国家社会公益研究专项计划(2004DIB3J102)
- 作品数：30 被引量：603H指数：17
- 相关作者：王彦辉于澎涛熊伟时忠杰何常清更多>>
- 相关机构：中国林业科学研究院河北农业大学内蒙古农业大学更多>>
- 发文基金：国家社会公益研究专项计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程更多>>
- 六盘山华北落叶松人工林地土壤水分动态研究被引量：2
- 2009年
- 利用平衡式张力计和时域反射仪(TDR)定位监测方法,研究了六盘山山地华北落叶松人工林地土壤水分动态规律。结果表明:研究时段内,华北落叶松林内土壤水分时间动态变化可划分为土壤水分的相对湿润期、持续消耗期和快速恢复期;依据水分利用特征可将垂直土层划分为土壤水分的微弱利用层(0-20cm)、利用层(20-60cm)和水分调节层(60cm以下)。华北落叶松林内0-60cm各土层土壤蓄水量与太阳辐射、大气温度、VPD和液流通量均呈极显著相关(P<0.01),对各因子进行多元逐步回归分析,得到0-60cm各土层土壤蓄水量与气象因子间的多元线性回归方程。
- 杨民益杜阿朋王彦辉
- 关键词：华北落叶松土壤水分土壤蓄水量
- 六盘山北侧华北落叶松树干直径生长变化及其对环境因子的响应被引量：32
- 2007年
- 2005年5—11月在宁夏六盘山北侧的叠叠沟林场,应用带状树木径向变化记录仪研究9株华北落叶松树干的直径生长变化过程及其对环境因子的响应。结果表明:树干直径的日最大值出现在6:00—9:00,最小值则在16:00—20:00;直径生长的季节变化表现为前期快后期慢,8月下旬以后基本停止生长;林分内优势度大的林木生长较快;树干直径生长过程随时间的变化符合幂函数曲线,方程的确定系数为0.78～0.92。对影响直径生长变化的环境因子进行主成分分析,结果表明温度和水分是主要影响因子;结合偏相关分析,筛选出日最高温、空气相对湿度、日平均太阳辐射通量和土壤含水量作为影响树干直径生长变化的主要因子。建立线性回归模型。
- 管伟熊伟王彦辉于澎涛何常清杜阿朋刘海龙
- 关键词：华北落叶松树干直径气象因子土壤含水量
- 六盘山华山松(Pinus armandii)林降雨再分配及其空间变异特征被引量：56
- 2009年
- 利用2004和2005年生长季（6-9月份）六盘山自然保护区的香水河小流域内华山松天然林的穿透降雨、树干径流和冠层截留量观测资料,通过对华山松林降雨再分配特征和穿透降雨空间变异及其影响因素的综合分析,所得结果表明华山松天然林的穿透降雨量、树干径流量和冠层截留量,分别占大气降雨量的84.34%、0.72%和14.94%。穿透降雨在林内具有较大的空间变异,其变异程度随降雨量的增加而减小,冠层对穿透降雨具有一定的聚集效应,降雨量越高时效应越明显;华山松冠层结构特征是影响穿透降雨的重要因素,叶面积指数、冠层覆盖度、冠层厚度及距树干的距离等都会影响穿透降雨的空间分布,其中以叶面积指数的影响最大。由分析结果可知,冠层结构特征是决定大气降雨再分配和空间变异的重要生态因素之一。
- 时忠杰王彦辉徐丽宏熊伟于澎涛郭浩
- 关键词：华山松林冠截留树干径流
- 宁夏六盘山南侧森林枯落物及土壤的水文生态功能研究被引量：42
- 2007年
- 森林枯落物和土壤具有重要生态水文功能,对六盘山香水河小流域的辽东栎—少脉椴、华北落叶松林的研究表明:辽东栎—少脉椴林枯落物未分解层、半分解层的最大持水量分别为5.42、11.28 t.hm-2;华北落叶松林的对应值分别为5.72、24.51 t.hm-2。两种林分枯落物的有效拦蓄量分别为0.56和1.63 mm,即华北落叶松林枯落物的持水能力好于辽东栎—少脉椴林。但辽东栎—少脉椴林1 m土层的非毛管持水深和毛管持水深(108.15、441.02mm)远大于华北落叶松林(65.80、420.00 mm),且前者生长季1 m土层有效持水能力(267.77-327.42 mm)大于后者(133.55-227.23 mm)。从林地综合持水能力来看,辽东栎—少脉椴林的水文生态功能优于华北落叶松林。此外发现,虽然是两个不同的林分,但其1 m土层的有效持水能力的非毛管比例都是36.6%,毛管比例都是63.4%,表明在采用土壤有效持水能力、毛管贮水深、非毛管贮水深这3个指标中的任何一个评价较厚土层的总持水能力时,都将有很好的一致性。
- 张雷燕刘常富王彦辉时忠杰何常清熊伟于澎涛
- 关键词：森林枯落物土壤
- 六盘山森林土壤的石砾对土壤大孔隙特征及出流速率的影响被引量：17
- 2008年
- 石砾广泛分布于山地林区的土壤中，它对土壤的大孔隙及水分运动特征具有重要影响，是还较少研究的与森林水文过程有关的重要因素。基于对田间持水量与饱和含水量之间的土壤孔隙为大孔隙的定义，在宁夏六盘山南侧香水河小流域调查分析了典型植被样地土壤的石砾体积含量和大孔隙特征（半径、密度、面积比）及其之间的关系，并评价了它们对水分出流速率的影响。结果表明，土壤大孔隙的平均半径和密度都对水分出流速率影响显著，特别是半径〉1．4mm的大孔隙密度的影响格外显著，虽然其密度仅占大孔隙总密度的6．86％，但可解释稳定出流速率变异的67．4％；作为综合反映大孔隙半径与密度的参数，土壤断面的大孔隙面积比能更好地解释稳定出流率变化，稳定出流速率随大孔隙面积比增大而线性增加，线性回归关系式的确定系数高达0．8361。石砾含量与稳定出流速率的关系比较复杂，在0～60cm土层内，石砾含量〈15％时，稳定出流速率随石砾含量增大而增加，之后转而减少；但在60～80cm土层，则呈相反的变化趋势。石砾含量增加能导致土壤大孔隙半径增大，特别是半径大于1．4mm的较大大孔隙的密度增大，但对较小半径的大孔隙密度影响较弱，说明石砾在一定程度上通过影响土壤大孔隙的半径和密度特征来影响土壤水分出流速率。土壤稳定出流速率随土层深度而变化，在作为主根系层的0～60cm土层随土壤加深而降低，在〉60cm土层则随土壤加深而提高，这是因为土壤大孔隙和稳定出流速率在主根系层更多地受植物改良土壤作用影响，在深层土壤则更多地受石砾含量增加的影响。
- 时忠杰王彦辉徐丽宏熊伟于澎涛郭浩徐大平
- 关键词：森林土壤石砾大孔隙
- 单株华北落叶松树冠穿透降雨的空间异质性被引量：33
- 2006年
- 森林与水的关系是生态学和水文学研究的核心问题之一,为了研究降雨通过华北落叶松树木冠层后的空间分异规律,并合理确定准确测定穿透降雨所需的雨量筒数量及位置,2005年生长季在一株样树冠层下按离开树干的位置机械布置了32个雨量筒,测定了11场不同降雨事件的穿透降雨量,并利用传统统计学与地统计学方法分析了叶面积指数和穿透降雨的空间变异性规律。结果表明,树冠的叶面积指数在不同方向上具有空间变异性,随离开树干的距离增大而减小;穿透降雨率与叶面积指数呈负相关性,且随降雨量增大相关性减弱;穿透降雨率半方差函数分析结果表明,基台值C+C0随降雨量增大而减小,C0/(C+C0)随降雨量的增大而增大,分维数D随降雨量的增大而增大,随降雨强度的增大而先增大后减小,这说明较小降雨量时,冠层结构是引起穿透降雨率空间变异的主要因素;降雨量较大时,冠层结构的影响减弱,其空间分布差异主要受随机因素影响;通过Kriging插值法绘制的树冠下穿透降雨空间分布图表明,树冠下存在着穿透降雨的最小区域和有汇集降雨作用的“漏斗”区域,最小区域一般在树干偏东南或南方向,而降雨汇集区域多不固定。在比较了不同雨量筒布设方案的穿透降雨变化后发现,在距离树干1/2冠幅半径的同心环上至少布设内径不小于9cm的5个雨量筒时,测定的穿透降雨量可基本接近整个树冠下的穿透降雨量平均值。
- 时忠杰王彦辉熊伟于澎涛郭浩张雷燕董晓红
- 关键词：华北落叶松空间异质性半方差函数KRIGING插值
- 华北落叶松树干液流的个体差异和林分蒸腾估计的尺度上推被引量：48
- 2008年
- 2005年6—10月在宁夏六盘山南侧的西峡林场,选择比较均匀的坡面（坡度45°）,布设了20m×20m的华北落叶松固定标准地,应用热扩散茎流计连续测定13株树木的树干液流。结果表明：不同径级树木的树干日液流量存在较大差异,在6—7月,其值变化在11.27～24.46kg·d^-1,变异系数CV为0.298（n=5）;在8—10月,其值变化在5.01～22.25kg·d^-1,变异系数CV为0.454（n=13）。方差分析表明,胸径和液流密度是2个显著影响树干日液流量变异的因子,前者主要通过决定树干边材面积来控制树干液流量大小,它可以解释变异方差的56.9%;树干液流密度可以解释变异方差的34.7%。相关性分析表明,树干液流密度与与林木个体的生长指标（树高、胸径、冠幅和边材面积）无显著相关关系,但与林木的空间指标——树冠重叠度呈显著线性负相关（r=-0.668）,即树干液流密度随树冠重叠度增加而降低,说明树干液流密度主要受其林木所处的空间位置及周围树木遮荫影响而发生变化。最后,利用树干液流密度与树冠重叠度之间的关系,提出基于林木空间差异估计华北落叶松林分蒸腾量的方法,并与常用的基于边材面积的尺度转换方法进行对比。结果表明,2种方法估计的林分日蒸腾量的数值变化趋势基本相同,但基于林木空间差异的方法估计的华北落叶松林分平均日蒸腾量为1.15mm·d^-1,而基于边材面积的方法的估计值为1.32mm·d^-1,前者低于后者13.13%,说明不考虑林木空间特征可能会导致林分日蒸腾量估计值偏大。
- 熊伟王彦辉于澎涛刘海龙徐丽宏时忠杰莫菲
- 关键词：华北落叶松人工林树干液流蒸腾
- 六盘山典型植被类型土壤中石砾对大孔隙形成的影响被引量：23
- 2007年
- 六盘山山区土壤中存在大量的石砾,对土壤大孔隙的形成具有重要影响。为了深刻了解和评价土壤中石砾对大孔隙形成的可能作用,本研究分析了六盘山典型植被类型下土壤中的石砾体积含量、大孔隙度变异以及石砾体积含量对大孔隙度、大孔隙半径与密度的影响。结果表明,石砾含量增加导致土壤大孔隙的平均半径和体积增大,特别是导致半径大于1.4 mm的大孔隙密度的增大,但对较小半径的大孔隙密度影响不大;总体上,石砾对土壤大孔隙度的形成影响随土深的增加而越来越明显,说明六盘山地区土壤的大孔隙明显同时受到生物因素和石砾含量因素的影响。
- 时忠杰王彦辉熊伟徐丽宏于澎涛徐大平
- 关键词：土壤大孔隙石砾
- 坝上草原退耕地植被不同恢复处理土壤种子库研究被引量：8
- 2009年
- 采用野外调查取样和室内实验相结合的方法,研究坝上草原退耕地土壤种子库的物种组成、密度和物种多样性等特征。结果表明:自然恢复、浅耕处理和深耕处理3种不同恢复措施下,土壤种子库物种丰富度(种)大小为浅耕处理(18)>自然恢复(15)>深耕处理(14);自然恢复处理、浅耕处理和深耕处理土壤种子库密度分别为23949粒·m-2、15746粒·m-2和10600粒·m-2,浅耕处理和深耕处理分别比自然恢复处理减少34.3%和55.7%;不同恢复方式下土壤种子库与地上植被的物种密度的对应关系可用三次曲线来表示。土壤种子库间有较高的相似系数,但随着干扰程度的增加而减少。
- 刘建立王彦辉程丽莉马长明袁玉欣
- 关键词：土壤种子库植被恢复
- 六盘山叠叠沟小流域的土壤石砾含量坡面分布特征被引量：7
- 2009年
- 山区土壤石砾含量经常很高,这对土壤水文功能具有不可忽视的作用。为了解六盘山区土壤石砾含量的空间分布特征,在叠叠沟小流域调查研究了土壤石砾含量随坡向、坡位和土层深度的变化规律。结果表明,土壤(以表层0-20 cm为例)石砾体积含量的坡向顺序为阳坡(3.07%)>阴坡(2.89%)>半阴半阳坡(1.99%),坡位顺序为下部(3.46%)>中上部(3.05%)>坡顶(2.46%)>中部(2.20%)>上部(2.08%)。在受侵蚀影响导致表层土壤石砾富集的同时,石砾含量主要受离开母岩距离的影响,因而表现为随土壤加深而增加的趋势,基于此提出了不同坡向坡位时石砾体积含量随土壤深度变化的模型,与实际数据吻合较好。
- 杜阿朋王彦辉管伟何常清于澎涛刘建立
- 关键词：土壤深度
