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基于风速流场分析的乌兰布和沙漠绿洲防护林防风效果研究 总被引：1，自引：0，他引：1
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为揭示不同带距林网和林网内植被对防护林网内风速分布及防风效能的影响,选取3种带距林带、3种不同植被和裸地（对照）林网模型,对其防风效能进行了风洞模拟试验。结果表明,在同一风速下,3种带距林网最低风速基本都出现在5.5～7.5 H（树高）,3种带距林网平均防护效能排序为200 m带距林网（70.9%）>300 m带距林网（64.1%）>150 m带距林网（60.7%）;林带有效防护距离分别为150 m带距林网4 H至第2道林带,200 m带距和300 m带距林网3 H至第2道林带。3组试验风速下,300 m带距林网1 cm高度处平均防风效能排序为果树模式>小麦模式>对照;种植果树模式整个林网受到有效防护,小麦模式有效防护距离为2 H至第2道林带。随着集约化和精准农业推进,进行农田防护林网配置时,应充分考虑林网所处地理位置,绿洲内部采用300 m带距防护林,绿洲外围考虑带距较小的防护林。如对高大果树类作物进行农田防护林网配置时,可适当调整林网大小,合理配置林带结构,增加作物种植面积,减少林带用地,从而提高经济效益。 相似文献
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青藏铁路西宁—格尔木段铁路防护林防风效果风洞模拟试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
青藏铁路西宁—格尔木段受风沙灾害严重威胁,为科学评价和系统优化铁路防护林配置模式,基于野外调查,开展新疆杨、柽柳防护林防风效果风洞模拟试验研究。结果表明:林带后风速降低幅度及有效防护距离随着林带数目的增加而增长。不同配置防护林的防风效能在林带后5~15 m范围内差别显著,且林带数越多,防风效能越高,20 m后防风效能趋于一致。若防护目标与林带相距超过20 m,则选择6行1带的防护林配置;若防护目标与林带间距15~20 m,则选择8行1带的防护林配置;若防护目标与林带间距在15 m以内,则选择10行1带的防护林配置。 相似文献
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为快速、准确地测定防风林林带疏透度，建立林带疏透度与林带结构因子间的关系模型，为防风林建设及调整提供合理化意见。使用图像处理技术对获取的防风林林带照片进行自动识别，通过Otsu算法自动将树木实体区域和孔隙区域分割，从而测定林带疏透度。并采用相关性分析和逐步线性回归法建立疏透度与林带结构因子间的关系模型。结果表明，采用Otsu算法测定林带疏透度的方法与图像处理软件(Photoshop)测定结果无明显差异，该方法操作简单、效率高，能够快速、准确测定防风林林带疏透度。防风林疏透度与林带行数、棵数、枝下比例、株行距、密度存在显著性相关关系，构建疏透度与林带行数、密度间的关系模型:β=-0.060 1N-0.065 8ρ+0.810 9(R2=0.961 3,P=0.000 29)。根据建立的防风林林带疏透度与林带结构因子间的关系模型，可对防风林的建设提供科学合理化的指导，使其发挥更好的防护效应。 相似文献
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以福建省将乐县国有林场杉木成熟林为研究对象,通过建立16块杉木标准地,获取各标准地基础数据。根据克拉夫特林木分级法以及胸径、树高的统计分析,将标准地内林木按生长势不同分为优势木、中庸木和被压木3类。结果表明:1）通过林木实测数据拟合不同生长势的杉木各器官生物量（干、根、叶、枝）估算模型、全株生物量模型,以D、DH为自变量,分别拟合了各个器官（树干、树根、树叶、树枝）和全株的Logistic方程和幂函数,其模型的相关判定系数R2均在0.881~0.932之间。2）根据残存平方和SSE、总相对误差RS、平均相对误差E1、平均相对误差绝对值E2、AIC、BIC 6个检测评价指标进行方程的4选1筛选,筛选出最优模型中,幂函数模型9个（模型自变量D1个,自变量DH8个）,Logistic函数模型6个（自变量D的2个,自变量DH4个）。 相似文献
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为了深入研究树木的冠层特性,从冠层孔隙度方面入手,利用半球摄影法获取沈阳市常用行道树银杏、国槐、银中杨的冠层孔隙度图像,通过Gap Light AnalyzerV2.0计算出冠层孔隙度,并同步测绘树木的胸径、树高、冠幅;对3种乔木的孔隙度和生长参数分别进行单因素方差分析、回归分析。结果表明:1）3种乔木的孔隙度具有显著差异,Q银中杨＜Q国槐＜Q银杏（Q为冠层孔隙度）;2）冠幅和胸径分别与冠层孔隙度呈极显著负相关（P＜0.01）,高度与冠层孔隙度呈显著负相关（P<0.05）,相关系数表明孔隙度受冠幅的影响大于受胸径的影响;3）对与冠层孔隙度相关系数较高的冠幅和胸径构建多元线性回归模型,分别为Q国槐=44.808-2.218×W国槐-50.545×D国槐;Q银杏= 45.637-2.613×W银杏-43.156×D银杏;Q银中杨=33.084-3.834×W银中杨+41.105×D银中杨。本研究提供了冠层孔隙度与生长参数的关系,可为林下光环境、反演叶面积指数以及树木数字模拟提供有效参数和数据基础。 相似文献
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冀北坝上地区农田防护林防风固沙效应研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以冀北坝上地区农田防护林为研究对象，通过野外观测风速和输沙量变化，对比分析乔木（杨树）、灌木（沙棘）、乔灌混交（榆树+柠条）3种不同类型防护林的防风固沙效应。结果表明，不同类型农田防护林水平方向上的防风效应差异显著，最大防风效应位置和防护范围不同；乔木防护林最大防风效应在林后2H（18 m）处，防护范围相对较大；灌木防护林最大防风效应在林后5H（12 m）处，乔灌混交防护林最大防风效应在林后3H（8 m）处，防护范围相对较小；总的来看，30、200 cm高度平均防风效应:灌木防护林（25.0%、20.8%）＞乔灌混交防护林（24.2%、20.2%）＞乔木防护林（15.9%、12.9%）；垂直方向上的防风效应整体上呈现随着高度的增加而降低，30 cm高度防风效应优于200 cm高度。不同类型农田防护林能够降低风沙流高度，起到明显的固沙效应且差异显著；近地面0~60 cm高度输沙量随垂直高度的增加呈减小趋势，大部分集中在近地面0~20 cm内；总的来看，平均输沙通量乔木防护林（0.48 g·cm-2·min-1）＞灌木防护林（0.36 g·cm-2·min-1）＞乔灌混交防护林（0.35 g·cm-2·min-1）；乔灌混交防护林和灌木防护林固沙效果优于乔木防护林。冀北坝上地区应综合考虑防风固沙效应和自然环境条件，积极探索与推广乔灌木混交、灌木为主的农田防护林建设。 相似文献
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以郑州市人民公园为对象，应用层次分析法，通过6个准则层因素和30个指标层因素来研究影响城市公园康养景观的重要景观因素。结果表明:1）准则层的权重由大到小排序为:安全性B1（0.355 0）、健康性B2（0.232 0）、生态性B5（0.150 3）、人文关怀B6（0.133 6）、便捷性B4（0.082 8）、舒适性B3（0.046 4）；2）指标层的重要性程度中最高值和最低值分别为:B1的空间布局的安全性（0.359 2）、植物品种的安全性（0.061 5）,B2的疾病预防（0.448 1）、增强体力（0.072 2）,B3的空间尺度的舒适性（0.333 7）、色彩的舒适性（0.030 2）,B4的空间的可达性（0.473 2）、交通的合理性（0.122 0）,B5的景观多样性（0.479 6）、物种多样性（0.115 0）,B6的无障碍设施的人性化（0.481 3）、标识系统的人性化（0.097 9）；3）人民公园的综合评分为3.689 7，评级为“良”。该研究为今后科学系统地进行城市公园康养景观评价提供参考依据。 相似文献
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北方旱区农田防护林防风效应研究 总被引：4，自引：0，他引：4
【目的】揭示防护林带的疏透度(β)、宽度、高度、风向与林带夹角等因子对农田防护林防风效应的影响。【方法】利用PC-3型便携式可移动自动气象站,采用多点观测方法对干旱、半干旱土壤风蚀区的林带结构和防风效应进行调查,分析不同林带疏透度、宽度、高度以及风向与林带夹角对风速变化的影响。【结果】稀疏型结构的林带防风效应最佳,最高达34.27%,平均为32.69%;疏透型次之,为25.12%;通风型最差,为20.98%。β为0.30~0.50的林带防风效应最佳,且林冠层和林干层疏透度存在差异时防风效应较好。风向与林带夹角的正弦值与防风效应呈正相关;β为0.30~0.50时,宽度为2H~5H(H为林带平均高度)的林带防风效应相差不大,超过5H时林带的防风效应随其宽度的增加而迅速减弱;当气流进入林网区域后,风速在前4条林带呈减弱趋势,减弱幅度最大的是第1条林带,在第4条林带后风速开始恢复。【结论】林带的疏透度、宽度、高度和风向是决定单条林带防风效应的主要因子。 相似文献
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以提高防风效能、减少水面蒸发、减少输沙量等为指标,对陕北榆林风沙区护岸林进行调查和观测,结果表明:陕北榆林风沙区护岸林具有降低风速、减少水面蒸发、减少输沙量、降低河岸冲刷等功能.紧密型林带其输沙量只有对照地的4.27%～5.04%;其防风效能在一倍树高处可达到25.93%～46.2%,在5倍树高处可达到18.76%～25.4%;其有叶期与无叶期防风效能差值只有4.32;4月份紧密型林带比对照地降低蒸发量22.6%～30.7%,5月份比对照地降低蒸发量31.4%～34.8%.所以紧密型林带对于河岸防护更为合适,其防护效果更好. 相似文献
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通过2种非均匀结构林带对风速效应比较，探索低覆盖度的防护林结构模式，为干旱区防风固沙林建植提供参考。在风洞内布设覆盖度25%和30%的前密后疏结构的仿真防护林带，测定在6 m/s和10 m/s风速的林带水平与垂直方向风速，分析风场变化模式。结果表明，覆盖度30%林带与25%的防风效能差异不显著（P>0.05），相同覆盖度林前与林后的风速降低率差异显著（P<0.05）。覆盖度25%的防护林带对6 m/s风速降低率>10 m/s的分别有88.32%和80.52%的观测点的风速降低；有2个较为明显的减速区，林带前2倍树高，第1个林带的第1行与第2行之间区域，即距第1行之后1~2H范围的风速降低最大。相同风速下，覆盖度25%的风速减速区较30%的面积大。覆盖度25%的林带降低风速率最大为83.38%，是覆盖度30%的风速降低率的1.11倍，25%覆盖度的前密后疏林带降低风速明显。适宜林带结构可提高低覆盖防护林效能。 相似文献
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河西绿洲防护林发展现状及发展趋势探讨 总被引：5，自引：0，他引：5
由于河西走廊人口增加、单位面积耕地用水量减少、渠道水泥化的发展、防护林病虫害加剧等因素的制约,走廊绿洲小网格杨树防护林、边缘区防风固沙林营造模式已不适应河西绿洲防护林体系发展的要求。杨树易繁殖、速生、成林快、适应性强的特点,在未来一定时期内仍将是本区主要的农防林树种,通过正确利用杨树各树种的生物学特性,依据当地病虫害状况,适时进行树种的更替更新,以防止自然灾害,是防护林更新复壮的基本措施。同时,随着技术的进步,加快防护林林种多样化、区域自然式林业、区域特色的生态经济型防护林、林业生产和生态建设高新技术的开发利用将是未来林业发展的趋势,也是可持续生态环境建设的目标。西北林学院学报21卷第5期廖空太等河西绿洲防护林发展现状及发展趋势探讨 相似文献
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以木兰林管局北沟林场内的典型的针阔混交-人工林的山杨为对象,经过5 a对标准地山杨等树种进行了调查研究,利用分层切割法对山杨生物量等进行测定。结果表明:1)混交林中山杨单株总生物量的变化范围是4.10～344.16 kg,其生物量各器官分配百分比为:干均值为63.03%(53.21%～69.14%),枝均值为11.40%(5.26%～18.12%),根均值为20.12%(16.69%～22.67%),叶均值为5.44%(3.42%～8.46%)。2)山杨树高、胸径与各器官生物量有较高的相关性,建立的山杨生物量最优模型为:W干=干111.985D1.702; W枝=1702枝119.21(D2H)0.578; W根=20578根1/(0.000 012 1+0.001 91×0.77D); W叶=叶1/(0.000 033 3+0.003 69×0.815D); W全=全1 /( 0.000 002 5+0.000 003 7×0.771D )。3)山杨生物量的最优模型推算林分中山杨的总生物量为33 632.98 kg·hm-2,碳储量为13 808.77 kg·hm-2,各器官分别占总碳储量的60.06%(树干)、15.40%(树枝)、5.31%(树叶)、19.24%(树根)。林分碳储量分配情况为干>根>枝>叶。 相似文献
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【目的】 研究干旱区农田防护林胁地的效应。【方法】 选取新疆150团一处南北走向的农田防护林以及西侧的棉田为研究对象,针对农田防护林对棉田的各个胁地因子,对比分析距离农田防护林不同树高（H为农田防护林平均树高15 m）倍数处棉田的气象、土壤及棉花生长状况等因素的时空变化及分布特征,研究防护林对棉田的胁迫规律、胁迫程度,筛选出农田防护林胁地的主导因子。【结果】 150团农田防护林杨树树种发达的根系是构成林带胁地的主要原因;引起农田防护林对棉田胁地的气象因素是光照与土壤含水量,相关系数可达0.972与0.995;造成农田防护林对棉田胁地的主要肥力因素是土壤有机质与全氮,相关系数可达0.980与0.992;农田防护林对棉花前期生长发育状况影响较大,后期胁地症状有所缓解。【结论】 农田防护林对棉田土壤有机质及全氮影响较大,在前期通过降低光照强度及土壤含水量影响棉花生长。 相似文献
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【目的】研究典型荒漠农田防护林对棉田土壤水盐动态的影响。【方法】以新疆石河子150团棉田-防护林体系为研究对象,测定0.1H、0.25H、0.5H、1H、2H、3H地段与林地的水盐含量及蒸发量,分析防护林对周围棉田土壤的水盐变化特征。【结果】(1)防护林的浅根系在其0.25H范围内同棉株争夺水分。(2)棉田防护林下的土壤盐分含量明显低于无防护林棉田,0~20 cm的浅层土壤含盐量普遍较低,距离防护林0.5H范围的棉田没有盐渍化现象,该团场棉田地基本维持在无盐渍化或轻度盐渍化的范围;(3)农田防护林的脱盐效果明显,尤其在0.1H处平均脱盐率达到14.38%以上,即距离农田防护林越近,脱盐效果越明显。【结论】林带边缘防护林争水严重,可增加林带的灌溉频率;防护林对林带边缘土壤有着明显的脱盐降盐效果,可防止土壤此生盐渍化的发生。 相似文献
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不同灌溉和施肥模式对水稻产量、氮利用和稻田氮转化特征的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】阐明常规淹灌和干湿交替灌溉下,不同施肥模式对水稻关键生育期氮吸收转运、氮素利用率和稻田氮转化特征的影响及其与水稻产量的关系,以期为绿色高效稻田水肥管理提供理论依据。【方法】 2018—2019年连续进行2年,以杂交籼稻中浙优1号为供试材料,设常规淹灌（FI）、干湿交替（AWD）2种灌溉模式以及空白对照（N0）、常规施氮（PUN100）、减氮20%（PUN80）、缓控释复合肥减氮20%+生物炭（CRFN80-BC）和稳定性复合肥减氮20%+生物炭（SFN80-BC）5种施肥模式,对比分析了不同灌溉和施肥模式下水稻产量、氮吸收利用及稻田氮转化特征。【结果】（1）与FI灌溉模式相比,AWD灌溉显著增加了各处理水稻产量（P<0.05）,CRFN80-BC和SFN80-BC处理水稻产量分别达9 721 kg·hm-2、10 056 kg·hm-2（2018年）和9 492 kg·hm-2、9 907 kg·hm-2（2019年）,且均显著高于PUN80和PUN100处理（P<0.05）,这可能与水稻穗粒数、有效穗增加密切相关。（2）与N0、PUN100和PUN80处理相比,AWD灌溉显著提高了抽穗前CRFN80-BC和SFN80-BC处理水稻茎鞘和叶片氮累积量、抽穗至成熟期茎鞘和叶片氮转运量及其氮转运贡献率;同时,显著增加了成熟期0—30 cm剖面稻田可溶性总氮（dissloved total N,DTN）和NO3-含量,并有效降低稻田渗滤液中DTN、NH4+和NO3-质量浓度。（3）相关分析结果表明,水稻产量与营养生长期叶片和茎鞘氮累积量,抽穗后氮转运量和氮转运贡献率,成熟期水稻氮素利用率和稻田氮有效性显著正相关,表明适宜的水氮管理能协同促进氮素在水稻中的吸收和运转畅通,增加稻田氮素有效性,进而显著提高水稻产量和氮素利用率。【结论】综合2年水稻产量与氮素吸收利用、稻田氮素有效性特征,干湿交替灌溉下生物炭配施缓控释/稳定性复合肥能有效提高水稻高产群体构建、氮吸收转运和氮素利用效率,并降低稻田氮淋溶损失。 相似文献