魏晨辉
- 作品数：9 被引量：91H指数：8
- 供职机构：中国科学院东北地理与农业生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省杰出青年科学基金中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 树种差异对哈尔滨市土壤理化性质影响及造林启示被引量：9
- 2016年
- 东北地区的城市造林树种很多，树种差异对土壤理化性质的影响及其在不同土层深度差异对于适宜树种选择意义重大，但是基于野外长期定位研究结果匮乏。本文选择东北林业大学实验林场和哈尔滨市植物园的8个树种（水曲柳、胡桃楸、云杉、松树、杨树、榆树、黄檗、落叶松）进行0—20、20-40和40～60em分层土壤采样，对土壤pH、土壤电导率、有机碳、碱解氮、全N、速效磷、全P、速效钾、全K等9个指标进行研究。多因素方差分析显示，长期定植于类似土壤条件下，树木能够显著影响土壤各理化指标，但不同土壤层间存在明显差异。基于多重比较结果对各指标进行标准化处理、获得综合得分排名发现，榆树具有较好的土壤肥力维持能力（有机碳、碱解氮、全N、全P、速效磷、速效钾、全K），综合得分38，而杨树表现最差；降低土壤盐碱能力（pH和电导率）来看，黄檗、落叶松得分比较高（〉15），胡桃楸表现最差（7．5）。城市立地是典型困难立地，我们研究结果说明绿化树种选择对于改良城市土壤的重要性：对于贫瘠盐碱的核心区域，造林树种可以选择养分消耗少和降盐碱能力强的树种，对于土壤水肥条件优越的地区（如河道、湿地周边）可以考虑一些养分消耗快、生产力高的树种。
- 路嘉丽沈光王琼任蔓莉裴忠雪魏晨辉王文杰
- 关键词：种间差异
- 树种差异对土壤碳截获及肥力的影响机制的初步研究
- 尽管普遍认为树种差异能够显著影响土壤碳截获和土壤肥力，但是不同土壤条件下表现是否一致，发生在哪些土壤组分并没有一致结论。因此，研究树种差异对松嫩平原盐碱地土壤理化性质及细根生长的影响，旨在探讨造林对盐碱土壤的改良及盐碱土...
- 魏晨辉
- 关键词：造林技术枯枝落叶
- 落叶松、水曲柳、樟子松和农田土壤指标差异及其综合比较被引量：11
- 2017年
- 东北地区以大森林和大农业为主要特色,主要造林树种落叶松、水曲柳、樟子松及农田对土壤肥力、物理指标、盐碱度、碳截获等的影响差异是本文研究目的。选择秀水林场和帽儿山林场的4种植被类型进行0—60cm分层土壤采样,对根系密度、土壤p H、电导率、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤真菌代谢产物(球囊霉素相关蛋白易提取球囊霉素EEG、总提取球囊霉素TG)、容重、比重、孔隙度、比表面积、SOC、有机碳矿化速率等17个指标进行研究。主要结论如下:植被类型间的差异在不同土层之间表现一致的指标所占比例很大,其中秀水林场13个指标,帽儿山林场全部17个指标。尽管不同地点间土壤差异较大,但也存在树种差异一致性。土壤物理性质(容重、比重、孔隙度、比表面积)维持方面,两个林场均显示水曲柳综合得分最高,说明其具有更好的土壤物理性质维持能力,且多通过土壤容重下降来实现。土壤固碳能力得分最高的也是水曲柳,并且两个研究地点结果类似,主要与其高根系密度有关。综合土壤肥力维持能力(N、P、K及其有效态及真菌代谢产物球囊霉素相关蛋白),不同地点间植被类型差异排序不同。降低土壤盐碱能力(p H和电导率)方面,樟子松得分最高,尽管不同地点不尽一致。不同植被类型对土壤影响尽管不同地点、不同土壤深度多不相同,但总体上存在规律性,特别是土壤物理性质维持和土壤固碳能力方面。进行造林绿化时应该根据造林目的进行树种选择,提升土壤物理性质应该考虑种植更能够维持良好土壤物理性质的树种(如水曲柳、樟子松等),而提升土壤碳截获则要考虑根系密度大的树种(如水曲柳)。相关研究结果对国家重大生态工程(三北防护林、退耕还林)工程生态功能评价以及后续管理、树种选择具有支撑作用。
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- 关键词：土壤物理性质
- 哈尔滨城市森林遮荫和降温增湿效应差异及其影响因素被引量：19
- 2017年
- 在哈尔滨市内选取4种不同林型(单位附属林、道路林、风景游憩林和生态公益林)共183块样地,通过实地测量样地内主要树种的测树因子和样地内外环境因子,定量研究了不同林型在遮荫、降温、增湿效应的差异及其与外界环境、树木生长特征之间的关系。结果表明:城市森林遮荫、增湿效应程度分别为77%~90%、3%~6%;水平降温约3℃、土壤降温1~2℃;而垂直降温多表现为冠层温度低于林内温度1℃以内;4种不同林型遮荫、降温、增湿效应差异显著,总效益综合得分显示风景游憩林比其他3种林分平均高19%;城市森林遮荫、降温、增湿等生态服务功能在高温、晴朗和低湿环境下更强;树高、枝下高、冠幅和胸径对树木遮荫、降温增湿效果有显著影响,且多表现为高大树木具有更明显的生态服务功能;不同城市森林类型具有明显的微气候调节相关生态服务功能差异,对于风景游憩林应继续维持其高生态服务功能,对于环境调节能力较低的森林类型应加强管理。
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- 松嫩平原土壤孔隙指标与其他土壤指标的相关关系被引量：9
- 2016年
- 为了研究东北地区黑土区土壤物理性质变化对土壤功能维持的影响,选取松嫩平原的土壤样品作为试验材料,测定了土壤物理指标中3个孔隙相关指标包括土壤比表面积、容重和孔隙度,10个土壤理化及肥力相关指标包括土壤pH值、电导率(EC)、土壤含水量、土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、全钾(TK)、速效钾(AK)、全磷(TP)、速效磷(AP)。结果显示:3个指标与其他指标显著相关个数及相关系数R2显示,土壤容重与土壤肥力及理化性质变化相关性最高。不同物理指标对于表征土壤肥力的功能存在差异性,简单线性回归与逐步回归均发现类似的规律:土壤的比表面积与土壤含水量的相关性最强(R2=0.24,slope=0.085),表明土壤比表面积越大,土壤持水能力越强;土壤容重与土壤SOC含量相关程度最强(R2=0.21,slope=-24.92),而土壤的孔隙度与TN含量的相关程度最高(R2=0.08,slope=0.02)。3个指标与养分的不同形式的相关性分析结果显示:它们多与全量养分(TN、TK、TP)相关性较高(R2=0.058),而与养分速效量(AN、AK和AP)相关性较弱(R2=0.026)。
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- 关键词：土壤物理性质
- 哈尔滨市城市森林树种种类组成特征及配置合理性被引量：11
- 2016年
- 城市森林是城市生态系统的重要组成部分,在构建舒适的居住环境和改善城市生态环境方面起着举足轻重的作用,而城市森林树种配置是否合理直接关系到城市森林生态服务功能。在植物配置上国外流行10/20/30法则即最合理的配置是某一种的比例不能超过10%、属的比例不能超过20%、科的比例不能超过30%,否则将影响生态系统的稳定。而目前国内尚未根据这一经验法则对城市森林进行系统研究。在哈尔滨市四环以内的区域选取了196块城市森林样地,调查其树种组成并按行政区域、城市环路和林型进行分类,基于10/20/30法则对哈尔滨市城市森林树种配置进行评价。结果显示:哈尔滨市城市森林常见树种共66种隶属于34属18科;最常见的种是银中杨(Populus alba)(13.5%),最常见的属是杨属(37.6%),最常见科是杨柳科(45.5%);哈尔滨市城市森林在种的水平上配置比较合理,但在属和科的水平上配置不合理,其主要原因是哈尔滨市城市森林中单种属(科)占绝对优势。因此,在今后的城市森林建设中应减少杨属和杨柳科植物的使用,增加其他科属植物的使用频率。同时,本研究为哈尔滨市不同行政区域、城市环路和林分类型的树种选择提出了具体建议。
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- 关键词：生物多样性
- 不同植物种植对松嫩平原盐碱地土壤理化性质与细根生长的影响被引量：24
- 2015年
- 土地利用方式如何影响土壤理化性质及其作用深度一直是土壤生态学的研究热点,但是对松嫩平原退化盐碱地的相关研究匮乏。以肇东实验林场为研究对象,对8种植被类型的3个土层0～60 cm进行采样,共测定13个相关指标,结果显示：不同植被对根系密度、土壤p H、速效磷含量、土壤含水量、电导率、有机碳含量、全氮含量具有显著影响：其中前3个在不同土层的种间差异显著不同,而其余4个指标在60 cm土壤内种间差异一致。具体表现为：0～40 cm水曲柳根系密度最大,但在40～60 cm草地根系密度最大;黄檗的p H值在0～20 cm最大,但是在40～60cm最小,而草地的p H值在20～60 cm均大于其他植物种类;速效磷含量在0～20、40～60 cm均是樟子松最小,但在20～40 cm层樟子松速效磷含量最高。草地土壤含水量26.7%,显著高于其它,是落叶松的1.8倍,其土壤电导率为503.4μs·cm-1,明显大于其它各植被类型;杨树、樟子松的土壤有机碳含量显著低于黄檗、榆树、草地和水曲柳;土壤全氮含量最低的樟子松和杨树仅为草地的72.3%。所有其他养分包括全磷、全钾、速效钾不同植被间没有差异。上述结果说明,与原有植被草地相比,松嫩平原盐碱化土壤造林虽然能降低盐碱化,但同时对水分消耗较大,造林各个树种对土壤养分消耗相差不大,多体现在有机碳和氮。这些发现可为今后该地区种间差异比较、土壤肥力评价、土壤养分收支平衡等研究提供指导。
- 魏晨辉沈光裴忠雪任蔓莉路嘉丽王琼王文杰
- 关键词：盐碱土理化性质土壤深度
- 松嫩平原沙土区不同植被类型对土壤相关指标的影响被引量：9
- 2015年
- 松嫩平原沙土区严重退化,不同植被对土壤影响的数据有助生态恢复,但相关数据匮乏严重。本研究以松嫩平原核心区新店林场的农田、草地、杨树林、落叶松林、樟子松林和榆树林等6种植被为研究对象,采集三层（0～20、20～40和40～60 cm）土样,测定土壤理化指标（容重、土壤含水量、土壤p H、土壤电导率、有机碳、碱解氮、全氮、速效磷、全磷、速效钾、全钾）及根系密度、根系含水量。结果如下：6种植被在整个土壤剖面上显著影响了13个指标中的8个指标（根系密度、容重、土壤含水量、土壤p H、土壤电导率、全氮、根系含水量、有机碳）,其中根系密度植被间差异在不同土层显著不同（交互作用,P〈0.05）,而其它7个指标在不同土层的种间差异基本一致（交互作用,P〉0.05）。与林地和农田相比,草地具有最大的根系生物量,达到农田的1.8倍,是4种林分平均值的1.4倍。容重、土壤含水量、p H、土壤电导率值均草地最高,林地最小。土壤有机碳的累积受根系密度和容重影响明显,土壤氮除了受上述两个因素影响外,还受土壤含水量的影响。上述结果说明草地对于表层土壤生物固着明显,而人工造林能够改善土壤物理性质、降低盐碱但增加耗水,这些结果对于西部沙土区通过植被恢复来实现土壤修复提供数据支撑。
- 任蔓莉魏晨辉裴忠雪路嘉丽王琼王文杰祖元刚
- 关键词：松嫩平原植被类型土壤理化性质根系
- 哈尔滨城市森林树木生长状况及各生长指标的相关性分析被引量：8
- 2016年
- [目的]研究哈尔滨市城市森林树木生长状况及各生长指标的相关关系,为指导城市树木管理、优化城市森林结构提供理论依据。[方法]在哈尔滨市建成区随机调查单位附属林、道路林、景观游憩林和生态公益林4种林分共220块样地,每块样地中分别取4~10株树木测量其树高、枝下高、冠幅和胸径周长等指标。[结果]哈尔滨市城市森林树木树高小于10 m近70%左右,枝下高绝大部分小于4m,冠幅小于50 m2的占总量的69%,胸径周长小于100 cm的树木约占80%,冠幅和胸径周长虽存有较大树木(冠幅250~325 m^2、胸径周长200~250 cm),但数量不到所调查树木总量的5%,且冠幅大小分布较离散。树高、枝下高、冠幅、胸径周长平均值分别为8.57 m、2.20 m、47.93 m^2、66.30 cm。4种指标之间呈显著正相关(P<0.05)。对比4种林分发现,生态公益林树木的树高较其他3种林型高3 m左右,胸径周长长20 cm左右,道路林的冠幅小于其他3种林分6~11 m^2。[结论]哈尔滨市城市森林整体长势偏小,小冠幅树木居多,且林型间差别较大,今后应加强保护大树和抚育管理幼树。
- 张波王文杰周伟肖路吕海亮魏晨辉
