检索结果-内蒙古大学图书馆

应用生态学报 2025年第1期36卷 50-58页

作者：郭艳杰毕华兴赵丹阳刘泽晖林丹丹韩金丹黄浩博北京林业大学北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室/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(北京林业大学) 北京100083

本研究以晋西黄土区1000、1800、2700、3600和4500株·hm^(-2)5个林分密度的油松人工林为对象,测定0~5 m土层土壤总碳、有机碳、无机碳和土壤水分含量,分析不同土壤层次土壤水、碳对林分密度的响应,并利用改进的耦合协调度模型,量... 详细信息

本研究以晋西黄土区1000、1800、2700、3600和4500株·hm^(-2)5个林分密度的油松人工林为对象,测定0~5 m土层土壤总碳、有机碳、无机碳和土壤水分含量,分析不同土壤层次土壤水、碳对林分密度的响应,并利用改进的耦合协调度模型,量化水碳权衡/协同强度对林分密度的响应。结果表明:土壤有机碳含量呈现表聚性(0~20 cm),之后随着土壤深度而逐渐减少;土壤无机碳随土壤深度呈先增加后减少趋势,但整体变化不显著。随林分密度的增大,土壤有机碳含量逐渐增加,而土壤无机碳呈先增后减趋势,密度拐点为2549株·hm^(-2)。土壤水分随林分密度呈现先减少后增加的趋势,密度拐点为3268株·hm^(-2)。土壤总碳与水分以及有机碳与水分的耦合协调度均随林分密度增加而先降低后升高,在1000~1800株·hm^(-2)密度区间处于协同发展水平,在1800~3600株·hm^(-2)区间处于过渡调和水平,在3600~4500株·hm^(-2)处于协同发展水平,即呈“协同-权衡-协同”的变化。土壤无机碳与土壤水分的耦合协调度随林分密度增加而降低,在1000~2700株·hm^(-2)密度区间处于协同发展水平,在2700~4500株·hm^(-2)区间处于过渡调和水平,即呈“协同-权衡”的变化。油松林林分密度小于1800株·hm^(-2)时,可减少林木耗水量并增加碳汇,实现土壤固碳与水源涵养的协同发展。

关键词：林分密度水碳耦合权衡与协同晋西黄土区

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基于高光谱的不同林分冠层可燃物水分特征研究

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年

作者：张水锋张金池张阳郑怀兵顾哲衍刘鑫南京警察学院南京林业大学江苏省水土保持与生态修复重点实验室国家林业和草原局华东调查规划院江苏省水利勘测设计研究院有限公司

【目的】林分冠层可燃物水分参数在森林植物生理状态与火灾风险评估中发挥着重要的作用，本研究主要探讨了利用野外高光谱探测数据估算植被冠层可燃物水分特征参数的方法，为快速无损地获取植被冠层水分特征信息以评估森林可燃物火险提... 详细信息

【目的】林分冠层可燃物水分参数在森林植物生理状态与火灾风险评估中发挥着重要的作用，本研究主要探讨了利用野外高光谱探测数据估算植被冠层可燃物水分特征参数的方法，为快速无损地获取植被冠层水分特征信息以评估森林可燃物火险提供新的途径。【方法】针对马尾松（Pinus massoniana）、火炬松（Pinus taeda）、香樟（Cinnamomum camphora）和石楠（Photinia serratifolia）共4种林分的冠层样本，通过野外采样测定和室内实验获取了样本叶片的光谱反射数据、叶面积、鲜重和烘干重量，以及林分样本的叶面积指数（LAI）等数据，并分别对LAI和水分特征变量(FMC、EWT、FMCC和EWTC)及其相关性进行了分析。采用了偏最小二乘回归法（PLSR）和人工神经网络法（ANN）对水分特征参数FMCC和EWTC进行预测估算。【结果】4种林分的FMCC和EWTC汇总样本的估算和验证过程表明，PLSR方法的决定系数均大于ANN，而均方根误差则均小于ANN。在4种不同类型林分冠层可燃物的水分特征变量EWTC与FMCC值估算中，采用PLSR方法分析的R2均值为0.73，RMSEcv均值为0.22，马尾松表现最优(FMCC，R2=0.80，RMSECV=0.02；EWTC，R2=0.74，RMSECV=0.19)；而采用ANN方法的R2CV均值为0.76，RMSECV均值为0.20，采用ANN-2作为输入的马尾松的FMCC值估算(R2CV=0.91，RMSECV=0.12)和火炬松的EWTC值估算(R2CV=0.90，RMSECV=0.01)表现最优。【结论】EWTC与FMCC均可从反射光谱中获得较为准确的预测，FMCC作为一种基于质量的变量，通过PLSR和ANN方法均可获得高于基于面积的变量EWTC的估算精度。在决定光谱发射率方面，植物质量可能比植物面积发挥更大的作用，即可燃物的质量因素对光谱反射率水分特征反演的影响更大，叶片面积影响则相对较小。总体来看，野外探测的林分冠层高光谱数据用于估算可燃物水分特征参数的效果较好，可辅助支撑森林可燃物火险预测预报和风险等级评估。

关键词：高光谱冠层可燃物含水率等效水厚度北亚热带

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不同生长季黑沙蒿生物量积累及其生理过程对降雨量变化的响应

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生态学报 2025年第2期45卷 939-949页

作者：于博彧王世雷王春媛张富崇张建玲于明含北京林业大学水土保持学院北京100083 宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站盐池751500 北京市密云区水土保持工作站北京101500 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 红河州林业和草原有害生物防治检疫中心蒙自661199

降雨量是影响干旱半干旱区荒漠植物生长发育和植物群落建成的重要因素,为了探究不同生长季荒漠植物对降雨量变化的响应差异,以我国半干旱干旱区典型沙生灌木物种黑沙蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,采用人工控制降雨方法,设置减雨70... 详细信息

降雨量是影响干旱半干旱区荒漠植物生长发育和植物群落建成的重要因素,为了探究不同生长季荒漠植物对降雨量变化的响应差异,以我国半干旱干旱区典型沙生灌木物种黑沙蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,采用人工控制降雨方法,设置减雨70%、减雨50%、减雨30%、自然降雨量CK、增雨30%、增雨50%六个降雨水平,分别监测萌发展叶期、生长旺盛期、开花结实期不同降雨水平下黑沙蒿叶片光合指标、叶绿素荧光参数、养分含量及地上新增生物量的变化,并探究不同生长季黑沙蒿地上新增生物量与光合指标、叶绿素荧光参数、养分含量间的关系。结果表明:(1)降雨处理显著影响黑沙蒿的地上新增生物量、光合指标、叶绿素荧光参数以及养分含量,随着降雨增加,黑沙蒿地上新增生物量(NAB)、叶片净光合速率(Pn)、潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学量子产量(QY-max)、光化学淬灭系数(qP)、实际光化学量子效率(φPSⅡ)、叶片碳氮比(C∶N)显著增大,而水分利用效率(WUE)、非光化学淬灭系数(NPQ)、叶片碳磷比(C∶P)、叶片氮磷比(N∶P)显著减小(P<0.05)。(2)降雨量变化对黑沙蒿各生理指标及地上新增生物量的影响具有生长季差异(P<0.05),萌发展叶期是生物量积累的最关键阶段,对降雨量变化的敏感度最高,开花结实期生物量积累对降雨量变化不敏感。(3)不同生长季的生物量与各个生理指标间的相关性结果表明,萌发展叶期植物生物量积累受水分利用效率和养分环境的影响,生长旺盛期则与水分利用效率、养分环境和荧光活性均显著相关,开花结实期的生物量积累与各个生理参数相关性下降,表明该时期植物生长调控能力已经较弱。研究结果丰富了对荒漠植物生长和植被稳定性的理解,为气候变化下的植被预测和管理提供理论参考。

关键词：地上生物量降雨变化生理过程生长季差异

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黄土高原退耕刺槐中龄林密度和空间结构对灌草多样性的影响

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生态学报 2025年第2期45卷 822-836页

作者：王宇王冬梅王彦辉云慧雅张梦棋张莹莹北京林业大学水土保持学院教育部林业生态工程研究中心北京100083 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

为了在理解林分密度和空间结构参数对林下灌草多样性的影响基础上科学指导黄土高原退耕还林工程早期栽植的刺槐(Robinia pseudoacacia)中龄林经营,于甘肃省泾川县官山林场选择了生长在残塬顶部退耕梯田相似立地上的林龄18—25 a的4个密... 详细信息

为了在理解林分密度和空间结构参数对林下灌草多样性的影响基础上科学指导黄土高原退耕还林工程早期栽植的刺槐(Robinia pseudoacacia)中龄林经营,于甘肃省泾川县官山林场选择了生长在残塬顶部退耕梯田相似立地上的林龄18—25 a的4个密度梯度的刺槐中龄人工林,建立了样地共12个,调查角尺度、混交度、密集度、开敞度和大小比数等林分空间结构参数,同时调查计算林下灌木、草本层的Simpson指数、Gini多样性指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数及Patrick指数等林下植物多样性指标,运用Person相关性分析和灰色关联度分析探究刺槐中龄人工林密度和空间结构参数与林下灌木层和草本层植物多样性的关系,并确定主要影响因子。结果表明:(1)林下植物物种总数随林分密度增加呈先增后减的变化,在密度1300—1700株/hm^(2)时,林下植物物种总数和草本层多样性指数均达到最大。(2)林分密度主要影响刺槐林的透光性、分布格局和混交程度,密度<1300株/hm^(2)时林分透光性最好;密度1300—1700株/hm^(2)时,57%的刺槐林木呈随机分布,此时分布格局最接近天然状态;密度>2100株/hm^(2)时,林分的混交程度最高。(3)Person相关性分析表明,开敞度和灌木层Simpson指数、物种丰富度指数呈极显著正相关(P<0.01),混交度和草本层物种丰富度指数、Gini指数呈显著正相关(P<0.05)。灰色关联度分析表明,当林分密度<1300、1300—1700、>1700株/hm^(2)时,影响林下灌草多样性的主要因子分别是混交度、开敞度、胸径大小比数。(4)对在研究立地条件上退耕栽植的刺槐中龄林,可将1300—1700株/hm^(2)作为考虑林下植物多样性的合理经营密度范围。可以基于研究结果,针对性地优化刺槐人工中龄林的林分密度和空间结构,促进林下灌草层发育,提高林下植物多样性和森林的多功能性。

关键词：黄土高原林分空间结构林下植被多样性林分密度

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基于精细风速模拟的山地林火蔓延

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林业科学 2025年

作者：徐有城万兴永陈兵赵凤君刘晓东叶江霞西南林业大学水土保持学院四川省地质调查研究院调查规划研究中心四川省林业和草原调查规划院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保护学重点实验室北京林业大学生态与自然保护学院西南林业大学林学院云南森林灾害预警与控制重点实验室

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理，进行精细风速场模拟，探究其对林火蔓延精度的影响，为火灾科学扑救决策提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象，分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子，并在30 m空间... 详细信息

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理，进行精细风速场模拟，探究其对林火蔓延精度的影响，为火灾科学扑救决策提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象，分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子，并在30 m空间尺度上进行风速场GIS地理模拟。基于元胞自动机理论，结合毛贤敏修正的王正非林火蔓延模型，实现林火蔓延模拟，通过与历史火场档案及常规反距离权重和克里金内插方法的气象模拟结果进行比较，对模拟精度进行评估。【结果】1)以机理模型分析的风速驱动因子表明，风速与海拔呈正相关，而与坡度、地形起伏度、地表粗糙度及地表温度呈负相关。利用多元线性回归分析构建的30 m尺度的平均风速场显示，火灾发生区周围平均风速场最大风速为3.70 m·s-1，最小为0.28 m·s-1。2)结合火场周围地形及可燃物数据，模拟3月30日—4月3日的火灾发生过程，根据火灾历史档案逐日火线范围为参考，精度验证结果表明，基于精细化风场模拟的结果在不同时间段内均表现出较高的模拟精度，其中4月1日的模拟结果最优，SC系数和重合精度分别为0.83和93.28%，在3月30日的模拟结果精度相对较低，SC系数和重合精度为0.65和80%。与两组插值风速场模拟结果相比，基于精细化风场模拟结果的重合精度和SC系数分别最大提高了6.67%、11.67%和0.11、0.08。【结论】与常规的反距离权重和克里金内插方法相比，模拟的30 m尺度风场数据在空间异质性和连续性方面表现更佳，能够更精细地反映山地风速的空间格局，从而有效地提高林火蔓延模拟的精度。本研究综合考虑宏观气象条件和微观地表特征，利用GIS空间建模对影响林火蔓延的关键驱动因子进行了精细化刻画，实现了更为精准的林火蔓延模拟。

关键词：林火蔓延元胞自动机空间精细化风速场

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金沙江流域气象干旱与农业干旱的时空演变特征

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水土保持研究 2025年第4期 176-188页

作者：安妮张会兰许杨柳宏才孙嘉宁北京林业大学水土保持学院北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室重庆缙云三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站

[目的]金沙江流域作为西南高山峡谷区的重要生态区域，近年来干旱事件频发，研究其干旱的时空变化特征及传播规律对流域水资源管理、农业生产安全和生态保护具有重要的理论与实践意义。[方法]气象干旱是由于某一区域长期缺乏降水而导致... 详细信息

[目的]金沙江流域作为西南高山峡谷区的重要生态区域，近年来干旱事件频发，研究其干旱的时空变化特征及传播规律对流域水资源管理、农业生产安全和生态保护具有重要的理论与实践意义。[方法]气象干旱是由于某一区域长期缺乏降水而导致的一种异常现象，而农业干旱是指土壤水分不能满足植物不同生长阶段需水量的一种不良现象。采用金沙江流域1985—2015年40个站点的气象数据及CCI土壤数据集，基于标准化降水指数（SPI）和标准化土壤湿度指数（SSMI）以及Morlet小波分析等方法探究流域内气象干旱和农业干旱多尺度时空特征、周期性变化及传播规律。[结果]（1）年尺度上，流域在气象和农业方面均存在干旱化趋势。在季节尺度上，SPI的变化趋势在4个季节存在较大差异，秋季干旱化趋势最为严重；SSMI的变化趋势没有显著的季节差异，干旱化和湿润化的趋势并不明显。在空间上，气象和农业分别在41.0%和38.5%的区域有干旱化的趋势，均分布在流域南部；41.4%和43.4%的区域有湿润化趋势，均分布在流域北部，呈现“北湿润化南干旱化”的分布格局，干旱的发生有明显的空间性和季节性差异。（2） 1985至2015年间，该流域气象干旱主要表现出9a的主周期，而农业干旱则表现为18a的主周期；2000年后干旱频率和强度增加，气象和农业均呈现出向干旱化发展的趋势。（3）从干旱发生频率上看，气象干旱主要集中在流域北部和南部，农业干旱没有明显的空间分布特性。气象干旱在春夏季高发，无旱和轻旱发生频率最高。农业干旱在夏秋两季高发，轻旱发生频率最高。（4）气象干旱向农业干旱的传播时间主要集中在1～2个月，流域高海拔地区（上游）两种干旱之间的传播时间较长，而低海拔地区（下游）的传播时间较短。传播强度具有一定的时空差异性，时间上春、夏季节干旱传播强度最大，DPI>1的区域分别占43.0%和51.0%。空间上流域北部和南部传播强度最大，农业干旱对气象变化的响应更为敏感。[结论]金沙江流域不同地区不同季节气象干旱与农业干旱发生的特征差异明显，未来应更多关注下游地区夏、秋季节的干旱变化，提高该地区的抗旱减灾能力。

关键词：金沙江流域气象干旱农业干旱干旱指数时空特征干旱传播

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基于人工合成样本和随机森林回归模型的长时序中国寒温带森林类型和树种覆盖度反演

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遥感学报 2025年第1期29卷 118-133页

作者：王梦雨赵峰庞勇孟冉荚文岳超西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 华中农业大学资源与环境学院武汉430070 中国科学院水利部水土保持研究所杨凌712100

寒温带森林是陆地上分布面积最广的森林生态系统,具有重要的生态和社会经济价值。定量描述长时序寒温带森林类型和树种覆盖信息对于量化其生态系统服务功能以及制定森林管理政策具有重要意义。然而受实测覆盖度数据缺乏和多光谱影像光... 详细信息

寒温带森林是陆地上分布面积最广的森林生态系统,具有重要的生态和社会经济价值。定量描述长时序寒温带森林类型和树种覆盖信息对于量化其生态系统服务功能以及制定森林管理政策具有重要意义。然而受实测覆盖度数据缺乏和多光谱影像光谱信息有限的限制,现有研究较少探究中分辨率多光谱星载数据(如Landsat卫星)对中国寒温带森林类型覆盖度和树种覆盖度进行长时序反演的可行性,并且对于遥感影像获取时间频率(单时相、多时相)对反演精度的影响仍缺乏定量评估。为此,本研究利用人工合成样本和随机森林回归模型对黑龙江省孟家岗林场的森林类型和树种覆盖度分别进行了反演,并将模型应用于1986年—2020年的Landsat影像,估算孟家岗林场阔叶林和针叶林35年的覆盖度。结果表明:(1)对于森林类型覆盖度反演,基于生长季Landsat波段和植被指数(归一化耕作指数以及缨帽变换系数)的中值特征估算的精度最高,阔叶林覆盖度估算R^(2)=0.76,针叶林覆盖度估算R^(2)=0.71;(2)对于树种覆盖度反演,基于多时相Landsat波段和植被指数的精度最高,落叶松覆盖度估算R^(2)=0.40,红松覆盖度估算R^(2)=0.23,樟子松覆盖度估算R^(2)=0.61;(3)增加影像获取时间密度对于森林类型覆盖度反演精度的提高没有显著贡献(阔叶林ΔR^(2)=0.01,针叶林ΔR^(2)=-0.03),但对提高树种覆盖度的反演精度帮助较大(落叶松ΔR^(2)=0.04,红松ΔR^(2)=0.07,樟子松ΔR^(2)=0.27)。本研究可为中国北方森林以及全球寒温带森林类型和树种覆盖度的大尺度长时序估算提供了思路。

关键词：遥感森林类型覆盖度树种覆盖度人工合成样本长时间序列机器学习

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毛乌素沙地不同立地条件沙柳生物量异速生长规律

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干旱区研究 2025年第2期42卷 289-298页

作者：王岳刘中华于明含贺宇郝蕾刘学瑶安骁安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230000 内蒙古财经大学资源与环境经济学院内蒙古呼和浩特010070 祖国北疆资源利用与环境保护协调发展院士专家工作站内蒙古呼和浩特010070 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京100083 内蒙古自治区水利事业发展中心内蒙古呼和浩特010020

为从生物量积累和分配的角度探究沙柳(Salix psammophila)对不同沙地环境条件的适应策略,揭示影响沙柳生物量分配的主要环境因子,为沙柳种群稳定性建设和可持续经营提供参考,选取沙丘迎风坡、背风坡、丘间地和平坦沙地4种立地类型的沙... 详细信息

为从生物量积累和分配的角度探究沙柳(Salix psammophila)对不同沙地环境条件的适应策略,揭示影响沙柳生物量分配的主要环境因子,为沙柳种群稳定性建设和可持续经营提供参考,选取沙丘迎风坡、背风坡、丘间地和平坦沙地4种立地类型的沙柳林为研究对象,测定各样地内沙柳代表株的丛生枝基径、长度和茎叶生物量,用标准主轴回归建立茎、叶生物量与基径、枝长的异速生长方程,以探明沙柳丛生枝尺度上茎叶生物量积累分配与个体尺寸的依赖关系;进一步通过主轴漂移的方法,检验茎叶生物量异速生长方程在不同立地类型条件下的差异,进而探讨环境条件对沙柳生物量积累和分配的影响。结果表明:(1)随丛生枝个体增大,沙柳茎生物量积累速率高于叶生物量积累速率,这一规律在各个立地类型间表现一致;(2)沙柳丛生枝茎、叶生物量分配在不同立地类型间差异显著,沙丘(迎风坡、背风坡)的叶生物量占丛生枝条生物量的比例显著高于丘间地和平坦沙地(P<0.05);(3)造成沙柳生物量及其分配出现立地类型差异的主要土壤因子是土壤含水率,其中全剖面含水率(0~100 cm)与丛生枝生物量显著相关(P<0.01),深层土壤含水率(60~100 cm)与丛生枝地上生物量分配显著相关。沙柳的生物量积累与分配在不同立地类型间具有显著差异,深层土壤含水率比全剖面土壤含水率对生物量分配的影响更显著,基于本研究结果,未来可以通过适当人工干预以满足沙柳生长的水分要求,实现沙柳人工林种群的稳定发展。

关键词：毛乌素沙地沙柳生物量分配立地类型异速生长

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晋西黄土区不同林龄刺槐人工林土壤磷组分特征

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干旱区研究 2025年第4期42卷 646-657页

作者：陆善洪毕华兴赵丹阳管凝韩金丹北京林业大学水土保持学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室/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(北京林业大学) 北京100083

以晋西黄土区吉县蔡家川流域不同林龄(18 a、22 a、26 a、30 a、33 a、40 a)刺槐人工林为研究对象,使用Hedley磷素分级方法,探究不同林龄刺槐人工林0~100 cm土层土壤磷组分(H_(2)O-P、NaHCO_(3)-P、NaOH-P、***、***-P、Residual-P)分... 详细信息

以晋西黄土区吉县蔡家川流域不同林龄(18 a、22 a、26 a、30 a、33 a、40 a)刺槐人工林为研究对象,使用Hedley磷素分级方法,探究不同林龄刺槐人工林0~100 cm土层土壤磷组分(H_(2)O-P、NaHCO_(3)-P、NaOH-P、***、***-P、Residual-P)分布模式,明晰不同林龄刺槐林地土壤磷组分变化并探讨土壤理化性质对土壤磷组分变化的影响。结果表明:(1)不同林龄刺槐林地0~100 cm土壤深度下的平均土壤全磷含量为:30 a(590.44 mg·kg^(-1))>26a(571.68 mg·kg^(-1))>22 a(527.05 mg·kg^(-1))>18 a(517.83 mg·kg^(-1))>33 a(490.71 mg·kg^(-1))>40 a(464.49 mg·kg^(-1));6个林龄中土壤磷组分占比为:稳定态磷>残留态磷>中等活性态磷>活性态磷。(2)土壤磷各组分则呈现出先增加后减少的趋势,30 a刺槐林的土壤磷各组分含量最大。随着土层深度增加,土壤全磷及土壤磷组分的含量均减少。(3)冗余分析结果显示,土壤全氮含量和土壤p H分别是影响土壤磷组分变化的主要因素。造林初期的刺槐林土壤磷组分逐渐积累,在中林龄时达到高峰,随着林龄的增长磷的限制效应逐渐增强,达到成熟后土壤磷组分逐渐下降。因此,从磷分含量限制的角度而言,在30 a时适当施用磷肥可改善晋西黄土区刺槐人工林后期的磷缺乏问题。

关键词：土壤磷组分森林土壤刺槐晋西黄土区

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不同尺度土地利用方式对地表水环境质量的影响及驱动机制

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环境科学 2022年第6期43卷 3016-3026页

作者：宋静雯张学霞姜东旸赵丞豪李鹏飞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

土地利用作为人类活动的重要载体对地表水环境状况有重要影响.以若尔盖湿地为例,基于面向对象的土地利用类型遥感解译,结合水质检测数据,从小流域和缓冲区尺度,分析不同尺度土地利用方式对地表水环境的影响及驱动机制.结果发现:①若尔... 详细信息

土地利用作为人类活动的重要载体对地表水环境状况有重要影响.以若尔盖湿地为例,基于面向对象的土地利用类型遥感解译,结合水质检测数据,从小流域和缓冲区尺度,分析不同尺度土地利用方式对地表水环境的影响及驱动机制.结果发现:①若尔盖湿地水质为Ⅴ类水,且整体呈现轻度富营养化,主要污染物为总氮(TN)和总磷(TP),污染来自生活污水和放牧;②土地利用方式与地表水环境质量联系紧密,水体面积占比与化学需氧量(COD)呈现负相关关系、沼泽面积占比与TN呈现正相关关系和TP呈现负相关关系;③不同尺度土地利用方式与地表水环境存在显著关联性,1000 m缓冲范围内的土地利用方式解释度最高,200 m的土地利用方式对COD的解释度最大,500 m的土地利用方式对TP和TN的解释度最大,800 m的土地利用方式对叶绿素(Chl-a)的解释度最大.本研究结果表明:若尔盖湿地对污染物和富营养化有一定的净化作用,但不同的土地利用方式对不同污染物作用存在差异,水体对Fe^(2+)、COD和Chl-a有净化作用,沼泽对TP有净化作用但对TN却呈现累积效应.应控制小尺度(≤1000 m)的土地利用格局,对水体和沼泽的面积进行重点管控,重视提升湿地水域的自净能力,进一步保护和修复若尔盖湿地地表水环境.

关键词：地表水环境质量土地利用水体富营养化面向对象若尔盖湿地

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