简介:在2006年雨季,对北京密云水库库西试验区的人工林林冠层、枯落物层和土壤层的水文特征进行观测研究。结果表明:单次降雨过程中,林冠截留量、穿透降水量和树干茎流量占大气降水量的比例,油松人工林分别为8.46%~68.97%3、0.80%~90.63%和0.12%~1.62%,栎柏人工混交林分别为0.53%~29.35%6、8.48%~93.71%和2.17%~5.76%,2种林分的平均截留率分别为29.23%和18.21%,2种林分枯落物的最大持水量分别为1.51和1.76mm。油松人工林地0~30cm土层的最大贮水能力和有效贮水能力分别为204.90和68.23mm,栎柏人工混交林地的分别为160.80和41.87mm;油松人工林地和栎柏人工混交林林地的稳渗速率分别为0.68和0.22mm/min。
简介:通过收集长江三峡库区22个区(县)30个退耕还林样地的调查数据,参考LY/T1721—2008《森林生态系统服务评估规范》,对其中6种主要退耕还林模式涵养水源与保育土壤效益及其价值进行评估。结果表明:1)三峡库区6种主要退耕模式总调节水量(即涵养水源量)达到11.6791亿t/a;调节水量的价值为68.37亿元/a,净化水质价值约为24.42亿元/a,涵养水源总价值约为92.79亿元/a;2)保育土壤总价值为0.9036亿元/a,其中马尾松林、落叶阔叶林、竹林、板栗林、柑橘林和茶林保育土壤的价值分别为1531万、2251万、1031万、2815万、1157万和251万元/a;3)三峡库区不同退耕模式取得的涵养水源效益和保育土壤效益都存在很大差别,因此,对三峡库区退耕还林工程生态效益不能只从总体上进行评价,还应该考虑不同退耕模式的生态效益,以便更好地评价和指导三峡库区退耕还林工程的实施;4)评价一种退耕模式的好坏,还要综合考虑多种生态效益。
简介:森林生态系统土壤有机碳的储量及时空变化是制定森林生态系统可持续经营管理措施的重要依据,对全球碳循环与碳平衡的研究具有十分重要的理论价值。以华北土石山区不同密度油松和元宝枫人工林为研究对象,对不同林地类型的土壤密度、pH值以及全氮、速效钾、有机碳的质量分数等参数进行测定,对比分析不同林地类型土壤有机碳的质量分数、土壤有机碳密度、储量及垂直分布特征,探讨土壤有机碳质量分数与土壤理化性状的相关关系。结果表明:元宝枫林的平均土壤有机碳质量分数和有机碳密度均大于油松林的;土壤有机碳质量分数和有机碳密度在土壤表层(0~10cm)为最高值并随土壤深度的增加而降低;土壤有机碳质量分数表现为2种林分密度下的元宝枫林无显著差异,而有机碳密度则表现为高密度元宝枫林〉低密度元宝枫林;在油松林中土壤有机碳质量分数、有机碳密度均表现为中密度油松林〉高密度油松林和低密度油松林。油松林和元宝枫林土壤有机碳质量分数与土壤密度均呈显著负相关,而全氮、速效钾与其呈显著正相关,油松林土壤有机碳质量分数与pH值呈显著相关,而元宝枫林土壤有机碳质量分数与pH值不相关。综上所述,华北土石山区元宝枫林较油松林具有更大的固碳潜力,而且土壤的有机碳质量分数及有机碳密度受树种和林分密度影响较大。
简介:依据LY/T1721—2008《森林生态服务功能评估规范》,应用分布式测算方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护等6个方面,对东北和内蒙古重点国有林区天然林保护工程实施带来的生态效益及价值进行分析。结果表明:1)天保工程实施期间,调节水量和固土量分别增加157.57亿和2.38亿t,保肥物质量、固碳量、释氧量及林木积累营养物质量分别增加1717.74万、1573.03万、3808.19万和127.83万t,提供负离子增加6.70×1025个,吸收污染物(SO2、HF、NOx)增加4.29亿kg,吸滞TSP增加1473.32亿kg;2)每年天保工程生态效益总价值增加6366.45亿元,相当于天保工程总投资的3.53倍。东北和内蒙古重点国有林区天保工程的实施,显现出巨大的生态效益和可持续发展的潜力,以期为后续天保工程的实施提供科学参考。
简介:探讨了Mann—Kendall非参数秩次相关检验在时间序列分析方面的应用,并以云南省文山州盘龙河为例。把它运用到河流悬沙浓度时间序列的趋势分析和突变分析研究中。结果表明:①M—K检验同样适用于河流悬沙浓度的趋势与突变分析;②盘龙河自20世纪60年代初至90年代末河流悬沙浓度一直表现为波动上升趋势,1999年后有下降的迹象;③盘龙河的河流悬沙浓度自20世纪60年代以来存在着两个明显的突变点,其一在1973年,其二在1999年。
简介:土壤水分作为干旱监测的重要指标,一直是干旱遥感监测研究的重要内容。本研究利用MODIS数据的EVI、红波段反射率、近红外波段反射率数据构建了基于Nir-Red反特率光谱特征空间的EPDI模型进行土壤水分的反演。利用野外同步测量数据对PDI、MPDI、EPDI三种干旱指数模型获取的拉萨河流域土壤水分进行了验证和对比分析,研究结果表明EPDI能够更准确地反演土壤水分,其样本点的相对误差仅为0.1040,线性相关系数为0.9181,反演精度相比PDI、MPDI(0.1646、0.1472)分别提高了36.83%和29.35%,为利用遥感影像数据进行大尺度的干旱动态监测提供了新途径。并且相比MPDI,EPDI模型参数更容易获取,模型构建受人为因素影响小,从而为模型的大范围推广提供了可能,具有很好的应用意义。
简介:运用经验公式法、双累积曲线法和不同系列对比法计算岔巴沟流域1971—1980年水土保持措施的减水作用分别为10.55%、6.18%和26.67%,减沙作用为58.74%、63.40%和72.77%;经过对计算结果和前人研究成果的分析得到如下结论:1)岔巴沟流域库坝等工程措施为主的水土流失治理方式在措施生效期间能够有效减少流域输沙量,减沙作用为65%左右,能够有效拦截洪水,减少洪峰流量,汛期减水作用大于25%;2)库坝等工程措施对流域年径流量的影响不大,减水作用在7%左右,地下径流占总径流比例提高了20.4%,对地下水的补充起到了很好的作用;3)库坝等工程措施不能改善流域坡面和沟坡侵蚀条件,故而无法真正改善流域水土流失的状况,其减沙效果随着淤积量的增加而减小,需要不断投入以维持其减沙作用,而限于自然条件,库坝等工程措施对流域的治理是不可持续的。解决水土流失问题的根本途径在于恢复流域自然植被,顺应自然规律的发展,并采取适当的人工辅助措施。
简介:作为陆地生态系统碳通量的重要组成部分,土壤呼吸在维持全球碳循环及碳平衡中具有重要作用。以黄土丘陵区油松、沙棘人工林为研究对象,于2015年6月至2016年5月,采用LI-8100土壤碳通量测量系统,分别观测二者的土壤呼吸(Rs)、5cm土壤温度(T)和水分(W),分析2种人工林Rs的动态特征及其对T和W的响应。结果表明:1)季节尺度油松、沙棘人工林Rs夏季(6—8月)最高(2.31和2.89μmolCO2/m2·s),冬季(12—2月)最低(0.60和0.65μmolCO2/m2·s),年均值分别为1.51和1.92μmolCO2/m2·s,年呼吸总量分别为18.90和22.81tCO2/hm2·a,冬季呼吸量占年呼吸总量比例分别为14.67%和12.65%;日尺度最高值出现在10:00—16:00,最低值均出现在6:00。2)季节尺度2种林分Rs与T均呈显著指数关系(P〈0.01),与W则呈显著线性负相关(P〈0.01),且沙棘林全年尺度土壤呼吸Q10值(1.40)显著高于油松林(1.34,P〈0.01)。3)日尺度上,油松、沙棘人工林W分别大于13%和12%时,T对Rs的解释量(R2)均有所提高。因此,在充分考虑温度和水分对土壤呼吸影响的同时,加强冬季土壤呼吸的观测,对未来气候变化条件下,区域碳循环估算模型的完善具有重要意义。
简介:降雨侵蚀力是反映降雨引起土壤侵蚀的潜在能力.本文利用广东省26个基本气象站点的多年逐日降雨资料,计算并初步分析了降雨侵蚀力的时间变化特征.结果表明,广东省降雨侵蚀力主要集中于4~9月份(雨季),其占全年的84.8%,根据季节分布特征,可划分为三个类型区:第一类型区分布于粤北、粤东北、粤西北的内陆山区,第二类型区分布于粤中、粤东和粤西部分地区,第三类型区分布于广东省南端的电白、吴川和雷州半岛地区,各类型区之间的季节分布有明显差异;在降雨侵蚀力的年际变化上,1961~2001年间大部分地区呈现不同程度的正趋势,最大趋势系数(r)可达0.326,其年际变化特征与降雨量和降雨强度相关.
简介:为探讨晋西黄土区刺槐人工林生态水文过程和影响机制,以2007和2008年7—10月的19场降雨和气象及林分结构资料,用修正的Gash林冠截留模型,对刺槐人工林林冠截留进行模拟。结果表明:刺槐人工林林冠持水能力和树干持水能力分别为0.55和0.1091mm,使林冠达到饱和的降雨量为0.75mm,使树干达到饱和所必需的降雨量为8.70mm;修正的Gash模型可以较好地模拟晋西黄土区刺槐人工林的林冠累计截留量,林冠累计截留量相对误差最小值为0.76%,最大值为12.60%,平均林冠累计截留量相对误差为6.40%,林冠累计截留量模拟值小于实测值,截流率比实测值低2.64%。
简介:森林是水源涵养功能的基础和载体,青海省北川河流域森林覆盖较好,但当前流域内林地的水源涵养情况尚不清楚。本研究选取青海云杉、白桦、华北落叶松、沙棘和青杨这5种在流域内典型树种,对林冠层、枯落物层和土壤层的10个与水源涵养功能密切相关的指标进行流域森林水源涵养分析评价,同时采用层次分析法获得各林种和各指标的权重。结果显示:在林冠层的比较中,青海云杉和白桦的水源涵养能力最佳,华北落叶松次之,沙棘和青杨居末;但在枯落物层的比较中,华北落叶松、白桦和青海云杉的水源涵养能力较好,青杨居中,沙棘表现最差;而在土壤层的比较中,青海云杉和白桦同样水源涵养能力较好,沙棘居中,青杨和华北落叶松较弱。同时,在利用层次分析法检验得到:青海云杉权重最髙,达到25%c,另外土壤层的水源涵养能力占林冠、枯落物和土壤这3层比重最大,为70.51%。综合林冠、枯落物、土壤和层次分析比较结果,当前水源涵养能力排序为:青海云杉林地>白桦林地>华北落叶松林地>沙棘林地>青杨林地。这一结果为进一步讨论流域内植被景观格局和空间优化配置提供了参考和理论依据。
简介:榆树疏林是科尔沁沙地和浑善达克沙地植被演替的顶级群落。以退耕还林后天然恢复的科尔沁沙地榆树疏林和无破坏的浑善达克沙地榆树疏林为研究对象,运用样方调查法、生物量估算法及相关的数理统计方法,比较分析2种典型榆树疏林碳氮储量及其分配特征。结果表明:1)除土壤无机碳储量外,浑善达克沙地榆树疏林各组分的碳氮储量均显著高于科尔沁沙地榆树疏林,其中总的碳氮储量分别为科尔沁沙地榆树疏林的1.97和1.82倍;2)2种榆树疏林碳氮分配特征相似,最大贡献者均为土壤,其所占比例相应地均超过了55%和80%,而最小贡献者则均为枯落物;3)与浑善达克沙地榆树疏林相比,退耕还林后的科尔沁沙地榆树疏林可能具有更大的碳汇潜力和固氮功能。