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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2016,(11)
土地荒漠化是当前世界十大环境问题之一,对人类的生存和发展构成了严重威胁。本文在黑河中游绿洲荒漠过渡带建立荒漠化定位监测站,通过降水、土壤水、地下水长期定位监测,采用特征参数算法、相关和多元回归分析方法,研究了降水-土壤水-地下水的年内年际变化特征及相关回归模型。结果表明:(1)降水、空气湿度、水面蒸发、5 cm土壤体积含水率、地下水埋深近6年均分别为135.92 mm、46.02%、1 108.10 mm、3.46%、265.31 cm;降水、水面蒸发、地下水埋深呈波动性增加趋势,5 cm土壤体积含水率和空气湿度呈波动性略有减少趋势。(2)降水量、5 cm土壤体积含水率和地下水埋深年内变化步调基本一致,而水面蒸发和空气湿度年内变化不一致。(3)降水、5 cm土壤体积含水率、地下水埋深相互关系属高度相关;5 cm土壤体积含率与地下水埋深属于高度正相关。(4)降水、土壤水、地下水模型拟合属高度相关,拟合模型分别可预测降水、土壤水、地下水变化的86.2%、88.7%、80.7%,预测准确率分别可达83.1%、86.2%、76.4%,预测误差平均分别为5.69mm、0.56%、81.58 cm,预测水平在a=0.001(P0.001)上极显著,模型偏回归系数显著水平a分别为0.50、0.25、0.90,模型通过了R2拟合检验、F方差检验和t偏回归检验。研究成果可为荒漠化防治中的水资源管理和评估提供科技支撑和参考数据。 相似文献
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《林业实用技术》2015,(5)
黑河流域中游荒漠区生态地域复杂,具有平原荒漠植被的特征,在植被地理规律和地理时空分布上分异明显,有古老和现代特征。通过定位监测资料分析,黑河流域中游荒漠区植被的生物量在雨季(5-9月)随降雨量的增大,植被生物量与降水量之间具有显著的相关关系,相关系数为0.867;月降水量的大小对植被盖度的影响较大,5-9月降水量与植被盖度之间有显著的相关性,相关系数达0.938,9月以后植被盖度随气温下降而降低。土壤平均含水量的与降水量有着密切的关系,相关系数达0.839 8。不同深度层土壤的含水量以0~20cm的受降水影响最大,20~40cm受降水的影响次之,40~60cm受降水的影响较小,60cm以下土壤含水量受降水的影响不大。 相似文献
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以黑河流域中游典型荒漠退化区为研究对象,采用围栏封育和人工辅助造林对围栏封育后植被盖度、生物量等进行了研究,并采用增施生物活性剂、深栽等人工辅助措施研究了柽柳和沙枣治理荒漠化的效果。结果表明:采用围栏封育后,植被盖度、高度和生物量显著增加6.46%、1.8倍和4.87倍,禾本科植被多度增加8.5%,地上生物量上升明显。采用覆膜、增施生物活性剂、深栽等人工辅助治理荒漠化效果明显,柽柳平均成活率比对照提高了14.1%,当年生长量达到对照的2.1倍;沙枣平均成活率比对照提高了9.5%,当年生长量达到了对照的1.5倍。其中,覆膜和生物活性剂Frisol A+Frisol F技术治理荒漠效果最好。人工栽植柽柳和沙枣2年后,植被盖度达到了41.3%,地上生物量增加了3倍以上。 相似文献
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《林业科学》2016,(11)
【目的】研究荒漠植被地上生物量随距河道距离的空间分布特征,并结合地下水埋深数据分析地上生物量与地下水埋深之间的关系,以期为干旱荒漠区生态环境恢复和重建提供理论依据。【方法】以塔里木河下游英苏断面荒漠河岸林植被为对象,于2014年9月下旬在英苏断面布设垂直河道、100 m×100 m的标准地20块,形成长2 000 m的连续样带,记录标准地内乔木、灌木的物种数、总个体数及冠幅、株高、胸径等形态因子,根据胡杨生物量模型和获取的灌木标准枝鲜质量,分别计算胡杨和灌木的地上生物量;将标准地进一步分割为4块50 m×50 m的样地,在每个样地对角线两侧随机布设6~8个1 m×1 m的样方,记录草本种类、个体总数等因子,并将样方内草本齐地面刈割,获取地上生物量数据。结合样带植被群落地上生物量数据和地下水埋深数据,拟合二者之间的方程,并进行显著性检验。【结果】塔里木河下游荒漠植被地上生物量与距河道垂直距离和地下水埋深均显著负相关(P0.05),总地上生物量、乔木层和灌木层地上生物量均随距河距离增大而减少,草本地上生物量则呈"先小幅度增加后持续减少"的单峰型变化趋势;样带内乔灌草总地上生物量主要分布在地下水埋深4 m(距河0~300 m)范围内,地上生物量可达855.06 g·m-2;当地下水埋深在4~5.5 m(距河道300~1 000 m)时,地上生物量为321.08 g·m-2,减少62.45%;当地下水持续降到5.5 m(距河道1 000~2 000 m)时,地上生物量只有110.19 g·m-2,比河道附近减少了87.11%。【结论】塔里木河下游荒漠植被群落组成和地上生物量随距河道距离和地下水埋深变化呈现显著的空间异质性,表明地下水埋深是影响荒漠植被群落组成和地上生物量的一个重要因子,同时也反映出河道作为荒漠河岸林的主要水源控制荒漠植被的空间分布和结构,体现出极端干旱区生态系统空间分布和结构特征的特殊控制机制。 相似文献
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荒漠化程度评价高光谱遥感信息模型 总被引：10，自引：1，他引：10
本文用国产高光谱分辨率成像光谱仪系统数据对荒漠化评价建立定量化遥感信息模型。对荒漠化评价因子中的主要定量因子 (植被盖度、生物量和土壤含水率 )进行了定量反演 ;对难于进行定量计算的评价指标 ,先通过目视解译获得各因子的编码图 ,分别进行影像化后参加荒漠化程度评价遥感信息模型计算。通过每个像元都可获取全部评价因子的指标值 ,在现有的荒漠化评价方法的基础上 ,建立以像元为单位的荒漠化程度评价的定量化遥感信息模型并输出荒漠化程度分布图。结果表明 ,用高光谱数据定量反演荒漠化地区植被生物量、盖度和土壤含水率是比较可靠的。当反演区域内灌木和草地同时存在时多项式模型的精度要明显高于线性模型 ;当植被类型单一时 ,模型即为较高精度的线性模型 ,但模型的应用地域范围受到限制 ,只能分块进行计算。因此 ,在只有灌木和草地的区域用多项式模型反演会提高效率。土壤含水量的反演方法适合于地形平坦、植被比较稀疏的条件。但研究发现 ,基于土壤热惯量的含水量模型具有一定的抗植被干扰能力。荒漠化程度评价的遥感信息模型的精度主要取决于现有荒漠化评价的方法 (即评价指标是否科学合理、专家给定的权重和等级标准是否客观 )以及各指标数据的获取精度 相似文献
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章古台地下水位与降水量变化动态相关性分析 总被引：1，自引：1，他引：0
利用辽宁省章古台气象观测站1999—2017年地下水位和降水量连续观测数据,结合2017年应用CTD水位传感器和sl3型雨量传感器对章古台2块樟子松人工固沙林生长季地下水位和降水的测定结果,对章古台地下水位与降水量变化动态相关性进行分析。结果表明:章古台地下水位变动与降水关系密切,年际间地下水位变动滞后于降水量1~2a,地下水位上升或下降有3~5a为一周期的现象。月际间地下水位变动滞后于降水量,不同埋深的地下水水位变化受降水量影响不同,8m埋深的地下水位变化受降水影响小于4 m埋深。近19年降水量未下降而地下水位呈下降趋势,这与近10年来人工大量抽取地下水及森林蒸散消耗等多种因素有关。 相似文献
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间伐强度对杉木人工林林下植被和土壤性质的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】从发展林下植被、改善群落结构的角度,探讨适合杉木人工林的间伐强度,为提高人工林的稳定性和维护地力、维持人工林的可持续经营提供依据。【方法】2013年对福建省将乐国有林场的杉木人工林采取3种强度间伐:弱度间伐(LT,10%～25%)、中度间伐(MT,25%～35%)和强度间伐(HT,40%～50%),并设置对照样地(CK,未间伐)。于2016年对样地内林木进行每木检尺,调查林下植被物种多样性、盖度、生物量和土壤理化性质。对测定数据进行单因素方差分析,用Tukey法多重比较进行两两差异显著性检验,并对林下植被与土壤理化性质进行Pearson相关分析。【结果】间伐3年后,未间伐、弱度和中度间伐的盖度分别为25.52%、52.81%和58.98%,林下植被均未能形成群落,强度间伐的盖度为100%,林下形成灌木蕨类群落;灌木层物种丰富度、多样性指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加,均匀度指数随间伐强度的增加而降低;草本层物种丰富度、多样性指数、均匀度指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加;间伐3年后,弱度、中度、强度间伐林比未间伐林的表层土(0～10 cm)有机质含量分别增加71.41%、39.31%和98.10%,全氮含量分别增加82.76%、51.27%和115.87%,碱解氮含量分别增加49.47%、25.59%和42.22%,有效磷含量分别增加138.29%、112.23%和174.29%,速效钾含量分别增加-16.25%、-24.25%和16.27%,对表层土pH值、全磷含量和土壤物理性质的影响均不显著;灌木的盖度和生物量与土壤的有机质、全氮、全磷和有效磷含量均显著(P<0.05)正相关,此外灌木的盖度还与速效钾含量显著(P<0.05)正相关,草本盖度与土壤理化性质相关性不强,草本生物量与土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮以及有效磷含量显著(P<0.05)正相关,林下植被的盖度和生物量均与土壤pH值和物理性质没有显著相关性。【结论】未间伐的杉木人工林林下植被的物种多样性、盖度和生物量均低,林下植被未能形成群落,缺乏稳定性;间伐能够促进林下植被的发育,增加林下植被生物多样性、盖度和生物量,林下植被能形成群落,可提高维护地力的能力,尤其是强度间伐;建议杉木人工幼龄林进行40%～50%强度的抚育间伐,将郁闭度调整到0.6～0.7较为合理。 相似文献
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滇东南岩溶地区石质山封山育林效果初探 总被引：5，自引：0，他引：5
滇东南岩溶地区石质山地封山育林效果观测试验在砚山县铳卡农场试验示范基地的封山育林地进行,面积20.8hm2.依据不同立地环境所设的固定样地的观测材料,自1997年起封护3年后,石质山地的木本植物的平均高、地径、冠幅,每公顷生物量、截留量、种类,草本植物的生物量、总生物量和总盖度分别增加30.3%、17.2%、11.8%、42.2%、20.1%、5.94%、27.9%、40.7%和21.2%.土壤的养分、含水率、pH值以及紧密度也产生了变化.土壤中的吸湿水、水解氮、速效磷、速效钾、有机质和土壤含水率分别增加105.0%、-8.3%、6.3%、95.3%、10.9%、12.9%和8.0%,土壤的pH值从7.25降低到6.60.植被和土壤状况的变化说明封山育林对促进石质山地植被的恢复,防止面蚀,保持水土,减小地表径流,减少水土流失,提高林地土壤肥力都具有明显的作用.不同坡位及坡向的封山育林以山体中部和阴坡效果最明显. 相似文献
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为分析榆林市植被盖度变化及生物量与其降水量、温度等气候因子变化的相关性,文章采用2018-2022年的降水量、温度和植被因子数据,利用相关分析法和显著性分析法,进行了植被覆盖度、生物量与降水、温度的年度动态变化分析。研究结果显示,在2018-2022年的5 a间,榆林市植被覆盖度和生物量在整体上呈现动态增长趋势,不同植被覆盖类型的植被覆盖度、生物量与气候因子在年度动态变化表现出不同程度的相关性,气温和降水变化对于榆林地区的植被盖度的驱动作用既有正向的,也有负向作用。研究验证了植被覆盖度和生物量变化与气候因子的变化有一定的关系,并分析了产生负相关关系的原因。 相似文献
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【目的】采用树木年轮技术重建塔里木河下游地下水历史变化动态过程,以期弥补塔里木河下游地下水埋深历史数据资料的不足,为干旱区内陆河流域地下水埋深重建研究提供一个新方法。【方法】以荒漠河岸林建群植物胡杨为对象,于2015年9月在塔里木河下游英苏断面共钻取胡杨年轮样芯58个,经Cofecha交叉定年程序和Arstan软件,选用48个样芯建立胡杨年轮宽度年表。采用滑动t-检验、M-K趋势检验、累积曲线分析胡杨轮宽指数和地下水埋深变化趋势,采用频率分布、方差分析、相关分析和线性回归,分析轮宽指数与气温、降水量、径流和地下水埋深关系。【结果】塔里木河下游英苏断面的胡杨树龄为40~80年,超过60年的树木均有不同程度的心腐现象,未发现100年以上木质部保存完好的胡杨;塔里木河下游胡杨年表突变时间分别为1957,1967,1975和2000年;区域气温和降水量对胡杨年轮宽影响并不显著;采用胡杨年轮宽度重建了塔里木河下游英苏断面近83年来的地下水埋深历史变化,其重建结果与区域水文记录基本一致。【结论】塔里木河下游胡杨年轮的形成受气温和降水量的影响不显著;胡杨年轮可作为研究塔里木河下游地下水位变化过程的一个新生态指标。 相似文献
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杉木林枯枝落叶层现存量的影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
通过收集杉木林枯枝落叶层现存量数据,分析杉木林枯枝落叶层现存量与年平均温度、年降水量、林分年龄、枝叶生物量、凋落物量、林下植被生物量的相关关系。结果表明,杉木林枯枝落叶层现存量与林龄、林下植被生物量、凋落物量、枝叶生物量呈显著正相关,其中与林下植被生物量相关性最大,与年均温呈负相关,而与年降水量无显著相关。多元线性回归分析表明,林龄可单独解释枯枝落叶现存量变化的21.2%,而林龄、降水量、年均温、枝叶生物量可以解释枯枝落叶现存量变化的38.6%。 相似文献
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新疆塔里木河流域以胡杨为建群种的荒漠河岸林是我国及世界上胡杨分布最为集中的地区之一。通过分析土壤含水率、地下水埋深、地形地貌类型与胡杨空间分布、龄级结构、郁闭度关系 ,探讨了其生长状况。同时 ,采用 1983、1992及1996年遥感信息源编制植被专题图件 ,在GIS支持下处理图件 ,并应用制图数据及相关自然及人文数据 ,分析胡杨面积变化及演替规律 ,强调了系统重建及恢复的重要作用 相似文献
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干旱区内陆河流域的荒漠河岸林变化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
新疆塔里木河流域以胡杨为建群种的荒漠河岸林是我国及上胡杨分布最为集中的地区之一。通过分析土壤含水率、地下水埋深、地形地貌类型与胡杨空间分布、龄级结构、郁闭度关系,探讨了其生长状况。同时,采用１９８３、１９９２及１９９６年遥感信息源编制植被专题图件,在ＧＩＳ支持下处理图件,并应用制图数据及相关自然及人文数据,分析胡杨面积变化及演替规律,强调了系统重建及恢复的重要作用。 相似文献
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飞播造林作为沙漠化地区植被恢复的重要手段,在沙漠化治理工程中得到广泛运用。以内蒙古自治区毛乌素沙地飞播造林地为对象,研究了不同植被恢复年限样地植被恢复特征及土壤理化性质变化。结果表明:植被恢复过程中,植被盖度、植被密度、地上生物量和地下生物量都有了明显的增长,植被恢复前5 a,植被盖度年增长为5.87%,物种密度年平均增长量为8.20株/m2,植被地上、地下部分生物量分别达到295.33 g/m2、579.00 g/m2。经过17 a的植被恢复,植被地上、地下部分生物量分别达到963.83 g/m2、1 741.67 g/m2;0~10cm土壤的砂粒含量由94.90%下降到57.95%,粗粉粒和物理性黏粒含量分别由3.33%和1.77%增加到29.22%和12.83%,土壤容重由1.48 g/cm3下降到1.33 g/cm3;0~10 cm土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷和速效钾分别增加了700.54%、254.55%、248.33%、234.84%和203.30%,土壤理化性质得到了明显改善,特别是表层土壤更为明显。植被盖度、密度、地上生物量、地下生物量和0~20 cm土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷、速效钾、粗粉粒、物理性黏粒呈线性正相关(p<0.05),和土壤容重、砂粒呈线性负相关(p<0.05),表明在植被恢复过程中,植被和土壤有着相互促进的作用。 相似文献
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[目的]了解水资源丰富的里下河平原典型淡水湿地植被地下水水位的动态变化特征及主要影响因素,为该区淡水湿地植被的恢复和保护提供参考依据。[方法]以江苏省里下河平原两种典型淡水湿地植被(池杉针叶林和杨树阔叶林)为研究对象,分别布设2个地下水水位观测井,并对井中地下水水位动态进行长期观测,分析其月际和季节动态变化特征;同时采集2016年9月至2017年8月1个水文年的降水量和气温数据,分析地下水水位动态变化与气温和降水量变化的相关性。[结果]表明:两种典型淡水湿地植被地下水水位的动态变化存在显著的差异,池杉林几乎全年淹水,其月均地下水水位大于杨树林,而杨树林月际间地下水水位变化幅度相对较大,表现出季节差异;从季节动态看,池杉林和杨树林夏季的地下水平均水位相对于其他季节均明显要低。两种淡水湿地森林地下水水位的变化受降水量影响程度不同,杨树林地下水水位月动态表现出滞后于降水量变化约1个月,而这种滞后性未体现在池杉林中。杨树林和池杉林地下水的月均水位与月均气温间均呈现出极显著的负相关关系。[结论]不同淡水湿地森林的地下水水位动态具有不同特征,受环境因素的影响程度也有差异。在水资源丰富的里下河平原,降水量大小并不是影响该区淡水湿地植被地下水水位动态变化的关键因子,而气温则是主要影响因素。 相似文献