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采用EnviroSMART土壤水分定位监测系统于2008-05-14至2008-10-11及2009-05-05至2009-08-05对晋西黄土区刺槐人工林、油松人工林(水平条整地)、天然次生林0～150cm土层的土壤水分进行实时监测。以这些监测数据为基础,分析SWUF模型参数的敏感性,进行参数率定,验证SWUF模型在晋西黄土高原水土保持林地的适用性。结果表明:SWUF模型中的蒸发参数、产流参数、非饱和水流参数属于高度敏感性参数,使用SWUF时必须对这些参数进行率定;SWUF模型对刺槐人工林20～150cm各土层、油松人工林和次生林0～150cm各土层土壤水分动态模拟效果较好,模拟值与实测值相对误差在20%以内;SWUF适用于模拟油松人工林和天然次生林各土层每日土壤含水量,也能够比较充分地模拟3种林地不同深度土壤层土壤水分的日变化趋势,但在模拟耗水量大的刺槐林表层土壤水分方面还需要改进。 相似文献
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黄土高原不同水分生态区刺槐细根垂直分布的差异 总被引：13，自引：0，他引：13
以生长在陕西黄土高原半干旱气候区安塞县和半湿润气候区长武县的刺槐人工林为研究对象,采用土钻法获取根样,研究不同气候区刺槐细根的垂直分布特征.结果表明:两地刺槐细根分布差异较大,安塞县刺槐细根平均分布深度为250 cm,长武为200 cm;安塞阴、阳坡立地上刺槐细根表面积特征值分别是长武的5.06和8.29倍.无论是在阴坡还是阳坡立地上,安塞刺槐细根表面积特征值均在土壤表层0～20 cm处达到最大值,且随土层加深逐渐减小;长武刺槐细根表面积特征值峰值出现在较深的土层,阴、阳坡均在60 cm左右.安塞刺槐细根约80%分布于0～150 cm土层中,长武集中在0～100 cm土层.此外,两地刺槐细根表面积特征值阴坡大于阳坡.水分条件不同是造成这种差异的主要原因.模型S＝AhB(C Dh Eh2 Fh3)可以较好地拟合两地刺槐细根的垂直分布特征,安塞县不同立地的拟合决定系数R2均在0.94以上,长武县在0.80以上. 相似文献
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黄土高原刺槐林细根生长与土壤水分的耦合关系 总被引：1，自引：0，他引：1
2007-06—2008-04,采用土钻法在黄土高原地区安塞县和泾川县刺槐人工林调查刺槐细根和土壤水分,发现刺槐细根表面积密度和土壤水含量随土层深度的变化有相似的趋势,建立细根表面积密度和土壤水含量随土层深度和时间(月份)变化的耦合模型S=pesin(π/6 t-m).W a e-bh。经验证,该模型能够很好地描述黄土高原地区刺槐细根生长与土壤水分之间的耦合关系,可反映细根生长和土壤水分随时间的周期性变化;模型参数a的值介于0和1之间,表明刺槐根系生长仅利用了一部分土壤水分,不会造成研究区域刺槐林地土壤的干化。 相似文献
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刺槐人工林细根垂直分布模型的研究 总被引：7，自引：4，他引：7
对陕西安塞县刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林细根的垂直分布特征进行详细调查,以细根表面积为指标建立了在土壤入渗水和深层土壤水混合作用下的刺槐细根垂直分布模型S=AhB(C Dh Eh2 Fh3),式中:A、B、C、D、E、F为经验系数,其中A＞0、B＞0、F≠0;S为从地表到一定深度的细根表面积(cm2·dm-3);h为土壤深度(cm).该模型可以从理论上确定细根分布的最大深度hmax和细根分布达最大值时的土壤深度hp,以及土壤入渗水对根系生长影响的最大深度hq,hq可以近似的作为土壤入渗水和深层土壤水对细根生长影响的分界点.根据刺槐细根的垂直分布模型,刺槐林下土壤水分在剖面上的垂直分布可以分为3个层次:第1层水分活跃层,从土壤表层到hp处,该层受降水影响最大;第2层土壤水分衰减层,位于hp～hq之间,该层受降水的补给程度变化较大,水分与细根垂直分布有相同的变化趋势,大体均是从hp到hq逐渐减少;第3层土壤水分相对稳定层,位于hq以下,在这一深度以下土壤含水量相对稳定.运用该模型可解释细根分布与土壤水分之间的关系,揭示黄土高原地区普遍存在的土壤干化现象的成因,为生态脆弱的黄土高原地区进一步贯彻适地适树提供理论依据. 相似文献
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晋西黄土区水土保持林地的土壤水分 总被引：7，自引：0，他引：7
2008年5月12 日-10月12日间采用EnviroSMART土壤水分定位监测系统,以每30 min监测1次的频度对晋西黄土区刺槐人工林地、油松人工林地、次生林地的土壤水分变化进行研究.结果表明:0～150 cm土层中次生林地蓄水量是刺槐人工林地的1.4倍,有整地措施的油松林地蓄水量与次生林地相近.人工林较次生林多消耗的土壤水分主要是深层的土壤水分,次生林主要依靠天然降水和消耗浅层土壤水分维持其生长.从表层到深层次生林地蓄水量逐渐增加,而有整地措施的油松人工林地蓄水量逐渐减少.随深度的增加各林地蓄水量的变幅逐渐减弱.0～150 cm土层的平均蓄水量8月最低.层次越深,蓄水量的最低值出现时间越晚.90～150 cm土层的蓄水量5-10月处于消耗状态.生长季刺槐人工林地0～150 cm土层耗水量为249.73 mm,油松林人工林地为248.09mm,次生林地为129.40 mm.刺槐人工林地最大的日耗水量为4.70 mm,油松林为4.77 mm,次生林为2.28 mm.刺槐与油松人工林地的耗水量明显大于次生林,因此,在干旱的黄土区应该模拟次生林营造水土保持林. 相似文献
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通过对黄土高原千阳县不同人工林土壤有机碳的含量及其分布特征的研究,为千阳县人工造林和生态系统的恢复提供依据。于2012年在黄土高原千阳县调查了毛白杨Populus tomentosa、刺槐Robinia pseudoacaia、侧柏Platycladus orientalis、荒地4种样地的土壤有机碳含量,并对其进行相关性分析。结果表明:在调查的0~80cm土层范围内,土壤有机碳含量为毛白杨(4.83 g·kg-1)>荒地(3.55 g·kg-1)>刺槐(3.48 g·kg-1)>侧柏(3.42g·kg-1),随着土壤深度的增加,各林分土壤有机碳含量逐渐降低;各人工林在0~30 cm土层范围内,土壤有机碳含量和土壤密度变化差异显著(P<0.05),而在30~80 cm土层范围内变化差异不显著(P>0.05)。采用不同的树种进行植树造林、植被恢复,有利于土壤碳汇含量的增加,研究结果表明在黄土高原利用毛白杨人工造林优于其它树种。 相似文献
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对黄土高原高寒区的青海云杉人工林林地的土壤水分物理性质进行了实地观测和分析(主要采用野外实测土壤水分再分布的方法,对入渗后不同土层土壤的水分再分布过程及低吸力段土壤水分特征作了研究),发现该林地在枯落物及林下植被层的作用下,使得0~10 cm表层土壤的持水性最好;因放牧践踏导致林地10~30 cm土层的土壤板结密实,持水性较差;30~50 cm土层土壤的持水性居中。通过研究还拟合得出了该林地土壤水分再分布、土壤水分特征曲线及土壤比水容量的参数。为该地区退耕还林还草、林业生态建设和森林水文效益评价提供了可靠依据。 相似文献
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刺槐蒸腾耗水的动态研究(英文) 总被引：2，自引：0，他引：2
推算林分的年总耗水量 ,首先要确定林分的年总蒸腾量 .该文以LI 16 0 0稳态气孔仪在 1998～2 0 0 0年生长季各月典型天气的实测数据和常规气象数据为基础 ,应用Penman Monteith方程模拟了刺槐林的日蒸腾过程 ,并以此计算了生长季的连续日蒸腾 .刺槐林林冠层截留净辐射由实测数据 (Rn)与叶面积指数 (LAI)建立的消光系数 (k)数学关系确定 ,冠层整体气孔阻力由实测数据拟合经验式计算 .经与实测结果对比 ,模拟的相对误差平均在 12 %以内 .由全年连续日蒸腾模拟计算 ,1998年至2 0 0 0年 5月～ 10月生长季不同密度刺槐林的平均总蒸腾量分别为 192 4 6 ,187 0 7和 195 5 9mm . 相似文献
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黄土高原不同气候区刺槐细根表面积的差异 总被引：1，自引：0，他引：1
以生长在黄土高原半干旱气候区陕西省安塞县和半湿润气候区甘肃省泾川县的刺槐人工林为研究对象,采用土钻法获取根样和土样,研究不同气候区刺槐细根表面积垂直分布、季节动态及其与林地土壤水分的相关性。结果表明:安塞和泾川刺槐细根垂直分布深度、细根表面积数量和季节动态均有一定的差异。0～200cm和0～150cm土层分别为安塞和泾川刺槐细根表面积的主要分布层,分别有86.5%和87.6%的细根表面积分布。2007年生长季内,泾川和安塞刺槐细根表面积的峰值分别出现在4月和6月,但6月份安塞与泾川刺槐的累积细根表面积差异不显著。与泾川刺槐细根表面积特征相比,安塞刺槐细根表面积表现为,减小单位土体内细根表面积数量,增大细根垂直分布深度,以维持树木生长所需要的细根表面积总量。 相似文献
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黄土丘陵区燕沟流域人工刺槐林的细根空间分布特征 总被引：3，自引：0，他引：3
对黄土丘陵区燕沟流域10年生人工刺槐林的细根生物量、比根长、根长密度和根面积指数的空间分布特征,以及这些根系参数与土壤物理因子(土壤含水量、土壤温度和土壤密度)的关系进行研究。结果表明:1)人工刺槐林细根在0～180cm土层中随深度呈层次性衰减(a,b,c,d,e);其中,细根生物量、根长密度和根面积指数等随深度变化均可用负指数函数描述,根系集中分布在0～60cm土层,峰值都在0～20cm土层,该土层3项指标分别占各自0～60cm土层总量的42.72%,44.44%和47.14%;比根长随深度增加衰减趋势较弱,在80～140cm土层中出现反复,其随土层深度的变化可用三次多项式描述。2)细根生物量、根长密度和根面积指数等均随距树干基部的距离增加而减小,比根长在0～40cm随距树干距离增加而增加,在40～80cm达到最大值,120～160cm内最少。3)根系分布受环境因子影响,其影响程度依次为:土壤温度>土壤含水量>土壤密度,建立根系参数与土壤物理因子的多元线性回归模型,模型均达到95%以上显著水平。 相似文献
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晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能 总被引：7，自引：0，他引：7
林地(包括枯落物层和土壤层)是森林植被水源涵养功能的主体,在水土保持中具有举足轻重的作用。根据蔡家川流域林地枯落物和土壤的分析与测定,研究比较了晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能。结果表明,不同植被类型枯落物的最大有效拦蓄量的大小排序为:虎榛子林(2 85mm)>沙棘林(2 38mm)>刺槐林(1 88mm)>油松×刺槐林(1 31mm)>油松林(0 77mm)。不同植被类型0～60cm土层的林地土壤最大拦蓄量为:虎榛子林(248 2mm)>油松×刺槐林(241 0mm)>刺槐林(210 2mm)>油松林(198 1mm)。晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能研究,为该区水土保持林的合理经营与利用提供了科学依据。 相似文献
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嘉陵江上游低山暴雨区3种林分凋落物量及其N、P归还 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对广元低山暴雨区湿地松（Pinus eliottii Engelm）纯林、刺槐（Robinia pseudoacacia）纯林、湿地松与刺槐混交林（mixed stands of Pinus eliottii and Robinia pseudoacacia）3种人工林凋落物量与养分归还的研究表明,3种林分的年凋落量范围在3609．6kg·hm^-2·a^-1到4917．6kg·hm^-2·a^-1,除刺槐林外,湿地松林和混交林均以叶的凋落量占优势,分刺占各自总凋落量的87．45％、55％。湿地松纯林凋落量1a中出现3次峰值（5月、7月、11月或12月）。刺槐纯林出现两次峰值（7月、11月或12月）,混交林与刺槐纯林相似。3种林分N、P的年归还量均以刺槐林最大,湿地松纯林最小,这与凋落物总量的大小排序相反。通过凋落物各组分的养分归还中,落叶的归还量占主体。3种林分相比,湿地松林和混交林的凋落总量明显高于刺槐林,但养分归还量却有所不同,刺槐林和混交林明显高于湿地松林,这说明阔叶林有良好维持地力的能力,针阔混交比针叶纯林更能改善土壤肥力。 相似文献
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通过对北宁市山地刺槐人工林立地条件、生长规律及生态效益等调查，结果表明，在类似北宁生态条件的半干旱地区的山地，适宜于培养小径级刺槐人工林；造林地要选择在阳坡、半阳坡、山中下腹土层较厚的地块；造林前需要整地；这些地区营造刺槐人工林，有助于保持水土，改良土壤，促进造林地植被变化，恢复和改善生态环境，减少病虫危害。 相似文献
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黄土高原油松刺槐人工林对土壤肥力影响的研究 总被引：9，自引：0，他引：9
研究了黄土高原油松、刺槐人工林对土壤的培肥效应，结果表明：油松、刺槐人工林能显著提高土壤肥力水平，降低土壤ＰＨ，１８龄油松１．２ｍ＾２及３３龄刺槐１．６ｍ＾２根区土壤断面的有机质，全氮、有效氮、有效钾、ＣＥＣ均值无林对照分别提高５７．８％、６８．６％、１０９．３％、２８．９％、５４．５％及７４．３％，１２３．６％、２８５．３％、４２．４％、６３．７％，ｐＨ降低１４．４％及２．９％，油松，刺槐林对土 相似文献
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刺槐人工林地土壤水分随着林龄增加而增高,土层含水量也是随着加深增加。刺槐纯林和混交林无论是各土层含水量,各月含水量还是平均含水量,刺槐油松混交林都多于刺槐纯林。 相似文献