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北京林业大学学报 2016年第5期38卷 100-107页

作者：刘军张宇清冯薇秦树高王莉佘维维北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室

生物土壤结皮(以下简称"生物结皮")在防风固沙,改善土壤环境以及生态系统修复等方面扮演着重要的角色,目前正受到广泛关注,然而由于受到水分、养分的限制以及风蚀的影响,其发育演替和恢复仍然较为缓慢。本研究以毛乌素沙地自... 详细信息

生物土壤结皮(以下简称"生物结皮")在防风固沙,改善土壤环境以及生态系统修复等方面扮演着重要的角色,目前正受到广泛关注,然而由于受到水分、养分的限制以及风蚀的影响,其发育演替和恢复仍然较为缓慢。本研究以毛乌素沙地自然发育的生物结皮为种源,采用全因子试验设计进行了室外人工培养试验,探究高吸水性树脂(SAP)、硝酸铵、葡萄糖、沙蒿胶及其交互作用对生物结皮形成发育的影响。结果显示,SAP对生物结皮的形成发育无显著性影响,硝酸铵和葡萄糖显著增加了结皮叶绿素a含量,沙蒿胶显著增加了结皮的抗压强度,低用量的沙蒿胶显著增加了结皮叶绿素a含量,高用量的沙蒿胶对结皮叶绿素a含量无显著性影响。研究结果还显示,硝酸铵、葡萄糖以及少量的沙蒿胶的混合添加极大地提高了结皮的叶绿素a含量。结果表明:外源氮、碳添加有助于生物结皮的形成发育,沙蒿胶能够提高结皮的抗蚀能力,同时加入适量的氮、碳及沙蒿胶,有利于生物结皮的快速形成。

关键词：生物土壤结皮硝酸铵葡萄糖沙蒿胶抗压强度叶绿素a

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典型沙生灌木生态系统凝结水量估算

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北京林业大学学报 2016年第10期38卷 80-87页

作者：郭晓楠查天山贾昕杨强穆家伟刘鹏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宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站

当前对干旱半干旱过渡带生态系统凝结水量的估算及其年际变化的认识仍十分有限。本研究以宁夏盐池沙生灌木生态系统为对象,运用微型蒸渗仪、涡度相关(eddy covariance,EC)法和Penman-Monteith公式对凝结水进行测定和估算,以求探索涡度... 详细信息

当前对干旱半干旱过渡带生态系统凝结水量的估算及其年际变化的认识仍十分有限。本研究以宁夏盐池沙生灌木生态系统为对象,运用微型蒸渗仪、涡度相关(eddy covariance,EC)法和Penman-Monteith公式对凝结水进行测定和估算,以求探索涡度相关法和Penman-Monteith公式估算凝结水的准确性,并且分析凝结水季节和年际变化、其对生态系统水量平衡的贡献及降雨对凝结水的影响。结果表明:1)以微型蒸渗仪观测结果为对照标准,涡度相关法因在夜间存在严重的能量不闭合会造成凝结水严重低估,而Penman-Monteith公式可以较准确地估算凝结水量(R2=0.94,P<0.05);2)采用Penman-Monteith公式估算2012—2014年凝结水,日平均凝结水量为0.14±0.08mm,年平均凝结水发生天数为259 d/a,估算2012—2014年凝结水年总量分别为46、33和29 mm。凝结水多发生在夏秋季。2012—2014年降雨年平均量为301 mm。凝结水年均总量是平均降雨总量的12%。3)降雨时与降雨后一天凝结水成显著正相关关系(R2=0.81,P<0.05)。2012—2014年≥20 mm的降雨次数占全年总降雨次数百分比分别为10%、5%和3%,≥20 mm的降雨能够为空气提供较多水分,增加凝结水量。因此≥20 mm降雨次数占全年总降雨次数的百分比将显著影响当年凝结水总量。结果证实,虽然凝结水总量年际差异较大且占降雨的百分比较小,凝结水是维持荒漠生态系统功能的重要稳定水源。

关键词：凝结水涡度相关法 Penman-Monteith公式能量闭合降雨

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土壤细菌群落对萘胁迫的响应

土壤细菌群落对萘胁迫的响应

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第十七届中国生态学大会暨中国生态学学会第十次全国会员代表大会

作者：蓝丽英寥蓉杨万勤吴福忠杨帆郭彩虹袁吉谭波四川农业大学生态林业研究所长江上游林业生态工程四川省重点实验室高山森林生态系统定位研究站水土保持与荒漠化防治省级重点实验室成都 611130 长江上游生态安全协同创新中心成都 611130 四川省阿坝藏族羌族自治州川西林业局理县 623102

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盐池北部风沙区乡村聚落空间格局演变分析

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农业工程学报 2016年第8期32卷 260-271页

作者：王曼曼吴秀芹吴斌张宇清董贵华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 中国环境监测总站北京100012

为科学辨识盐池北部风沙区乡村聚落演变特征及其影响因素,该文基于2005年及2012年土地利用数据提取乡村聚落,运用空间韵律指数、空间统计测度模型、GIS热点制图及地理探测器模型等来定量展现乡村聚落的规模、布局及形态的演变特征,探索... 详细信息

为科学辨识盐池北部风沙区乡村聚落演变特征及其影响因素,该文基于2005年及2012年土地利用数据提取乡村聚落,运用空间韵律指数、空间统计测度模型、GIS热点制图及地理探测器模型等来定量展现乡村聚落的规模、布局及形态的演变特征,探索自然地形、区位条件及社会经济发展水平因素对乡村聚落格局分异的影响力。研究结果表明:盐池北部风沙区乡村聚落规模整体缩减,集约用地程度提高,斑块形态趋向简单规则发展,聚落分布重心朝东南方向迁移;乡村聚落空间集聚程度进一步加强,分布密度呈"中密外疏"的空间特征;聚落规模"热点"区布局基本未变,而"冷点"区表现出了明显的轮换特征。近8 a期间,乡村聚落分布逐渐向草地、林地靠拢,且远离沙源,乡村聚落的变迁映射出沙区人地关系趋于缓和,人类活动正在以积极的方式逐渐优化沙区的生态人居环境。基于1 km×1 km网格单元进行的地理探测器分析表明研究区乡村聚落空间布局分异主要受区位条件和自然地形的影响,其中区位条件影响作用力最显著,主要表现为离农业灌区距离、离沙源距离、城镇临近度3个指标,而社会经济发展水平对其影响力不显著。该研究可为沙区乡村聚落的空间布局优化与调控、新农村建设规划及沙区聚落人居环境改善提供决策参考。

关键词：土地利用农村模型乡村聚落空间演变空间关联测度地理探测器盐池北部风沙区

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北京山区典型人工林土壤团聚体组成及其有机碳分布特征

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水土保持学报 2016年第1期30卷 236-243页

作者：黄晓强信忠保赵云杰马凤原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 密云县园林绿化局北京101500

以北京密云县红门川流域典型造林树种油松和侧柏为研究对象,在各林龄段的油松和侧柏（35a,40a和57a生油松林;20a,40a,57a侧柏人工林以及天然次生侧柏林）林内分别设置15m×15m样地,在每个样地中分层采集土壤样品,进行土壤理化性质... 详细信息

以北京密云县红门川流域典型造林树种油松和侧柏为研究对象,在各林龄段的油松和侧柏（35a,40a和57a生油松林;20a,40a,57a侧柏人工林以及天然次生侧柏林）林内分别设置15m×15m样地,在每个样地中分层采集土壤样品,进行土壤理化性质的测定,并分析不同林龄油松和侧柏人工林土壤水稳性团聚体含量及其有机碳储量的分布特征。结果表明：（1）油松和侧柏人工林土壤均以水稳性小团聚体（粒径〈0.25mm）含量为主,分别为（40.64±7.64）%和（41.14±7.47）%,而大团聚体主要分布在0.5～1mm径级,分别为（21.13±5.48）%和（22.78±4.36）%;（2）随着林龄的增大,侧柏和油松林地的各粒径团聚体有机碳含量及土壤有机碳储量均呈增加的趋势。在不同植被恢复措施下,侧柏林地平均土壤有机碳含量和土壤有机碳储量均高于油松林,在不同径级团聚体均有很好的表现,表明侧柏人工林碳汇效益较油松林显著;（3）油松和侧柏2种典型人工林均以0.5～1.0mm径级的大团聚体土壤有机碳含量最高,分别为（12.63±8.65）g/kg和（18.40±7.79）g/kg。而土壤有机碳存储均以小团聚体（粒径〈0.25mm）为主要存储径级,分别占总量的（52.29±8.82）%和（51.16±4.63）%,其次为0.5～1.0mm大团聚体。

关键词：土石山区油松侧柏团聚体有机碳林龄

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黄土丘陵区人工林土壤微生物PLFA标记多样性分析

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北京林业大学学报 2016年第1期38卷 28-35页

作者：刘海燕魏天兴王仙北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室山西吉县国家森林生态系统野外观测研究站

为研究不同植被下土壤微生物群落结构多样性的差异,采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法,对山西吉县黄土丘陵区典型人工林刺槐、油松以及荒草地的土壤微生物群落结构多样性进行分析研究。结果表明:不同植被下土壤微生物PLFA标记含量存在显... 详细信息

为研究不同植被下土壤微生物群落结构多样性的差异,采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法,对山西吉县黄土丘陵区典型人工林刺槐、油松以及荒草地的土壤微生物群落结构多样性进行分析研究。结果表明:不同植被下土壤微生物PLFA标记含量存在显著差异,刺槐人工林的土壤微生物PLFA总量最大,细菌、真菌、放线菌的PLFA含量均大于油松人工林和荒草地;细菌PLFA含量在3种样地中的差异显著;2种人工林的真菌PLFA含量接近,而与荒草地差异显著,与荒草地相比,人工林的种植可明显提高土壤中真菌的比例;革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌呈现相同的变化趋势,油松人工林与荒草地2种菌群的PLFA含量接近,而与刺槐人工林差异显著。通过相关性分析发现,不同植被下土壤细菌、真菌、革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌各总PLFA与土壤养分因子之间密切相关;不同植被下土壤微生物群落多样性差异显著,刺槐人工林更为丰富,且各个菌群分布更为均匀,油松人工林土壤的微生物群落多样性及菌群分布均匀度与刺槐人工林土壤较为接近,荒草地土壤微生物群落多样性和均匀程度较2种人工林明显偏低。因此从微生物群落结构多样性的角度看,人工林的种植能够明显改善微生物群落结构,改善土壤质量;刺槐人工林是黄土丘陵区人工植被恢复的较好选择。

关键词：刺槐油松人工林微生物磷脂脂肪酸

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青藏铁路沿线植物群落β多样性研究

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安徽农业科学 2017年第16期45卷 16-20,33页

作者：马涛周金星刘玉国甘肃省水土保持科学研究所甘肃兰州730020 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 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建水生态站北京100083 北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

[目的]分析青藏铁路沿线植物群落β多样性,了解该地植物群落物种多样性沿环境梯度的变化格局。[方法]应用β多样性测度公式对青藏铁路沿线植物群落多样性特征进行定量分析。[结果]铁路沿线各样带βW指数呈缓慢下降趋势。最大值出现在第... 详细信息

[目的]分析青藏铁路沿线植物群落β多样性,了解该地植物群落物种多样性沿环境梯度的变化格局。[方法]应用β多样性测度公式对青藏铁路沿线植物群落多样性特征进行定量分析。[结果]铁路沿线各样带βW指数呈缓慢下降趋势。最大值出现在第9样带,为4.135;最小值出现在24样带,为1.000。1号样带和其他各样带间βC和βT指数变化趋势基本一致。βC、βT指数最大值分别出现在1号-12号样带间和1号-9号样带间,分别为44.5、4.118;最小值分别出现在1号-2号样带间和1号-24号样带间,分别为7.000、1.100。βCJ和βCS指数在1号样带与2、5、17号样带间的指数值为0.875、0.978、0.984以及0.778、0.935、0.968,与其他各样带间的βCI、βCS指数均为1.000。各相邻样带间βC和βT指数变化趋势基本一致。βC和βT指数最大值出现在24、25号样带间和2、3号样带间,分别为43.000、3.542;最小值出现在1、2号样带间和20、21样带间,分别为7.000、0.678。βCJ、βCS指数最大值均出现在2、3样带间,为1.000;最小值均出现在20、21号样带间,分别为0.440、0.333。[结论]研究结果为该区植被管理和生物多样性保护提供了理论依据。

关键词： β多样性植物群落青藏铁路

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晋西黄土区人工林地土壤水分特征及其对降雨的响应

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水土保持学报 2016年第1期30卷 178-183页

作者：赵荣玮张建军李玉婷张艳婷田宁宁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 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站山西临汾042200

为了研究黄土区人工林地土壤水分特征及其对降雨的响应,以晋西黄土区人工刺槐林地、人工侧柏林地、人工刺槐侧柏混交林地为研究对象,利用EnviroSMART土壤水分定位监测系统和翻斗式雨量计对其2014年3月1日—2015年3月31日0—200cm土层的... 详细信息

为了研究黄土区人工林地土壤水分特征及其对降雨的响应,以晋西黄土区人工刺槐林地、人工侧柏林地、人工刺槐侧柏混交林地为研究对象,利用EnviroSMART土壤水分定位监测系统和翻斗式雨量计对其2014年3月1日—2015年3月31日0—200cm土层的土壤含水量和降雨量进行了连续观测。观测结果表明:(1)人工侧柏林地0—200cm土层蓄水量为496.67mm,刺槐侧柏混交林地为349.88mm,人工刺槐林地为307.48mm。人工刺槐林地较人工侧柏林地和混交林地多消耗189.19mm和42.40mm土壤水分,且多消耗的水分主要来源于深层土壤,这可能导致人工刺槐林地深层土壤"干化"。(2)3种林地0—200cm土层土壤水分的年内变化可以划分为土壤水分消耗期(3—5月)、土壤水分积累期(6—8月)、土壤水分消退期(9—11月)、土壤水分稳定期(12月至翌年2月)。在土壤水分消耗期、积累期和消退期,3种林地土壤水分变化量存在显著差异。(3)在小雨、中雨、暴雨3种降雨条件下,人工侧柏林地对降雨的响应深度最深,人工刺槐林地最浅;对于同一林地而言,降雨的响应深度随降雨量的增加而增加;土壤含水量对单场降雨的响应程度随土层深度的增加而减弱。

关键词：黄土高原人工林地土壤水分降雨响应

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陕北黄土区不同地形自然恢复的植物多样性

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中国水土保持科学 2016年第2期14卷 103-110页

作者：陈文思朱清科卢纪元李镇艾宁于长城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 内蒙古巴彦淖尔市乌拉特前旗园林局内蒙古巴彦淖尔014400

以陕北吴旗县自然恢复15年的合沟流域为例,探究植被在自然恢复过程中的群落结构和植物多样性特征,为半干旱黄土区人工林草植被构建提供科学依据。实验采用样方法,从地貌部位、坡向及坡度3个方面对研究区植物群落结构和植物多样性进行调... 详细信息

以陕北吴旗县自然恢复15年的合沟流域为例,探究植被在自然恢复过程中的群落结构和植物多样性特征,为半干旱黄土区人工林草植被构建提供科学依据。实验采用样方法,从地貌部位、坡向及坡度3个方面对研究区植物群落结构和植物多样性进行调查分析。结果表明:1)合沟流域自然恢复15年后仍以草本群落为主,地带性植被类型是铁杆蒿+长芒草群落;2)先锋乔木和灌木已经出现在沟底和切沟、塌陷地、缓台等土壤水分条件较好的坡面微地形中;3)植物多样性在地貌部位上从大到小的顺序依次是梁峁坡、梁峁顶、沟坡和沟底,随坡向的大小顺序是阴坡>半阳坡>半阴坡>阳坡,随坡度的增大呈现先减小后增大再减小的"S"形变化,在32°处取得最大值。建议在人工植被建设的过程中,沟底和水分条件好的坡面微地形可以适当配置乔木和灌木,而阳坡陡坡以保护和恢复草本植物为主。

关键词：地貌部位坡向坡度植物多样性半干旱区

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缙云山典型树种树干液流日际变化特征及与气象因子关系

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北京林业大学学报 2016年第3期38卷 11-20页

作者：张璇张会兰王玉杰王云琦刘春霞杨坪坪潘声雷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林业大学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市园林绿化局

运用Granier热扩散探针方法,于2012—2015年8—9月对重庆缙云山自然保护区内3个典型优势木（杉木、马尾松、四川山矾）的树干液流进行测定,并运用微型气象站同步监测太阳辐射（ES）、大气温度（T）、大气相对湿度（RH）、风速（W）、饱... 详细信息

运用Granier热扩散探针方法,于2012—2015年8—9月对重庆缙云山自然保护区内3个典型优势木（杉木、马尾松、四川山矾）的树干液流进行测定,并运用微型气象站同步监测太阳辐射（ES）、大气温度（T）、大气相对湿度（RH）、风速（W）、饱和水汽压差（VPD）等气象因子及土壤含水量（SWC）,分析3个树种的树干液流在日尺度及典型天气条件（晴、阴、雨）下的差异和特征及其与气象因子的关系。结果表明：树种间导水能力差异表现为四川山矾〉马尾松〉杉木,阔叶树种蒸腾速率高于针叶树种;3个树种树干液流日变化规律均呈现＂昼高夜低＂的单峰走势;液流启动时间和达到峰值时间均为山矾最早,杉木最晚;典型天气条件下3个树种液流量均呈现晴天〉阴天〉雨天,与晴天液流量相比较,阴、雨天液流量减少幅度为41%至86%;白天树干液流贡献率表现为晴天（94.74%~98.04%）〉阴天（93.63%~96.71%）〉雨天（81.43%~85.43%）,夜晚树干液流贡献率表现为雨天（14.57%~18.27%）〉晴天（3.29%~6.37%）〉阴天（1.96%~5.26%）;导致雨天夜间液流贡献率最大的因子为SWC;影响3个树种树干液流的主要气象因子为ES和VPD;T、RH、W对3个树种的影响程度都很小,且略有不同。气象因子与杉木、马尾松、四川山矾的树干液流多元回归方程决定系数分别为0.873、0.873、0.903。

关键词：热扩散探针方法天气条件液流通量密度气象因子夜间液流

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