检索结果-内蒙古大学图书馆

青海高寒区水源涵养林土壤机械组成和理化性质对其饱和导水率和持水能力的影响

植物资源与环境学报 2020年第2期29卷 69-77页

作者：王玮璐贺康宁张潭王先棒张震中北京林业大学水土保持学院北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京市水土保持工程技术研究中心北京100083 林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

以华北落叶松〔Larix gmelinii ***-rupprechtii(Mayr)Pilg.〕、青杨(Populus cathayana Rehd.)、青海云杉(Picea crassifolia Kom.)和白桦(Betula platyphylla Suk.)组成的青海高寒区6类水源涵养林为研究对象,比较了不同类型林分土壤的机械组成、理化性质、饱和导水率和田间持水量的差异,并采用统计分析方法对影响土壤饱和导水率和田间持水量的主要因子进行分析。结果显示:6类水源涵养林土壤的大多数机械组成和理化指标有显著差异,仅黏粒含量无显著差异。土壤的粉粒含量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质含量、全氮含量、全磷含量、饱和导水率和田间持水量在白桦天然次生阔叶林中均最大,但在青杨人工阔叶林中均最小;而土壤的砂粒含量、容重和非毛管孔隙度均在白桦天然次生阔叶林中均最小,但在青杨人工阔叶林中均最大。表明天然次生阔叶林土壤的水分渗透性和持水能力较强。相关性分析和多元逐步回归分析结果显示:土壤的砂粒含量和粉粒含量与多数土壤理化指标存在显著或极显著的相关性,仅黏粒含量与各理化指标均无显著相关性。土壤的饱和导水率和田间持水量与多数土壤机械组成和理化指标存在显著或极显著的相关性,但土壤饱和导水率与砂粒含量和粉粒含量无显著相关性,土壤田间持水量与黏粒含量无显著相关性。土壤的毛管孔隙度和有机质含量是影响土壤饱和导水率和田间持水量的主要因子。通径分析结果显示:土壤毛管孔隙度的直接通径系数大于土壤有机质含量的直接通径系数,毛管孔隙度的间接通径系数小于其直接通径系数,而有机质含量的直接通径系数小于其间接通径系数。综合分析结果表明:在青海高寒区6类水源涵养林土壤中,影响土壤饱和导水率和田间持水量的主要因子是毛管孔隙度和有机质含量,其中,毛管孔隙度具有直接影响效应,而有机质含量则主要通过毛管孔隙度的改变产生间接影响。

关键词：青海高寒区水源涵养林土壤饱和导水率土壤田间持水量土壤理化指标

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油蒿(Artemisia ordosica)幼苗生长及生物量分配对降雨量和降雨间隔的响应

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中国沙漠 2021年第5期41卷 183-191页

作者：何莹莹于明含丁国栋高广磊刘伟周子渊北京林业大学水土保持国家林业局重点实验室/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北京100083 山西路桥建设集团有限公司山西太原030006

在全球气候变化背景下,未来中国北方半干旱地区的降水格局将呈现出降水时间波动增强和极端降水事件增加的趋势,必然对荒漠植被生态系统产生直接影响。油蒿(Artemisia ordosica)是半干旱荒漠生态系统重要的植被建群种,研究其生长及生物... 详细信息

在全球气候变化背景下,未来中国北方半干旱地区的降水格局将呈现出降水时间波动增强和极端降水事件增加的趋势,必然对荒漠植被生态系统产生直接影响。油蒿(Artemisia ordosica)是半干旱荒漠生态系统重要的植被建群种,研究其生长及生物量分配在不同降雨格局下的响应特征,可以为探究全球气候变化背景下的荒漠植物的适应性机制提供理论依据。本研究通过人工控雨方法,设置降雨量(增加30%、减少30%、自然降雨)和降雨间隔(5、10、15 d)双因素交叉试验设计,监测油蒿生长发育形态参数、地上生物量、地下生物量对降雨格局变化的响应。结果表明:(1)降雨量的改变对油蒿株高存在显著影响(P<0.05),降雨量减少30%能够显著降低油蒿株高。在降雨间隔时间一致的条件下,降雨量增加30%能够显著促进地上生物量增加。(2)降水间隔对油蒿的株高、冠幅存在显著影响(P<0.05),降雨间隔由5 d延长至15 d,油蒿株高、冠幅生长受到抑制。当总降雨量一定时,降雨间隔延长(15 d)显著增加油蒿幼苗地上、地下生物量和总生物量。(3)降雨量与降雨间隔对油蒿根冠比具有交互效应,降雨量的改变对油蒿根冠比的效应依赖于降雨间隔时间的长短。改变生物量分配模式是油蒿适应水资源环境改变的重要策略,在未来降雨格局变化的趋势下,荒漠生态系统植被建设和管理中更需关注降雨量和降雨间隔时间的双重影响。

关键词：降雨量降雨间隔生物量根冠比

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陕北典型退耕地沙棘群落与土壤因子的耦合关系

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中国水土保持科学 2020年第2期18卷 1-9页

作者：周文洁魏天兴刘广全朱清科北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治国家林业局重点实验室林业生态工程教育部工程研究中心北京100083 中国水利水电科学研究院北京100038

沙棘作为水土保持林的先锋树种,在黄土高原水蚀风蚀交错区广泛种植。研究沙棘与土壤的耦合关系,分析其在该区域的种植适应性以及对土壤的改良效果,可以为现有沙棘林的可持续经营和沙棘群落的合理配置提供理论依据。本研究依据陕西省吴... 详细信息

沙棘作为水土保持林的先锋树种,在黄土高原水蚀风蚀交错区广泛种植。研究沙棘与土壤的耦合关系,分析其在该区域的种植适应性以及对土壤的改良效果,可以为现有沙棘林的可持续经营和沙棘群落的合理配置提供理论依据。本研究依据陕西省吴起县典型退耕地沙棘群落植被生长状况和土壤理化性质的观测数据,通过方差分析、主成分分析和灰色关联模型探究陕北黄土区沙棘群落与土壤因子的耦合关系。结果表明:1)土壤理化性质在不同土层深度有显著差异,林分类型和坡向对土壤全氮和毛管孔隙度具有显著的交互作用,沙棘油松混交林阳坡的土壤全氮质量分数和毛管孔隙度要显著高于阴坡和其他林分类型。2)有机质、全氮和毛管孔隙度可以作为反映土壤理化性质状况的主导因子,阳坡的沙棘油松林和阴坡的沙棘纯林对土壤的改良效果较好。3)各土壤因子与沙棘群落的灰色关联度均值排序为:毛管孔隙度>全氮>有机质>非毛管孔隙度>速效磷>土壤密度>速效钾。沙棘群落植被的生长与土壤理化性质的改良之间存在较强的相互促进作用,表明沙棘适宜于陕北黄土区种植。为了促进沙棘对土壤的改良以达到植被演替的目的,在阳坡沙棘纯林适宜朝向沙棘混交林改造,而在阴坡则更适合沙棘纯林这一配置模式。

关键词：沙棘林分类型土壤理化性质相互作用水蚀风蚀交错区

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不同林龄刺槐林植被与土壤养分变化特征

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中国水土保持科学 2021年第3期19卷 56-63页

作者：赵丹阳毕华兴侯贵荣崔艳红王宁王珊珊马晓至北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站山西吉县042200 北京林果业生态环境功能提升协同创新中心北京102206 水土保持国家林业局重点实验室(北京林业大学) 北京100083 北京市水土保持工程技术研究中心(北京林业大学) 北京100083 林业生态工程教育部工程研究中心(北京林业大学) 北京100083 四川农业大学林学院成都611130

为探究晋西黄土区人工刺槐林恢复过程中林下植被与土壤养分的变化特征,以晋西黄土区18、22、26、31和36 a刺槐人工林地为对象,采用空间代替时间的方法,阐明刺槐林生长、林下植被和土壤养分随林龄的变化特征。结果表明:1)随着刺槐林龄增... 详细信息

为探究晋西黄土区人工刺槐林恢复过程中林下植被与土壤养分的变化特征,以晋西黄土区18、22、26、31和36 a刺槐人工林地为对象,采用空间代替时间的方法,阐明刺槐林生长、林下植被和土壤养分随林龄的变化特征。结果表明:1)随着刺槐林龄增大,树木平均胸径和树高逐渐增大,平均冠幅先增大后减小;2)不同林龄刺槐林地土壤养分含量均具有表聚性,林地土壤养分含量随土层深度增加而减小,0~10 cm土层含量显著高于30 cm以下土层(P<0.05),其中有机质含量和全氮含量的空间垂直分布规律和随着林龄的变化规律具有相似性;随着刺槐林龄增大,林地土壤有机质、全氮和全磷含量均呈先增大后减小的趋势,土壤速效氮含量增加趋势不明显,土壤速效磷含量减小;3)随着刺槐林龄增大,林下植被的物种数增多,高度和盖度先减小后增大,林下植被的生长状况受刺槐的生长特征和土壤养分的影响。结果可为研究区低效刺槐林的改造和经营管理提供科学依据。

关键词：林地植被土壤养分不同林龄刺槐晋西黄土区

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封育方式对荒漠草原群落特征及土壤理化性质的影响

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生态环境学报 2021年第3期30卷 445-452页

作者：刘建康张克斌冯湘刘新月宁夏大学/西北土地退化与生态恢复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 水土保持国家林业局重点实验室/林业生态工程教育部工程研究中心/北京林业大学北京100083

近年来中国大部分草地正发生不同程度退化,如何恢复退化草地已成为亟待解决的环境问题。围栏封育作为西北地区退化草地的主要恢复措施之一,其生态过程一直是生态学者的研究重点。为研究不同封育方式对退化荒漠草原生态系统的影响,以宁... 详细信息

近年来中国大部分草地正发生不同程度退化,如何恢复退化草地已成为亟待解决的环境问题。围栏封育作为西北地区退化草地的主要恢复措施之一,其生态过程一直是生态学者的研究重点。为研究不同封育方式对退化荒漠草原生态系统的影响,以宁夏荒漠草原11年和22年完全封育、11年生长季封育、和自由放牧草地为研究对象,采用野外样方法和室内分析相结合的方法,分析研究其植被群落特征及土壤理化性质变化。研究结果表明:(1)封育能增加群落地上生物量和Shannonwiener多样性指数,并增强群落稳定性,但不能显著改善群落Simpson指数(P>0.05),并降低了群落丰富度指数R;(2)22—24年完全封育草地多年生植物及总地上生物量显著低于(P<0.05),且其Shannon-wiener和Simpson指数低于11—13年的生长季封育草地,2014及2015年一年生、多年生植物及总地上生物量均高于2013年;(3)群落的各α多样性指数与稳定性指数的关系较复杂,两者之间相关性不显著(P>0.05);(4)封育能显著增加(P<0.05)土壤有机质、全氮、全磷等物质含量,但降低了土壤含水量。该研究指出封育年限及管理方式是影响群落结构和土壤性状的主要因素,研究结果可为干旱、半干旱草原地区植被恢复及可持续经营与管理理论提供支持与指导。

关键词：荒漠草原封育物种多样性群落稳定性土壤理化性质

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毛乌素沙地锦鸡儿(Caragana)根系微域细菌群落多样性特征

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中国沙漠 2020年第4期40卷 128-137页

作者：周子渊于明含丁国栋高广磊何莹莹北京林业大学水土保持学院水土保持国家林业局重点实验室/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北京100083

基于16S rRNA高通量基因测序技术,对毛乌素沙地小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)根系微域(即根系、根际土、根区土、灌丛间空白土)间的细菌群落多样性和结构差异性进行表征。本研究对各根系微域间... 详细信息

基于16S rRNA高通量基因测序技术,对毛乌素沙地小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)根系微域(即根系、根际土、根区土、灌丛间空白土)间的细菌群落多样性和结构差异性进行表征。本研究对各根系微域间细菌群落的Alpha多样性指数进行了单因素方差分析以及基于OTU水平的PCA分析,探究其在根系微域间Alpha和Beta多样性的层级变化,证实了有关植物根系微域生态位分化的报道,并发现锦鸡儿属植物根系微域间细菌群落的多样性和结构组成随着4个微域类型由外及内呈现出显著的层级差异性(P<0.05)。通过对优势细菌群组的结构组成分析,发现锦鸡儿属植物对特定细菌群组具有显著的向根系内筛选富集的作用(P<0.05)。这种植物通过根系微域对特定细菌群组的逐级筛选富集作用,是导致锦鸡儿属植物灌丛下不同生态位间细菌群落结构和组成发生层级变异的主要原因。

关键词：荒漠锦鸡儿(Caragana) 土壤细菌多样性结构变异性

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晋西黄土区典型林地土壤水分变化特征

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水土保持学报 2021年第1期35卷 181-187页

作者：赵丹阳毕华兴侯贵荣崔艳红王宁王珊珊马晓至冯星北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站山西吉县042200 北京林果业生态环境功能提升协同创新中心北京102206 水土保持国家林业局重点实验室(北京林业大学) 北京100083 北京市水土保持工程技术研究中心(北京林业大学) 北京100083 林业生态工程教育部工程研究中心(北京林业大学) 北京100083 四川农业大学林学院成都611130 山西吉县林业发展中心山西吉县042200

选择晋西黄土区蔡家川流域5种典型林地(山杨×辽东栎天然次生林、人工油松×刺槐混交林、人工油松林、人工刺槐林、人工侧柏林)作为研究对象,在每块样地中心布设1个土壤水分观测点,采用TRIME-TDR土壤水分测定仪定位观测2016—2... 详细信息

选择晋西黄土区蔡家川流域5种典型林地(山杨×辽东栎天然次生林、人工油松×刺槐混交林、人工油松林、人工刺槐林、人工侧柏林)作为研究对象,在每块样地中心布设1个土壤水分观测点,采用TRIME-TDR土壤水分测定仪定位观测2016—2018年1—12月的土壤体积含水量,测定深度为200 cm,每20 cm为1个测层,每月分上、中、下旬进行土壤水分含量观测,分析不同林地类型土壤水分年内变化规律和土壤水分垂直变化规律。结果表明:(1)研究区不同林地土壤水分年内变化可以划分为稳定期(1—3月)、波动期(4—6月)、增长期(7—9月)和消耗期(10—12月)4个时期,5种林分类型的年平均土壤储水量按照从大到小的排序为天然次生林地(338.68 mm)>人工油松林地(319.74 mm)>人工侧柏林地(314.15 mm)>人工油松×刺槐混交林地(303.37 mm)>人工刺槐林地(292.03 mm),刺槐林地耗水量最大。(2)在雨季末,研究区5种林分类型林地土壤水分均得到了正向补充,且土壤水分的恢复能力大小排序为次生林地>针叶林地>混交林地>刺槐纯林。(3)研究区土壤水分垂直变化可划分为土壤水分含量速变层和土壤水分含量相对稳定层2个层次;随着土层深度增加,不同林地类型剖面平均含水量总体上先增大后减小。不同林地类型表层土壤水分含量为侧柏林地>次生林地>油松林地>油松×刺槐混交林地>刺槐林地;土壤水分的补充深度为天然林地>针叶林地>油松×刺槐混交林地>刺槐纯林。

关键词：土壤水分晋西黄土区典型林地动态变化

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不同放牧制度草地土壤碳氮磷化学计量特征

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应用与环境生物学报 2019年第4期25卷 801-807页

作者：吴雨晴田赟周建琴张克斌北京林业大学水土保持国家林业局重点实验室林业生态工程教育部工程研究中心

放牧是人类对草地资源管理和利用的主要方式之一,研究不同放牧制度下的草地土壤化学计量特征,可为草地植被的可持续利用和放牧制度的选择提供科学依据.以呼伦贝尔新巴尔虎左旗4种不同放牧制度(禁牧、休牧、划区轮牧和常牧)的草场为研究... 详细信息

放牧是人类对草地资源管理和利用的主要方式之一,研究不同放牧制度下的草地土壤化学计量特征,可为草地植被的可持续利用和放牧制度的选择提供科学依据.以呼伦贝尔新巴尔虎左旗4种不同放牧制度(禁牧、休牧、划区轮牧和常牧)的草场为研究对象,通过样地调查和土壤碳(C)、氮(N)和磷(P)3种元素含量的测定,分析4种不同放牧制度下土壤化学计量特征及其与植被群落特征和土壤化学性质的相关性.结果显示:禁牧条件下,植被生长状况较好.碳氮磷含量均呈现禁牧>休牧>划区轮牧>常牧的变化趋势;在不同的放牧制度下,土壤碳氮含量集中分布于0-10 cm,且显著高于下层土壤(P < 0.05);4种放牧制度下土壤C/N无明显变化,而常牧区的C/P和N/P均显著低于禁牧区;此外,土壤碳氮磷含量均与pH值呈极显著负相关(P < 0.01),物种丰富度指数和多样性指数均与C/P和N/P呈极显著负相关(P < 0.01).本研究表明磷是该地区主要的限制性养分元素,且磷含量受土壤深度的影响较小;与常牧相比,禁牧、休牧及轮牧均有利于植物生长、土壤理化性质改良以及养分含量积累.

关键词：放牧制度化学计量特征草地土壤内蒙古

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土壤微生物膜生理生态功能研究进展

土壤微生物膜生理生态功能研究进展

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第二届全国生物土壤结皮学术论坛暨生物土壤结皮专业委员会第一次筹备会议

作者：阿拉萨高广磊丁国栋张英曹红雨杜宇佳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北京100083 宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站宁夏吴忠751500 水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

土壤微生物膜是由土壤细菌及其分泌物积聚形成的生物群落，是生物土壤结皮的初始形态和重要组成部分。作为土壤细菌生命过程中最典型的生存形式，土壤微生物膜不仅能保护基质内细胞生存，还可黏附于土壤颗粒和植物根系表面，发挥重要的... 详细信息

土壤微生物膜是由土壤细菌及其分泌物积聚形成的生物群落，是生物土壤结皮的初始形态和重要组成部分。作为土壤细菌生命过程中最典型的生存形式，土壤微生物膜不仅能保护基质内细胞生存，还可黏附于土壤颗粒和植物根系表面，发挥重要的生态功能。本文在解析土壤微生物膜结构与组成的基础上，从土壤质量与植物健康两个方面总结分析了土壤微生物膜生理生态功能：土壤微生物膜代谢活性高于游离细胞，可高效分泌胞外聚合物并且具有更强的有机物质转化速率，在提升土壤肥力，吸附、固持和降解土壤污染物和促进土壤团聚体形成方面具有重要意义;土壤微生物膜可通过多种微生物间协同作用、促进分泌多种促生物质与胞外聚合物以发挥固持作用等改善植物养分利用状况，增强植物抗逆性。揭示土壤微生物膜生态功能的微观机制、筛选和应用功能性土壤微生物膜是未来重要的发展方向。

关键词：土壤微生物膜胞外聚合物土壤质量植物生长土壤抗蚀性

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基于Penman-Monteith模型分时段模拟华北落叶松日蒸腾过程

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中国水土保持科学 2019年第5期17卷 54-64页

作者：陈琪李远航王琼琳王莉林莎贺康宁北京林业大学水土保持学院水土保持国家林业局重点实验室北京市水土保持工程技术研究中心林业生态工程教育部工程研究中心

蒸腾是植被主要的耗水形式,研究黄土干旱地区林木的实际蒸腾量,对于提高林木水分的利用效率,加强林地植被的建设和管理以及维持林分的稳定有着重要的研究意义,同时分析其蒸散耗水特性也对调控水分关系,解决干旱地区水分供需矛盾具有重... 详细信息

蒸腾是植被主要的耗水形式,研究黄土干旱地区林木的实际蒸腾量,对于提高林木水分的利用效率,加强林地植被的建设和管理以及维持林分的稳定有着重要的研究意义,同时分析其蒸散耗水特性也对调控水分关系,解决干旱地区水分供需矛盾具有重要的指导意义。笔者以青海省黄土干旱区华北落叶松为研究对象,2018年5-8月,利用探针式茎流计获取华北落叶松生长季树干茎流(10 min频率)的实时数据,结合Penman-Monteith方程反推出的冠层整体气孔阻力γst和便携式自动气象站获取的试验区气象数据,分时段构建了高寒区华北落叶松的γst与气象因子的回归模型,为准确估算华北落叶松的蒸腾量提供科学参考依据。结果表明:1)华北落叶松蒸腾速率的日变化呈现单峰型曲线,树干液流存在明显的时滞现象,滞后时间大约70 min。2)不同时段的γst与饱和水汽压差VPD、温度t均呈负相关关系,与空气相对湿度RH呈正相关关系。气象因子多因素回归效果要优于单因素回归,模拟的平均误差约在14.5%以内。γst与3个气象因素在00:00-08:00时段的多元回归方程为γst=-117376.512+103310.241VPD-3134.50t+1608.292RH;08:00-20:00时段的多元回归方程为γst=-269.467+244.359VPD-20.451t+8.033RH;20:00-24:00时段的多元回归方程为γst=-1570.795-141.384t+49.334RH。

关键词： Penman-Monteith方程树干茎流冠层整体气孔阻力时滞性蒸腾模型

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