P<0.01);小龄(9~14年)优势木BAI受迅速增温影响较小,在东北半阴坡和东南半阳坡增大(平均速率为125.43 cm^(2)·a^(-1),P<0.01)。2)气候平缓期,温度在坡向间影响差异较大,与西北阴坡呈负相关,与其他坡向呈正相关,但相关程度有所差异;迅速增温期,BAI在东北半阴坡和东南半阳坡与降水正相关,在西北半阴坡和北坡阴坡与温度负相关,此时土壤厚度与各坡向BAI相关性较高;降水迅速增多期,各坡向BAI多与标准化降水蒸散指数(SPEI)显著正相关,半阴坡BAI还与降水显著正相关,阴坡和东南半阳坡BAI还与温度显著负相关(P<0.05)。3)在气候平缓期,温度是主要影响因子,其直接和间接影响系数分别为0.55和–0.221;在迅速增温期,土壤因子对BAI生长的影响更大,其中土壤厚度与BAI呈显著正相关,总影响系数为0.533;在降水迅速增多期,BAI仅受SPEI显著正向影响,总影响系数为0.29。【结论】华北落叶松BAI在气候平缓期坡向间径向生长差异较小,且不同坡向受温度影响较大;在迅速增温期坡向间径向生长差异较大,此时不同坡向更受土壤厚度的影响;在降水迅速增多期后,坡向间径向生长差异开始减小,此时SPEI是主导坡向之间BAI生长差异的主要因子。可通过调整林分结构,提高六盘山半干旱区华北落叶松人工林抵御灾害胁迫的能力,实现长远可持续森林经营。

关键词：六盘山华北落叶松径向生长坡向差异环境因子

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