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【目的】揭示红松胸高断面积生长随树龄的变化规律，探究其在不同生长阶段的主要影响因素，为理解树龄、环境因子和功能性状在树木生长和经营中的重要性提供科学依据。【方法】于黑龙江凉水国家级自然保护区内采集不同树龄（16～285年）红松样树65株，采用胸高断面积生长率（BAGR）表征树木径向生长，测定树木所处的环境因子（光照强度、土壤养分、土壤含水量、土壤pH）和功能性状（叶、枝、根性状），探究红松胸高断面积生长随树龄的变化规律及主要影响因素。【结果】1）红松BAGR随树龄增加呈先增大后减小的变化趋势，树龄小于220年时BAGR随树龄增加而增大，大于220年时BAGR随树龄增加而减小；2）树龄、光照强度和土壤pH对红松幼龄树（16～100年）BAGR存在正向影响，比叶面积对幼龄树BAGR存在负向影响；3）土壤氮含量和木质密度对红松中龄树（100～220年）BAGR存在显著负向影响；4）树龄显著抑制红松老龄树（大于220年）胸高断面积生长，根氮含量及多年生针叶单位质量氮和磷含量促进老龄树胸高断面积生长，且根氮含量的影响更加显著。【结论】树龄、环境因子和功能性状共同驱动红松径向生长，影响效果随树龄变... 相似文献
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采用2019年WorldView-3卫星遥感影像与SRTM数字高程模型（DEM）数据,通过遥感面向对象提取、地理信息系统数字地形分析等,研究新疆伊犁吐尔根农场沟流域新疆野杏（Prunus armeniaca）的生长分布特征。结果表明,新疆野杏主要分布于吐尔根农场沟流域上游海拔1 000~1 900 m的山地坡面,分布面积2.57 km2,覆盖率为2.58%;新疆野杏垂直地带性空间分布特征明显,其分布面积、覆盖率均随海拔升高呈先增大后减小趋势,在海拔1 300~1 400 m出现最大值;新疆野杏分布面积西风迎风阳坡大于背风阴坡、15°~35°坡大于其他更缓和更陡坡,覆盖率西风迎风阴坡高于背风阳坡、陡坡高于缓坡;随海拔升高,同一海拔内不同坡向、坡度上新疆野杏覆盖率的差异均呈先减小后增大趋势,海拔1 300 m附近各坡向、各坡度间新疆野杏分布差异最小,相对最适宜其生存。 相似文献
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[目的]土壤密度是最基本的森林土壤水文物理性质参数,为了定量描述土壤密度随坡位的变化和影响因素,研究不同坡面土壤密度的空间异质性。[方法]在宁夏六盘山半湿润区香水河小流域,选择华北落叶松人工林和天然灌丛2个典型坡面,按坡位从上到下设置连续样地。2014年进行了森林土壤调查,在样地内掘土壤剖面,采用环刀法,分层测定土壤密度。[结果]在1 m深土层内,土壤密度(Y,g.cm-3)随土层(X,cm)加深呈线性增大,拟合关系式:华北落叶松坡面为Y1=0.755 5+0.007 7X(R2=0.99),天然灌丛坡面为Y2=0.919 5+0.004 7X(R2=0.98),其原因包括植被根系活动、土壤生物活动、砾石含量等的土层差异;在2个坡面上,0 100 cm土层平均土壤密度均有明显坡位差异,且2个坡面的沿坡整体变化趋势不相同,华北落叶松坡面从坡顶到坡脚是先逐渐增大,后趋于稳定;天然灌丛坡面从坡顶到坡脚是"增大-减小-增大"的趋势,不同土层土壤密度的坡面变化也各不相同。在华北落叶松林坡面引起土壤密度坡位差异的主要原因是海拔,而在天然灌丛坡面是植物生长状况;2个坡面的土壤密度平均值均出现在相对坡长的0.4 0.5处。坡面上各样地的平均土壤密度和坡面平均值的差值(Z,g.cm-3)随相对水平坡长(样地离开坡顶水平距离和整个坡面水平坡长的比)(X,m)变化的回归关系式分别为:华北落叶松坡面Z1=-0.139X2+0.25X-0.080 1(R2=0.93),天然灌丛坡面Z2=0.494 4X3-0.767 2X2+0.340 3X-0.040 5(R2=0.95)。[结论]华北落叶松林坡面和天然灌丛坡面的土壤密度都存在明显的坡位变化,但变化格局和主要影响因素不同。基于土壤密度坡面变化的拟合关系,可实现从特定坡位测定值推算坡面平均值的尺度转换。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2016,(5)
在六盘山香水河小流域选择了一个水平长398.2 m和生长33年生华北落叶松人工林的典型坡面,调查分析了华北落叶松胸径与树高的坡位差异及随坡面水平长度变化的空间尺度效应。结果表明:(1)林分的胸径和树高都存在明显的坡位差异,从坡顶向下均表现为先增加后减小的变化趋势。(2)林分平均胸径、平均树高、优势木平均高均存在坡面尺度效应,即平均胸径的坡面滑动平均值在离开坡顶的0~200 m和200~398 m的水平距离范围内每增加100 m时增大0.33 cm和减少0.21 cm;平均树高的滑动平均值在0~67、67~305、305~398 m的水平距离范围内每增加100 m时分别减少1.12 m、增大0.31 m、减少0.10 m;优势木平均高的坡面滑动平均值在0~250 m、250~398 m的水平距离范围内每增加100 m时增大0.42 m和0.07 m。(3)各样地的平均胸径、平均树高、优势木平均高与坡面加权平均值的比值(Y_1、Y_2、Y_3,小数)随离开坡顶相对水平坡长(X,小数)变化的数量关系为:Y1=-0.312 8X2+0.239 1X+0.986 4(R~2=0.56)、Y_2=-0.483 4X3+0.304 3X2+0.125 0X+0.959 2(R~2=0.43)、Y_3=-0.177 5X~2+0.230 8X+0.941 6(R~2=0.26),藉此可由特定坡位的样地调查值推算整个坡面平均值,实现树木生长指标从样地到坡面的尺度转换。 相似文献
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生物量受坡面环境条件变化影响而有坡面变化与尺度效应。本文在六盘山半湿润区的香水河小流域选择了33 a生华北落叶松人工林的一个斜坡长480 m,水平长398 m的典型坡面,在整个坡面上建立了宽30 m的调查样带,均匀分为空间连续的16个样地,在2014年生长季中期调查不同坡位的样地生物量,分析其坡面变化规律。结果表明:生物量存在明显的坡位差异。坡面生物量t·hm-2平均值为118.59,其变化范围为96.19 139.18,变幅为42.99,变异系数为0.12;随着离坡顶距离的增加,生物量总体上呈现先升高后降低的变化趋势,在坡面的中上部(水平坡长为87.71 m)达到最大。生物量存在坡面空间尺度效应,即随着相对坡长(X1)的增加,生物量的顺坡滑动平均值(Y1)先增大后减小,其回归关系式为:Y1=23.004X13-60.834X12+31.786X1+123.43(R2=0.84),坡面尺度效应表现为每100 m水平坡长生物量变化的数值为6.12 t·hm-2;各样地生物量与整个坡面平均值的比值(Y2,小数)随相对坡长有很好的非线性关系,基本上呈先增加后下降、后趋于稳定的变化趋势,其关系式为Y2=1.722 6X13-2.844 5X12+1.033 8X1+1.000 1(R2=0.57),可基于此将特定坡位样地的生物量换算成整个坡面的估算值。造成生物量坡面变化的主要原因是太阳辐射和光照时间随海拔的变化等多种因素造成的。 相似文献
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[目的]传统造林树木种植点设计忽略了黄土坡面微地形对其生长的影响,研究切沟、塌陷地、缓台等微地形与现有林分乔木空间分布的耦合关系,可为近自然造林及乔灌混交水土保持林结构配置提供参考。[方法]以陕西省吴起县三道川流域内原状坡面及微地形的植被调查数据为基础,采用Arcgis9.3软件的空间分析工具和格局强度指标研究坡面微地形对乔木空间分布的影响。[结果]坡面微地形面积占样地面积的21.03%,微地形上乔木株数占样地总数的51.77%,乔木主要分布在坡面微地形上。乔木在切沟和缓台主要呈聚集分布,在塌陷和陡坎主要呈随机分布。乔木在不同坡面微地形分布差异极显著,榆树、小叶杨、山杏主要聚集分布在切沟,河北杨主要聚集分布在切沟和缓台,刺槐主要聚集分布在缓台。[结论]坡面各类微地形因其土壤水分等微生境差异而对乔木空间分布影响显著,在近自然植被重建中需根据坡面各类微地形生境及空间分布规律长期保持配置树木种植点,切沟以河北杨、小叶杨、榆树等树种为主,缓台以河北杨、刺槐搭配为宜,塌陷以河北杨、小叶杨为宜。 相似文献
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选取应用频率相对较高、生长状况较好的树木样株作为研究对象。采用手持式激光测距仪、温湿度露点测试器、照度计等仪器，观测、记录温度、湿度、照度等指标的变化情况。结果表明，不同树种的降温率、遮光率、增湿率、遮荫面积、荫质、遮荫效果存在较大差异。平均降温率、平均增湿率和平均荫质最高的树木为苹婆，分别为7.808%、8.645%和0.074n；平均遮光率最高的树木是阴香，为94.263%；平均遮荫面积和平均遮荫效果表现最佳的树木为腊肠树，分别为70.15m2和3.732。苹婆、阴香、腊肠树等树木可以从降温、遮光、增湿等不同的角度改善环境热舒适性。降温率主要与树木枝叶的浓密程度及枝下高密切相关；遮光率主要取决于树冠结构和枝下高；遮荫面积主要取决于太阳高度角及冠幅；荫质由降温率和遮光率共同影响。树木遮荫面积和遮荫效果的决定性因素为冠幅。可以通过树木的种植设计、栽培管理等措施促进遮荫潜力的发挥。在应用遮荫树木时，不仅应考虑遮荫效果的波动及其峰值，也要关注平均遮荫效果，并与景观营造策略相结合，提高树木选择的针对性和科学性。 相似文献
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树木风荷载与流场特性的风洞试验 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究不同树木布置方式下风荷载与风速的关系,同时分析树后流场特性,以期初步探明树木间存在相互干扰时的风荷载与流场特性,进而为树木防护和树木抗风提供依据。【方法】以豆瓣黄杨为试验树木,通过风洞试验,探讨单株、一排和一列3种布置方式下树木风荷载与风速的关系,同时对单株和一排布置下树后特定平面的流场特性进行研究。【结果】3种布置方式下树木所受到的阻力与倾覆力矩均随风速的增大呈幂函数增大;一排布置下树木的受力略小于单株布置情况,但两者差值随着风速的增大呈减小趋势,一列布置下树木的受力显著减小,其阻力值仅为单株布置时的1/3;单株和一排布置下树木的阻力系数与倾覆力矩系数均随风速的增大呈幂函数减小,一列布置下树木的阻力系数基本不受风速变化影响,倾覆力矩系数则随风速增大近似线性增加;在10 m·s~(-1)的来流风速下,单株布置下树后横风向平面内相对风速最小值为0.47,相对湍流度最大值为2.1,相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈辐射状分布,一排布置下树后横风向平面内相对风速最小值为0.42,相对湍流度最大值为2.2,相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈平行带状分布,2种布置下树后顺风向平面内相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈椭圆线分布【结论】树木风荷载随风速的增大近似呈幂函数增加,但树木间的相互干扰会对树木风荷载产生影响。风速相同时,单株、一排和一列三种布置方式下树木所受到的阻力和倾覆力矩均依次减小。树木的背风面存在风影响区,此区域的流场特性会发生显著改变,体现为风速降低和湍流度增大。单株布置时树后风影响区为以树冠为中心的辐射状区域,一排布置时树后风影响区为相对连续的区域。 相似文献
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黄土高原适于造林的雨水收集系统设计方法 总被引：5，自引：0，他引：5
根据黄土高原地区降水缺乏的自然条件 ,该文提出了 30 0mm到 6 0 0mm地区用于造林的集水设计与施工方法 .这种集水系统由不同形式、大小的种植区与产流区组成的微型集水区形成 ,其设计依据主要是降雨、产流区的径流系数、来自树木和土壤的蒸散、土壤水分亏缺及降水资源环境容量等等 .经过YJG(有机硅化学处理 )处理的产流区、拍光压实产流区和自然坡面的径流系数分别为 0 8 0 89,0 2 3 0 36 ,0 0 8 0 10 根据彭曼法计算的土壤水分亏缺量在 5 0mm到 30 0mm之间 .在降雨量为 4 0 0mm的地区经过YJG处理之后用材林每株林木的产流面积为 3 4m2 ,经济树种为 8 10m2 ;经过压光拍实处理之后用材林每株林木的产流面积为 6 8m2 ,经济树种为 10 12m2 ;自然坡面对于用材林每株林木的产流区面积为 8 10m2 ,经济树种为 12 15m2 采用这种系统经过YJG处理产流区、拍光压实产流区和保持自然坡面的微型集水区中树木的蒸腾量分别是总集水量的 4 7 6 5 % 5 3 31% ,2 4 10 % 36 93%和 18 6 5 % 2 9 5 5 % .这种大面积应用于黄土高原地区的系统被称为径流林业 . 相似文献
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为了更好的了解影响树木生长的因素,本文以哈尔滨实验林场内的蒙古栎、水曲柳和胡桃楸为研究对象,研究了胸径和蓄积量的林龄差异和树种差异。结果表明:3个树种胸径和单位面积蓄积量均随着树龄的增大而增大,胸径、胸径增长率和单位面积蓄积量增长率均表现为胡桃楸最大、蒙古栎最小的种间差异。这是树木自身生物学特性和外界生长环境共同作用的结果。 相似文献
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杂谷脑河干旱河谷区灌丛植被种-面积与坡向及海拔梯度的相关性研究 总被引：4，自引：0，他引：4
在对杂谷脑河流域的干旱河谷植被进行全面踏查的基础上,综合选择具有典型性、代表性,且人畜干扰少的阴、阳两坡面,在两坡面各设3个海拔梯度,每个海拔梯度间隔约300 m,采用植物群落学的最小面积法对杂谷脑河干旱河谷区灌丛植被种-面积进行调查研究。结果表明:该区的维管植物及其灌木和草本不论在阳坡还是阴坡,随着海拔梯度的上升,它们的最小面积都在逐渐增大,而最小面积所含的种数也随之增大;在相近海拔梯度上,阴坡的最小面积都比阳坡大,且最小面积所含种数也发生规律性变化。 相似文献
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用热扩散式茎流计测定园林树木蒸腾耗水量 总被引：2，自引：0，他引：2
采用热扩散式边材液流探针和环境自动监测系统对北京3种园林树木的树干液流及主要环境因子进行了一个生长季的同步观测.结果表明,3树种树干液流的日变化呈明显的单峰曲线,晴天的液流速率大于多云天和阴天,紫叶李和悬铃木的日耗水量明显大于元宝枫;对不同天气3树种每h的液流速率与相应的环境因子进行逐步回归分析.结果显示,影响3树种液流速率的主要环境因子是空气温度、空气相对湿度、辐射强度和5 cm土层温度,在不同天气里起主导作用的因子不同,环境因子与树干液流之间的数量关系能较好地预测树木的蒸腾耗水量. 相似文献
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霸王岭林区是海南岛最典型的热带山地雨林分布区.在该区,现存分布面积最广、资源数量最大的是热带山地雨林的各种伐后林.以霸王岭分布最广的以陆均松(Dacridium pierrii)为主的山地雨林的伐后林为对象,研究了其组成、径级、高度结构和物种多样性特征,对比分析了伐后林与原始林以及伐后林不同类型之间的异同.结果表明:原始热带山地雨林经采伐后中小乔木和灌木的优势度增大,而大乔木树种的优势度则明显下降.阳性树种的种类、数量和相对重要性随采伐破坏的程度而增加.伐后林中矮、小树木在林分中比例随采伐破坏的程度增加,而高、大树木,特别是进入主林层树木的比例则随采伐破坏的程度明显下降.从林分测树因子的变化来看,采育择伐和径级择伐的林分要优于大强度择伐和皆伐的林分.原始林的物种丰富度大于伐后林,但其多样性指数和均匀度指数大都小于伐后林.组成上与原始林相似性较大的伐后林是各种择伐后的林分,而皆伐后的林分与原始林在组成上已有很大差别. 相似文献
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对生长在伊朗北部丘陵地带的8株欧洲鹅耳的根面积比率和根系拉伸强度进行了测定,评估了欧洲鹅耳根系生物力学特性。应用剖面挖掘法测得土层深度为0．1米的样品根面积比率。共用了123份根样品分析根系拉伸强度。结果表明,根面积比率随土层深度增加而减小,变化规律遵从幂函数;上坡面和下坡面根面积比率无统计差别。根系可达到的最大土层深度为0．75米,但是最大根面积比率存在于土层深度0．1米内。下坡面最小和最大根面积比率分别为0．004％和6．431％;而上坡面的根面积比率分别为0．004％和3．995％。上、下坡面根数无显著差异,而且90％以上的根系深入到50-60厘米的土层中。Spearman双变量相关性分析结果表明,根面积比率与根数无显著关系。平均根拉伸强度为31．51±1．05MPa,且根系直径越粗根拉伸强度越小,遵从幂函数变化。图5表1参38。 相似文献
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围绕着树木光合作用,根据乔木树冠特点,深入研究树冠采光面积系数这一新概念。认为树冠采光面积系数,与叶面积系数一样,都是绿色植物光能利用效率的反映,但前者比后者更加符合客观实际,更为实用,也便于测定。树冠采光面积系数,系指树冠采光面积和土地面积的比值,是树木生产潜力的重要标志之一。它随着树冠长度增大而增加,随着树冠幅度增大而减小。为此,通过合理的修枝修剪技术措施,为乔木塑造一个理想的树冠冠型和形状,以寻求树冠采光面积系数的最大值或较大值,从而提高林木的生物产量,充分发挥乔木树种高度优势及其空间效益。 相似文献
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四旁树木是平原防护林体系的一个重要组成部分,无论是株数、蓄积,还是覆盖面积,都占有很大的比重。如邳县1981年调查,全县树木总株数4,019万株,其中四旁树2,015万株,占50.1％;全县立木蓄积92.7万立方米,其中四旁树蓄积74.4万立方米,占80.3％,全县林木覆盖面积43.97万亩,其中四旁树覆盖面积26.4万亩,占60％。林木覆盖率是林木资源通用可比指标,四旁树木的覆盖面积是平原地区林木覆盖率的主要成分。所以,进行四旁树覆盖面积的调查,对掌握林木资源、摸清现有林木覆盖状况,从而准确地进行林木覆盖率的规划,正确指导林业生产,具有重要意义。怎样进行四旁树覆盖面积的调查,我们从1981年开始作了一点尝试,现将具体做法及其结果汇报于下。 一、二种调查方法的比较 先在红旗乡寨墩村进行试点,对四旁树覆盖面积的调查,采用了二种方法。 (一)面积实测法 首先将四旁树划为农田林网(不够片林标准的林木)、散生树木、自留地树木和村庄树木四种类型,分别 相似文献
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以甘肃民勤荒漠成年沙枣树为研究对象,对不同径阶的标准木进行了全株破坏性取样。直接测量了树木的总生物量(含根、茎、枝、叶)、树冠形状、叶面积。并运用分形理论和方法,研究了叶片、树冠、整株树木的分形特征及其与生物学、生态学、环境、生长势的联系。结果表明:1)叶片周界分维数DLp均值=1.048。DLp与叶片圆度Rd呈反相关。叶片面积分维数DLa均值=1.337。DLa与叶片圆度Rd成正比。DLa反映了被调查的民勤沙枣的品种属性、栽培性质、生态学特性;2)树冠空间曲面分维数D(S-L)均值=2.304。树冠体积分维数D(V-L)均值=2.308。D(S-L)与树冠叶面积饱和值K2呈正相关。生长中庸的林木,D(S-L)≈2.2~2.3,与此相对应的K2≈0.6~0.7。D(S-L)与树冠垂直投影面的叶面积指数LAI值呈正相关。分维数D(S-L)平均值对应的LAI≈3。在一定范围内,D(S-L)随树木生长势的上升而增大,随立地条件的改善而增大。树冠分维数反映了树木的生长势和立地条件的优劣;3)整株树木分维数D(Wt-L)均值=2.410,D(Wt-L)的值映射出沙枣的中旱生植物、阳性植物、高光合植物特征。 相似文献
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对河北太行山干旱片麻岩山地坡面枯落物特征及持水特性进行了初步研究,结果表明:不同坡位的枯落物总储量的变动范围在19.28 ～ 37.52 t/hm2,总储量大小依次是坡中部＞坡下部＞坡上部;坡面枯落物层的有效拦蓄能力及最大持水能力的趋势为坡中部＞坡下部＞坡上部,坡面中部均最强,分别为45.32、62.67 t/hm2;坡面枯落物的持水量均在前4h内不断增大,10 h上升趋于平缓,24 h达到饱和,枯落物的持水量与浸泡时间呈明显的对数关系,吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系. 相似文献
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《福建林业科技》2019,(4)
为探究近自然经营干扰树伐除对林分结构的影响,以浙江省宁波市次生林及人工林开展近自然经营的7个样地为研究对象,分析森林近自然经营干扰树伐除前后林木径级和高度级结构、空间分布、目标树邻体指数以及多样性指数的变化。结果表明:近自然经营中,目标树和干扰树主要来自森林主林层;森林径级和高度级结构包括逆J型和单峰型2类,伐除的干扰树主要为胸径大于15 cm和高度大于10 m的个体;干扰树伐除后,个体空间分布聚集的样地趋向随机,目标树邻体指数在大部分尺度上显著降低(P0.05);干扰树的伐除对森林的物种多样性没有显著影响。说明近自然森林经营干扰木的伐除优化了林分结构,能够减弱目标树邻体竞争且对森林的物种多样性无显著影响,林下光环境的改善未来将促进森林天然更新,从而改善林分质量,引导森林正向变化。 相似文献