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中国水土保持 2023年第5期 16-19页

作者：徐锁军王春华贾国栋吕相融北京市水生态保护与水土保持中心北京100036 北京市河湖流域管理事务中心北京102600 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 北京林业大学水土保持学院北京100083

北京市鹫峰国家水土保持科技示范园区建园至今,已经成为展示和宣传北京市水土保持工作成就的一个重要窗口。以北京市鹫峰国家水土保持科技示范园区为例,总结园区建成以来建设、发展和运营状况,提出园区工作中存在的问题与难点,对鹫峰水... 详细信息

北京市鹫峰国家水土保持科技示范园区建园至今,已经成为展示和宣传北京市水土保持工作成就的一个重要窗口。以北京市鹫峰国家水土保持科技示范园区为例,总结园区建成以来建设、发展和运营状况,提出园区工作中存在的问题与难点,对鹫峰水土保持科技示范园发展进行思考,以期对水土保持科技示范园的发展和管理提供借鉴与参考。

关键词：水土保持科技示范园运营管理科研试验

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晋西黄土区不同土地利用的土壤水分灰关联分析

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中国水土保持科学 2020年第3期18卷 81-89页

作者：郭利军王百田王旭虎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

为了解晋西黄土区不同土地利用下土壤水分垂直与月份动态变化以及土壤水分的消耗利用状况,分析不同土层、不同土地利用和不同月份土壤水分关系,以晋西黄土区荒草地、油松林和刺槐林坡面为研究对象,于2018年4—10月在3种不同土地利用坡面... 详细信息

为了解晋西黄土区不同土地利用下土壤水分垂直与月份动态变化以及土壤水分的消耗利用状况,分析不同土层、不同土地利用和不同月份土壤水分关系,以晋西黄土区荒草地、油松林和刺槐林坡面为研究对象,于2018年4—10月在3种不同土地利用坡面用TDR土壤水分测量仪测定0~200 cm垂直剖面的土壤含水量,土层间隔为20 cm,每月至少测定1次,并对不同土地利用下的土壤含水量进行灰关联分析。结果表明:1)在年内季节降水相同情况下,荒草地和油松林深层(120~160 cm)和底层(160~200 cm)土壤水分灰关联度最高(0.7794,0.7491),刺槐林在中层(80~120 cm)与深层(120~160 cm)土壤水分灰关联度最高(0.7313),即土壤水分变化趋势相似程度高;此外,不同土地利用下,表层与深层、浅层与深层土壤水分灰关联度均较低。2)荒草地4—6月分别与7、8月的土壤水分动态变化趋势相差较大;油松林在7—10月,各月间的土壤水分灰关联度较小,土壤水分呈现差异变化;相对于荒草地、油松林,刺槐林在4—10月内,各月间土壤水分灰关联度较接近,土壤水分变化较稳定。不同土地利用类型下土壤水分垂直及时间动态变化差异不同,且土壤水分动态变化关系能通过灰关联分析较好地反映出来。

关键词：不同土地利用土壤水分灰关联分析晋西黄土区

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基于稳定同位素和热比率技术的侧柏水分逆向运移特征与过程

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应用生态学报 2020年第6期31卷 1817-1826页

作者：刘子奇王渝淞张欢贾国栋北京林业大学水土保持学院北京100083 水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

植物在一定环境条件下可通过叶片吸水发生水分逆向运移来维持自身生长,尤其是在季节性干旱地区。但这一过程通常被忽视,使得在量化理解干旱胁迫下的森林植被水分利用过程与机制方面仍存在一定的空白。本研究以北京山区为研究区,以其典... 详细信息

植物在一定环境条件下可通过叶片吸水发生水分逆向运移来维持自身生长,尤其是在季节性干旱地区。但这一过程通常被忽视,使得在量化理解干旱胁迫下的森林植被水分利用过程与机制方面仍存在一定的空白。本研究以北京山区为研究区,以其典型造林树种侧柏为研究对象,利用稳定同位素和热比率技术,通过野外布设对比试验和室内控制盆栽试验,分析树木体内水分逆向运移的发生条件和规律,量化逆向运移量及补给率,研究不同部位水分逆向运移变化特征及过程。结果表明:在野外对比试验中,控制样方在雨后的树木胸径和根系处监测到逆向液流,且根系逆向液流的发生比胸径处会有所延迟,而对比样方则无逆向液流;在室内控制试验中,不同处理组在雨后2 h树木各部位逆向运移补给率达到最高值,除重度和中度干旱处理外,雨后8 h基本恢复初始状态,水分逆向运移对植物的影响一般不超过24 h;叶片吸水量与其产生的对枝条和根际土壤的逆向补给率和土壤前期含水量呈负相关关系,对叶片、枝条和根际土壤的最大补给率分别为(9.5±0.1)%、(5.9±0.3)%和(5.7%±0.6)%;在水分逆向运移过程中,侧柏不同部位水分运移对时间的响应不同。在复杂多变的水分供给条件下,研究植物水分逆向运移的过程与机制,对准确理解其生存和竞争力具有重要意义。

关键词：水分逆向运移叶片吸水稳定同位素热比率法控制试验

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晋西黄土区土地利用类型对阳坡土壤水分特征的影响

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应用与环境生物学报 2020年第3期26卷 643-648页

作者：郭利军王百田王旭虎北京林业大学水土保持学院北京100083 水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

土壤水分是黄土区植被恢复建设过程中的主要限制因素,但不同土地利用下阳坡坡面土壤水分变化研究较少.以晋西黄土区土桥沟小流域为研究区,选取刺槐林、油松林、荒草地和梯田退耕地4种不同土地利用类型阳坡坡面为研究对象,用TDR土壤水分... 详细信息

土壤水分是黄土区植被恢复建设过程中的主要限制因素,但不同土地利用下阳坡坡面土壤水分变化研究较少.以晋西黄土区土桥沟小流域为研究区,选取刺槐林、油松林、荒草地和梯田退耕地4种不同土地利用类型阳坡坡面为研究对象,用TDR土壤水分测量仪,以20 cm为间隔,测量阳坡各监测点0-200 cm土层土壤水分,并进行数理统计分析.结果表明:(1)观测期内,同一月份不同土地利用和同一土地利用不同月份阳坡土壤含水量差异显著(P<0.05),梯田退耕地各月土壤含水量较高,各土地利用类型10月份土壤平均含水量最高,6月份最低.(2)不同土地利用下阳坡土壤含水量均在0-100 cm土层变化较大,60 cm附近土壤含水量最高,随深度增加,变化趋势逐渐减弱,最终达到稳定状态,在观测范围内呈"S"状分布.(3)不同土地利用下阳坡坡面土壤水分活动层划分范围不同,刺槐林活跃层为0-80 cm,其深度范围大于其他3种土地利用类型,荒草地次活跃层深度范围最大为0-100 cm,此外,4种土地利用类型下,100-200 cm土层均为相对稳定层.(4)阳坡不同土地利用下土壤水分季节变异系数随土层深度增加先变大后减小,其中土壤水分季节变异系数均在土层40 cm处最大,140 cm左右开始趋于稳定.综上所述,阳坡不同土地利用类型下,土壤水分时空变化、土壤剖面活动层划分和土壤水分季节变异特征均呈现不同变化特征,结果可为黄土区阳坡植被恢复建设,土地与水资源有效利用提供理论依据.

关键词：土地利用类型土壤含水量时空变化土壤深度阳坡

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中国履行《联合国防治荒漠化公约》:行动、问题与对策

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中国沙漠 2023年第6期43卷 229-236页

作者：刘帅飞曲海华高广磊丁国栋赵媛媛于明含张英北京林业大学水土保持学院林木资源高效生产全国重点实验室/林业生态工程教育部工程研究中心/宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站/中国防治荒漠化培训中心北京100083 国家林业和草原局国际合作司北京100013

《联合国防治荒漠化公约》是全球环境保护和可持续发展领域的重要多边协定,推进了全球在解决荒漠化问题和应对干旱等领域的交流合作。中国政府自签署《联合国防治荒漠化公约》以来积极开展国际履约工作,国内荒漠化防治工作也取得显著成... 详细信息

《联合国防治荒漠化公约》是全球环境保护和可持续发展领域的重要多边协定,推进了全球在解决荒漠化问题和应对干旱等领域的交流合作。中国政府自签署《联合国防治荒漠化公约》以来积极开展国际履约工作,国内荒漠化防治工作也取得显著成效,但土地荒漠化仍然是国际国内面临的重大挑战。通过梳理历届缔约方会议主要内容,将国际履约进程划分为履约机制构建、探索和实质进展3个阶段,在此基础上系统回顾和总结中国在履约机制和机构运作、法治体系建设、防治技术发展、生态工程建设、沙产业发展和国际交流合作等方面的履约进展和国际影响,讨论了中国履约工作存在的主要问题,并提出了在新时代山水林田湖草沙系统治理理念下中国履约工作的对策建议,以期构建更完善的荒漠化防治体系。

关键词：《联合国防治荒漠化公约》履约行动系统治理问题与对策中国

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妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀控制效率的影响

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中国水土保持科学 2021年第4期19卷 69-77页

作者：律可心王子晔姜群鸥高峰乔智北京林业大学水土保持学院北京100083 有研资源环境研究院(北京)有限公司北京101407 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083

妫水河流域是北京市重要水源涵养区和生态屏障地,也是2022年冬奥会举办地之一,开展妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀影响的研究,对有效控制水土流失、改善生态环境与保障冬奥会顺利筹办具有重要现实意义。基于RUSLE模型估算妫水河流域2... 详细信息

妫水河流域是北京市重要水源涵养区和生态屏障地,也是2022年冬奥会举办地之一,开展妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀影响的研究,对有效控制水土流失、改善生态环境与保障冬奥会顺利筹办具有重要现实意义。基于RUSLE模型估算妫水河流域2000—2018年土壤侵蚀强度和土壤侵蚀控制指数,揭示妫水河流域植被覆盖变化对土壤侵蚀控制效率的影响规律。结果显示:1)妫水河流域土壤侵蚀控制效率较高,土壤侵蚀控制指数均值均>0.92,2000—2013年呈现上升趋势,2018年下降,其中,流域西北部山区与中部平原地区控制效率较高,其他地区控制效率较低;2)植被覆盖度对土壤侵蚀控制效率影响显著,二者除在少数耕林、耕草转化区为负相关,其余大部分区域均呈现显著正相关关系;当林地覆盖度在30%~70%,草地覆盖度在20%~50%,耕地和园地覆盖度在25%~50%时,二次函数能够较好的拟合二者关系,控制效率随植被盖度的增加而升高。

关键词：土壤侵蚀控制效率土壤侵蚀控制指数植被覆盖变化 RUSLE 妫水河流域

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不同土壤水分条件下侧柏幼苗的生理活动及氮素分配策略

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水土保持学报 2020年第3期34卷 311-317页

作者：王鑫余新晓贾国栋邱云霄史佳美孜尔蝶北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

以北京地区3年生侧柏幼树为研究对象,采用温室内盆栽试验,设置5个不同土壤含水量水平,采用15N同位素自然丰度法研究不同水分条件下侧柏幼苗的生理活动、生物量分配及氮素吸收和分配情况。结果表明:(1)在水分胁迫下,侧柏单株净光合速率... 详细信息

以北京地区3年生侧柏幼树为研究对象,采用温室内盆栽试验,设置5个不同土壤含水量水平,采用15N同位素自然丰度法研究不同水分条件下侧柏幼苗的生理活动、生物量分配及氮素吸收和分配情况。结果表明:(1)在水分胁迫下,侧柏单株净光合速率、呼吸速率、蒸腾速率均表现为最低值,随着干旱胁迫解除,含水量增加到正常值,各指标分别增加为原来的4.86,3.74,7.29倍,叶片含水量和叶面积分别增加了24.37%,23.69%;之后当土壤含水量超过正常值时,随着土壤水分含量的进一步增加,各指标略有下降。(2)在水分胁迫下,生物量分配和氮素分配受到抑制。随着含水量增加,生物量分配表现为地上部分>地下部分;氮素分配率表现为根>叶>茎,随着土壤含水量增加根和叶的氮素分配向茎转移。(3)侧柏幼苗在土壤含水量达到70%~80%的田间持水量时,其生长发育表现为最佳状态。

关键词：侧柏水分胁迫同位素生理活动氮素分配

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季节性干旱地区典型树种长期水分利用特征与模式

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应用生态学报 2021年第6期32卷 1943-1950页

作者：王欣贾国栋邓文平刘自强刘子赫邱贵福李文立北京林业大学水土保持学院北京100083 水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 江西农业大学林学院南昌330045 南京林业大学南京210037 张家口市塞北林场(市国有林场管理处) 河北张家口075000

在季节性干旱地区,水分是影响植物生长发育的关键核心因子。基于长期连续观测数据探究植物水分利用模式,对于季节性干旱地区植被建设具有重要意义。本研究以北京山区侧柏人工林为对象,利用稳定氢氧同位素技术测定了2012—2017年间土壤... 详细信息

在季节性干旱地区,水分是影响植物生长发育的关键核心因子。基于长期连续观测数据探究植物水分利用模式,对于季节性干旱地区植被建设具有重要意义。本研究以北京山区侧柏人工林为对象,利用稳定氢氧同位素技术测定了2012—2017年间土壤、植物枝条和降水同位素组成,通过MixSIAR模型定量分析侧柏对不同土层土壤水分的贡献率。结果表明:深层(40~100 cm)土壤水较浅层(0~40 cm)土壤水稳定,受蒸发和降水的影响,浅层土壤含水量和水同位素值变化幅度较深层明显;侧柏主要吸收利用稳定的深层土壤水,贡献率为55.7%。在旱季,随着土壤水分含量的降低,植物对土壤水分的吸收深度逐渐向浅层转移;在水量充沛、自然适宜、轻度干旱、中度干旱条件下,深层土壤水的贡献率依次为59.8%、57.9%、54.6%、52.7%。在轻度和中度干旱条件下,雨季侧柏对深层土壤水的依赖程度高于旱季,以维持较大的蒸腾作用;在水量充沛、自然适宜、轻度干旱、中度干旱条件下,深层土壤水贡献率分别为58.9%、57.6%、56.4%、57.1%。侧柏依据土壤水分条件调整吸水深度的自适应特性,对季节性干旱地区生态造林树种的选择和长期管理规划具有重要意义。

关键词：侧柏水分利用模式旱季雨季土壤水分条件稳定氢氧同位素

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不同覆盖措施对盐碱地紫穗槐细根适应策略的影响

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草业科学 2020年第6期37卷 1098-1106页

作者：刘涛王百田曹琪琪王文涛林晓光肖辉杰北京林业大学水土保持学院/教育部水土保持与荒漠化防治重点实验室北京100083

为分析不同覆盖措施对盐碱地以及紫穗槐(Amorpha fruticosa)细根垂直分布的影响,从而为宁夏引黄灌区盐碱荒地土壤改良与植被重建提供参考,本研究采用薄膜、沙子、稻草以及对照(无覆盖)4种覆盖措施,并测定0-60 cm土壤环境因子(水分、温... 详细信息

为分析不同覆盖措施对盐碱地以及紫穗槐(Amorpha fruticosa)细根垂直分布的影响,从而为宁夏引黄灌区盐碱荒地土壤改良与植被重建提供参考,本研究采用薄膜、沙子、稻草以及对照(无覆盖)4种覆盖措施,并测定0-60 cm土壤环境因子(水分、温度、盐分、有机碳和有效氮);利用全株挖掘法,测量粗放型策略指标(细根生物量、细根长)和密集型策略指标(比根长、比根表面积)。结果表明:2016和2017年,3种覆盖措施中稻草覆盖保水效果最好,0-60 cm土层土壤水分增加了13.59%~14.38%;与对照相比,薄膜、沙子覆盖下土壤温度分别增加了8.48%~20.17%和5.07%~18.20%,稻草覆盖则出现降温效应。薄膜覆盖降盐抑盐效果最佳,土壤盐分降低了12.05%~45.10%,其次为稻草覆盖,土壤盐分下降了10.34%~34.73%,而沙子覆盖的土壤盐分则下降了4.42%~19.61%。2016和2017年稻草覆盖下土壤有机碳增加了6.61%~9.22%;2016年薄膜、沙子覆盖下土壤有机碳分别降低了13.95%、7.80%,而在2017年却分别增加了7.07%和5.77%。2016-2017年,3种覆盖措施下土壤有效氮均有所增加,增加幅度表现为稻草(28.58%~48.20%)>薄膜(26.00%~39.39%)>沙子(10.18%~24.40%)。薄膜覆盖下细根在0-40 cm层采用粗放型策略最佳,而在40-60 cm层采用密集型策略表现最佳,这有利于其细根在空间异质性盐碱土中获取更多土壤资源;而对照在0-40 cm层密集型策略表现最佳。综上,薄膜覆盖在改良盐碱地土壤环境中效果较好,有助于细根在不同土层更好地发挥适应性策略。

关键词：宁夏引黄灌区紫穗槐覆盖细根策略盐碱土

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喀斯特区不同植被恢复措施土壤质量评价

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林业科学研究 2022年第3期35卷 169-178页

作者：董茜王根柱庞丹波董亮张梅刘玉国万龙周金星北京林业大学水土保持学院林业生态工程教育部工程研究中心水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学云南建水荒漠生态系统国家定位观测研究站北京100083 宁夏大学西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地宁夏银川750021 宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室宁夏银川750021 云南省建水县林业和草原科技推广站云南建水654300 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091

[目的]本研究旨在评价滇东南喀斯特区不同植被恢复措施的土壤质量,以期为石漠化治理和植被生态恢复提供依据。[方法]以云南省建水县不同植被恢复措施为研究对象,基于聚类分析及主成分分析法建立最小数据集,利用全量及最小数据集土壤质... 详细信息

[目的]本研究旨在评价滇东南喀斯特区不同植被恢复措施的土壤质量,以期为石漠化治理和植被生态恢复提供依据。[方法]以云南省建水县不同植被恢复措施为研究对象,基于聚类分析及主成分分析法建立最小数据集,利用全量及最小数据集土壤质量指数进行土壤质量评价。[结果]显示:(1)不同植被恢复措施的土壤理化性质差异显著(p<0.05),随土层深度增加而降低(土壤密度除外);车桑子灌木林有机碳、速效钾含量显著高于其他恢复措施;云南松针叶林总孔隙度及速效钾含量低于其他恢复措施。(2)基于主成分分析法的最小数据集适合作为喀斯特区最小数据集提取方法;最小数据集由有机碳、全氮、氨态氮、总孔隙度、非毛管孔隙度、全镁组成。(3)5种恢复措施土壤质量排序为:马尾松针叶林>车桑子灌木林>天然次生林>直杆蓝桉阔叶林>云南松针叶林。[结论]喀斯特区进行人工林恢复时可优先选择马尾松针叶林进行种植。

关键词：喀斯特植被恢复土壤质量聚类分析主成分分析最小数据集

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