检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2015年第8期35卷 2574-2580页

作者：孙佳美余新晓樊登星梁洪儒常玉李瀚之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

通过模拟降雨实验的方法,分析研究了坡度10°和20°,降雨强度30mm/h和60mm/h条件下不同盖度黑麦草对坡面产流产沙的调控过程,并从雷诺数、弗劳德数和阻力系数三个方面对水流运动过程和黑麦草调控坡面流的水力学特性进行了剖析... 详细信息

通过模拟降雨实验的方法,分析研究了坡度10°和20°,降雨强度30mm/h和60mm/h条件下不同盖度黑麦草对坡面产流产沙的调控过程,并从雷诺数、弗劳德数和阻力系数三个方面对水流运动过程和黑麦草调控坡面流的水力学特性进行了剖析。研究结果表明:雷诺数随坡度增加而相对增大,随降雨强度增大有明显增大趋势。黑麦草覆盖能够明显减小坡面径流雷诺数,在各降雨强度和坡度条件下,雷诺数随黑麦草盖度增加而减小,雷诺数大小一般呈现:裸坡>20%>40%>60%>80%。黑麦草盖度对坡面流弗劳德数有显著影响,随着黑麦草盖度增加弗劳德数减小,并且弗劳德数随盖度变化为:裸地>20%>40%>60%>80%,坡面阻力系数与坡面产沙率有良好的拟合关系,随坡面阻力系数的增大,坡面产沙率呈对数减小,并且阻力系数在0—1时减小速率很大,阻力系数大于1以后减小曲线较为平缓。

关键词：黑麦草坡面流模拟降雨水力学流态

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护岸柳树表层根系水土保持效果

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水土保持学报 2015年第6期29卷 90-95页

作者：李倩高甲荣马岚王兵易扬郭凯力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

选取北京市怀柔区琉璃河示范区试验河段,采用野外人工模拟降雨的方法对几种不同地表的坡面侵蚀状况进行研究,以探讨3种不同土壤生物工程措施下柳树表层根系的水土保持效果。结果表明:与裸露岸坡相比,扦插、篱墙和灌丛垫地表状况下产流... 详细信息

选取北京市怀柔区琉璃河示范区试验河段,采用野外人工模拟降雨的方法对几种不同地表的坡面侵蚀状况进行研究,以探讨3种不同土壤生物工程措施下柳树表层根系的水土保持效果。结果表明:与裸露岸坡相比,扦插、篱墙和灌丛垫地表状况下产流产沙量均明显减少,扦插措施下坡面累积径流量为裸露岸坡的30.62%,产沙总量为裸露岸坡的33.90%;篱墙措施坡面累积径流量为裸露岸坡的17.11%,产沙总量为裸露岸坡的25.80%;灌丛垫措施坡面累积径流量为裸露岸坡的13.32%,产沙总量为裸露岸坡的20.60%,表明柳树表层根系的生发能够起到有效减少坡面侵蚀的效果。在3组不同降雨强度的作用下,灌丛垫拦截径流和减少产沙效果最好,篱墙次之,最后为扦插。

关键词：柳树表层根系人工降雨土壤生物工程坡面侵蚀水土保持效果

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晋西黄土区退耕还林20年后典型林地的持水能力

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北京林业大学学报 2015年第5期37卷 88-95页

作者：王高敏杨宗儒查同刚张志强吕志远张晓霞王红艳朱嘉磊北京林业大学林学院山西省吉县林业服务中心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

为探究晋西黄土区退耕20年后典型林地间持水能力的差异,选取山西省吉县蔡家川流域退耕20年的次生林和油松人工林、刺槐人工林、油松×刺槐人工混交林4种典型林分为研究对象,同时以耕地作为对照,通过外业调查和室内测定,比较分析了... 详细信息

为探究晋西黄土区退耕20年后典型林地间持水能力的差异,选取山西省吉县蔡家川流域退耕20年的次生林和油松人工林、刺槐人工林、油松×刺槐人工混交林4种典型林分为研究对象,同时以耕地作为对照,通过外业调查和室内测定,比较分析了该地区退耕林分间林地（枯落物层和土壤层）的最大持水量和有效持水量。结果表明：1）次生林枯落物层的最大持水量和有效持水量为201.20和154.32 t/hm2,分别是人工林的1.35～2.14倍和1.33～2.06倍,人工林之间表现为油松×刺槐人工混交林〉刺槐人工林〉油松人工林;2）退耕林地土壤层的最大和有效持水量分别介于5 102～5 563 t/hm2和1 007～1 251 t/hm2之间,均显著高于耕地的4 695和812 t/hm2;典型退耕林地间土壤有效持水量表现为次生林〉油松×刺槐人工混交林〉油松人工林〉刺槐人工林,最大持水量为次生林〉油松×刺槐人工混交林〉刺槐人工林〉油松人工林;3）与退耕引起土壤非毛管孔隙度增加相一致,林地的最大持水量和有效持水量较耕地分别增加了10.7%～22.8%和32.9%～73.1%,表明退耕对林地持水能力的影响在有效持水量方面更突出;4）退耕林分间林地持水能力表现为次生林〉油松×刺槐人工混交林〉刺槐人工林〉油松人工林。林地最大持水量和有效持水量显著高于耕地,这主要源于土壤性质改善引起的土壤层持水能力增强,同时枯落物层的持水功能也发挥了一定作用。总之,退耕20年后林地持水能力显著增强,不同林分间次生林持水能力较好,表明次生林宜作为该地区退耕后植被恢复的主要参考。

关键词：晋西黄土区退耕还林林地最大持水量有效持水量

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基于非分散红外(NDIR)技术的土壤剖面二氧化碳浓度的测定

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光谱学与光谱分析 2015年第4期35卷 997-1000页

作者：涂志华赵阳郑力文贾国栋陈丽华余新晓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 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100048

为了探索土壤剖面CO2浓度以及不同土壤层(腐殖质H层、A层、B层、C层)土壤呼吸的变化规律,应用非分散红外(NDIR)技术的新方法,持续不间断的测量土壤剖面二氧化碳浓度。实验所用的主要仪器为硅基非分散红外测量仪,能在高湿、高粉尘、污垢... 详细信息

为了探索土壤剖面CO2浓度以及不同土壤层(腐殖质H层、A层、B层、C层)土壤呼吸的变化规律,应用非分散红外(NDIR)技术的新方法,持续不间断的测量土壤剖面二氧化碳浓度。实验所用的主要仪器为硅基非分散红外测量仪,能在高湿、高粉尘、污垢及其他恶劣环境中进行光谱数据采集。通过2013年全年光谱测定值的采集,并应用梯度法模型计算不同深度土壤碳通量,同时利用LI-8100碳通量自动监测系统持续监测的土壤碳通量值进行回归分析。结果显示:土壤剖面CO2浓度呈现明显的梯度变化,即随着土壤深度的增加,土壤CO2浓度增大;梯度法模型得出的不同土壤层的土壤呼吸模拟值与实测土壤呼吸值之间具有较好的线性相关,H,A,B,C层的模型预测的决定系数(R2)分别为0.906 9,0.718 5,0.838 2,0.903 0,均方根误差(RMSE)分别为0.206 7,0.104 1,0.015 6,0.009 6。均达到了较好的预测结果,表明该方法对定量分析不同土壤层碳通量是可行的。该方法具有清晰揭示土壤CO2在不同土壤层之间的传输规律,以及有助于分析不同土壤层土壤呼吸特性的优点,能为全球土壤剖面碳通量计算提供基础数据,是一种具有发展前途的传感器。

关键词：非分散红外(NDIR)技术土壤剖面二氧化碳碳通量

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汶川地震滑坡治理区植被恢复效果研究

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中国水土保持科学 2015年第5期13卷 86-92页

作者：孙丽文史常青赵廷宁李丹雄赖文豪丁万全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

为了研究汶川地震后滑坡治理区的植被恢复能力,选取地震重灾区绵竹市汉旺镇为研究地点。采用Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Hurlbert均匀度指数、林下植被生物量等8个指标评价不同治理模式的植被... 详细信息

为了研究汶川地震后滑坡治理区的植被恢复能力,选取地震重灾区绵竹市汉旺镇为研究地点。采用Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Hurlbert均匀度指数、林下植被生物量等8个指标评价不同治理模式的植被恢复情况。利用主成分分析计算不同治理模式综合得分,对植被恢复效果进行综合评价。结果表明:1)治理模式区的植被以草本为主,治理模式区物种与自然恢复草地物种更为相似,不同治理模式之间物种相似性指数更高;2)植被恢复初期,草本层是林下干生物量的主要组成部分,林下植被生物量越大说明林地生产力越强;3)根据主成分和聚类分析将不同治理模式分为3大类,未受损林地植物群落较为稳定综合得分最高,自然恢复草地与土袋阶梯+桤木川柳,竹栅栏+红麸杨植被恢复效果相当分为一类,其余治理模式归为一类。人工治理对滑坡体植被恢复起到一定的促进作用。

关键词：汶川地震治理模式植被恢复植物多样性生物量

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WEPP模型在北京山区的适用性评价

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北京林业大学学报 2015年第12期37卷 69-76页

作者：歌丽巴王玉杰王云琦王彬张会兰潘欣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北京市水土保持工程技术研究中心

土壤侵蚀是目前全球面临的环境问题之一。如何防治及准确预测水土流失已成为研究土壤侵蚀面临的巨大挑战。基于降雨事件及水文过程,WEPP模型的产生为土壤流失预测及评估提供了重要支撑。基于2001—2006年北京延庆径流小区的次降雨及25... 详细信息

土壤侵蚀是目前全球面临的环境问题之一。如何防治及准确预测水土流失已成为研究土壤侵蚀面临的巨大挑战。基于降雨事件及水文过程,WEPP模型的产生为土壤流失预测及评估提供了重要支撑。基于2001—2006年北京延庆径流小区的次降雨及25场次野外径流小区监测数据,对WEPP模型的参数进行了率定与验证,评价了该模型在北京土石山区的适用性,对北京土石山区土壤侵蚀及其预报具有重要意义。在北京山区褐土表土（0~10 cm）条件下,通过计算实测值和模拟值的最小累积误差法率定模型土壤参数,同时采用Nash-Sutcliffe效率系数（E）和决定系数（R2）对模型有效性进行验证。结果表明,当模型有效水力传导系数、临界剪切力和细沟土壤可蚀性分别为1.400 mm/h、1.000 Pa和0.010 s/m时,模型模拟效果最佳,且径流量的模拟效果（E=0.730）优于侵蚀量的模拟效果（E=0.670）。相关系数和通径系数显示,关于降雨参数对径流量和侵蚀量的影响,最大30 min雨强（I30）与其呈极显著相关,对其直接影响最大;其次是降雨量;而降雨历时与径流量和侵蚀量没有关系,对其直接影响最小。

关键词： WEPP模型北京山区径流量侵蚀量适用性

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官厅水库上游典型植物措施特性及在侵蚀性降雨下的水沙效应分析

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北京林业大学学报 2015年第7期37卷 76-84页

作者：潘欣王玉杰张会兰王云琦王彬歌丽巴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北京市水土保持工程技术研究中心

为了研究官厅水库上游地区水土保持典型植物措施的减水减沙效益,选取5个标准样地,通过分析该地区侵蚀性降雨特性和植物多样性程度,研究不同典型植物措施的减水减沙效益随雨量、雨强和时间的变化,并评估不同植被盖度对径流深、产沙量的影... 详细信息

为了研究官厅水库上游地区水土保持典型植物措施的减水减沙效益,选取5个标准样地,通过分析该地区侵蚀性降雨特性和植物多样性程度,研究不同典型植物措施的减水减沙效益随雨量、雨强和时间的变化,并评估不同植被盖度对径流深、产沙量的影响,得出在官厅水库上游布设水土保持典型植物措施的有效方法。结果表明：1）草坡盖度越高减水减沙效益越好,在大暴雨和特大暴雨条件下时效果明显,但盖度在45%~60%的草坡即可以达到水土保持典型植物措施的有效盖度,因此这一盖度适宜在北京山区范围内推广。灌草结合可在减少径流和泥沙方面达到较好效果,在官厅水库上游布设较草坡安全。2）合理的植被群落配置可以增强该群落自身对不良环境的抵抗力,其中多样性程度是关键,可促进坡面植被的盖度和稳定性保持在一定水平。保证植物盖度的同时,多样性程度越高,其退化速度越慢,从而可以保证植物的盖度和正常生理活动,减少径流和泥沙的产生。在进行水土保持植物措施的布设时,需要考虑到植物种类的多样性,将盖度与多样性指数、丰富度指数、均匀度指数作为布设措施时需要考虑的因素,并逐年进行补植。该研究为比较相应措施的水土保持效益打下基础,从而为北京山区生态安全的研究提供一定理论基础。

关键词：植物措施盖度植物多样性减水减沙效益

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封育对半干旱区沙化草地群落特征的影响

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北京林业大学学报 2015年第2期37卷 48-54页

作者：刘小丹张克斌王黎黎杨晓晖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中国林业科学研究院荒漠化研究所

选取宁夏盐池封育5、10、20年及未封育(对照)的沙化草地,采用样线和样方结合法进行野外植被调查,运用重要值、Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数进行分析,以揭示不同封育年限沙化草地群落中种群生态位格局。结果表明,不同围... 详细信息

选取宁夏盐池封育5、10、20年及未封育(对照)的沙化草地,采用样线和样方结合法进行野外植被调查,运用重要值、Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数进行分析,以揭示不同封育年限沙化草地群落中种群生态位格局。结果表明,不同围封年限研究区群落组成均以多年生草本或半灌木为主,而未封育区以1年生草本植物为主。生态位宽度较大的物种之间具有较高的生态位重叠,而生态位重叠最大值却均出现在低生态位宽度物种之间,说明研究区植物的生态位宽度和重叠并不存在直接的线性相关关系。封育5、10年区通过围栏封育促进植被恢复效果明显,而封育20年区群落数量特征值出现下降趋势,这与土壤结皮的影响密切相关。结皮试验表明,结皮盖度分别与植被盖度、土壤入渗深度呈显著负相关性,封育20年区结皮盖度、厚度远高于其他封育年限区,生物结皮的存在不仅阻碍外部有效降水入渗,也阻碍内部土壤水分向深层渗透,这使得适应干旱环境的深根系半灌木植物生长稀疏,而促进浅根系沙生植物占据较大的生存空间;生物结皮与其周边植物争水争肥,相互争夺生存空间,同时致密的生物结皮不利于出苗,从而抑制植物生长。长期的竞争排除等生态过程作用使得种群之间演替产生了某种程度的生态位分离,群落结构特征出现波动,建议适当人为干扰以促进植物生长。

关键词：封育沙化草地群落特征生态位

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造林密度对樟子松人工林枯落物和土壤持水能力的影响

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生态环境学报 2015年第4期24卷 624-630页

作者：侯瑞萍张克斌郝智如北京林业大学水土保持和荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

以毛乌素沙地东南缘榆林市城北6 km的珍稀沙生植物保护基地为研究地点,通过对30个相同立地条件下10种不同造林密度（即10种森林类型,每种设3个重复）的樟子松（Pinus sylvesiris ***）人工林标准地进行调查、林下枯落物和土壤持水能力... 详细信息

以毛乌素沙地东南缘榆林市城北6 km的珍稀沙生植物保护基地为研究地点,通过对30个相同立地条件下10种不同造林密度（即10种森林类型,每种设3个重复）的樟子松（Pinus sylvesiris ***）人工林标准地进行调查、林下枯落物和土壤持水能力的定量测定,比较并分析了造林密度对其林下枯落物和土壤持水性能的影响。这10种樟子松样地的编号及造林密度分别为PⅠ（900 plant·hm^-2）、PⅡ（1 200 plant·hm^-2）、PⅢ（1 500 plant·hm^-2）、PⅣ（1 800 plant·hm^-2）、PⅤ（2 200plant·hm^-2）、PⅥ（2 500 plant·hm^-2）、PⅦ（2 800 plant·hm^-2）、PⅧ（3 000 plant·hm^-2）、PⅨ（3 300 plant·hm^-2）和PⅩ（3 600 plant·hm^-2。结果表明,（1）各样地枯落物总量（TL）的排序依次为TLPⅢ=TLPⅣ〉TLPⅩ〉TLPⅧ〉TLPⅨ〉TLPⅥ〉TLPⅦ〉TLPⅤ〉TLPⅡ〉TLPⅠ;最大持水量的变动范围为2.46~8.23 t·hm^-2;有效持水量在0.163~6.42 t·hm^-2,PⅢ和PⅣ样地枯落物持水功能表现最好,PⅠ样地表现最差。（2）各林地林下土壤自然含水量、土壤容重和土壤最大持水量无显著差别,变动范围分别在8.94%~16.54%、1.10~1.66g·cm^-3和200.43~266.43 t·hm^-2;土壤非毛管孔隙度差异较大,变动范围为0.99%~4.32%;PⅢ和PⅣ样地土壤持水功能表现最好,PⅠ样地表现最差。（3）利用幂函数分别对枯落物吸水速度与浸泡时间、枯落物持水量与浸水时间进行拟合,均有较高的拟合系数。各样地森林土壤的平均稳渗速率几乎没有差异,均在20 min左右稳定在0.11~0.89 mm·min^-1。（4）研究发现,PⅢ和PⅣ样地枯落物和土壤持水能力最好,最佳造林密度是1 500~1 800 plant·hm^-2。为防止林分衰退,应及时适当间伐。同时,该地区是否适合大面积大密度的樟子松人工造林,还有待进一步研究。

关键词：枯落物持水量造林密度

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鹫峰地区不同植被群落土壤性质及饱和导水率特征

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水土保持学报 2015年第3期29卷 156-160页

作者：孟晨牛健植骆紫藤杜晓晴武晓丽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

为了探究鹫峰国家森林公园不同植被群落土壤性质及饱和导水率的特征,对鹫峰地区6种不同植被群落林区进行土壤取样,测定土壤基本性质与养分元素含量,并用环刀分层取土进行水分穿透试验,测定土壤饱和导水率,对比分析不同植被群落土壤性质... 详细信息

为了探究鹫峰国家森林公园不同植被群落土壤性质及饱和导水率的特征,对鹫峰地区6种不同植被群落林区进行土壤取样,测定土壤基本性质与养分元素含量,并用环刀分层取土进行水分穿透试验,测定土壤饱和导水率,对比分析不同植被群落土壤性质、土壤养分及饱和导水率特征。结果表明:鹫峰地区不同植被群落土壤石砾含量及土壤分形维数表现为裸地>矮型草本>矮型灌木>乔木林>混交林;土壤密度、土壤含水率、土壤孔隙度、土壤饱和导水率及表层(0—30cm)土壤全氮、速效钾、速效磷含量均表现为混交林>纯林>灌木林>草本>裸地。在今后的人工林营建中,要优先考虑适宜的混交林,因为其对土壤的改良以及水源涵养能力的提高有最优效果。

关键词：植被群落土壤含水率土壤孔隙度石砾含量土壤饱和导水率

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