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祁连山东部地区不同林分密度白桦天然林土壤理化性质特征 被引量：4
1
作者 彭小静 黄海山 +8 位作者 严芝银 邹星晨 贺康宁 程唱 王作枭 李睿 刘婧雯 石正阳 刘仟仟 《生态学报》 北大核心 2025年第2期743-756,共14页
研究不同林分密度对白桦天然林土壤理化性质的影响,分析不同林分密度下白桦天然林土壤理化性质的变化规律,为白桦天然林的保护提供合理的密度参考。以青海省西宁市大通县宝库林区白桦天然次生林为研究对象,通过采集土壤样品,调查并测定... 研究不同林分密度对白桦天然林土壤理化性质的影响,分析不同林分密度下白桦天然林土壤理化性质的变化规律,为白桦天然林的保护提供合理的密度参考。以青海省西宁市大通县宝库林区白桦天然次生林为研究对象,通过采集土壤样品,调查并测定了100—400、400—700、700—1000、1000—1500、1500—2100、2100—2500株/hm^(2)6种密度下林地的土壤容重、质量含水量、田间持水量、孔隙度、饱和导水率(K_(st))、pH值、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)含量和包括C∶N、C∶P、N∶P在内的共17个土壤属性指标,采用SPSS 22.0对数据进行显著性检验和相关性分析。结果表明:(1)在垂直分布特征上:土壤孔隙度,K_(st)和SOC、TN、TP、AN、AK的含量,以及C∶P、N∶P的比值均随土层深度增加而降低;而土壤容重和pH值则随土层深度增加而增大。(2)在密度分布特征上:土壤SOC、TN、AN含量,C∶P、N∶P的比值随密度增加呈缓慢降低的变化趋势,TP含量随密度增加无显著变化规律,以上这些指标均在密度为100—400株/hm^(2)时达到最大。土壤质量含水量、田间持水量、K_(st)和孔隙度均随密度增大呈先增后减的变化趋势,且都在密度为400—700株/hm^(2)时达到最大,土壤容重在该密度时达到最小。(3)在土壤化学计量特征上:研究区土壤C∶P、N∶P的平均值为97.32、7.36,高于中国土壤平均值,表明土壤P有效性较低。综上所述,研究区白桦林在低密度(100—700株/hm^(2))时,土壤理化性质的改良作用相对较好,会更有利于土壤物理结构的稳定和养分积累。 展开更多
关键词 白桦天然林 林分密度 土壤理化性质 土壤生态化学计量
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基于结构方程模型的白桦次生林健康评价——以大通县宝库河流域为例
2
作者 高佳文 左亚凡 +1 位作者 鲁雅雯 贺康宁 《生态学报》 北大核心 2025年第12期5941-5954,共14页
青海省大通县位于青藏高原和黄土高原的过渡地带,生态地位显著。在该地区维持主要先锋树种白桦的次生林良好健康状况,利于充分发挥其水源涵养功能,对维护区域水资源安全具有重要意义。研究旨在评价青海大通县不同密度白桦次生林的健康... 青海省大通县位于青藏高原和黄土高原的过渡地带,生态地位显著。在该地区维持主要先锋树种白桦的次生林良好健康状况,利于充分发挥其水源涵养功能,对维护区域水资源安全具有重要意义。研究旨在评价青海大通县不同密度白桦次生林的健康状况并明确其主要影响因素,从而为退化天然林的恢复和重建提供科学依据。为此,选择生产力、土壤质量、林分结构和系统稳定性四个潜变量及变量下的18项观测变量作为森林健康评价指标,利用验证性因子分析(CFA)计算各项评价指标的权重,基于此计算不同密度林分的健康综合得分。结果显示,四个潜变量对森林健康的标准化路径系数分别为0.74、0.90、0.09和0.70,均达显著水平。权重分析显示,土壤质量的综合权重最高(0.3704),其次是生产力(0.3045)和系统稳定性(0.2880),林分结构的权重相对较低(0.0371)。通过分析不同密度林分的森林健康综合得分,林龄为40—50年的白桦次生林中,密度在300—500株/hm2范围的样地综合得分最高,显著优于其它密度区间;密度过高(800株/hm2以上)会导致健康得分降低。综合来看,白桦次生林维持适中的合理林分密度(300—500株/hm2)能有效维持其土壤质量和生产力,从而维持较好的林分健康水平。 展开更多
关键词 森林健康评价 结构方程模型 验证性因子分析 白桦次生林
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黄土高原−青藏高原过渡带植被NPP时空变化及其驱动力——以青海省大通县为例 被引量：1
3
作者 刘仟仟 贺康宁 +6 位作者 左亚凡 程唱 邹星晨 刘婧雯 石正阳 李睿 彭小静 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第1期39-50,共12页
【目的】明确黄土高原–青藏高原过渡带植被净初级生产力(NPP)的时空变化及其驱动因素,为区域生态保护和可持续发展提供数据支撑。【方法】以青海省大通县为研究对象,利用MOD17A3、地形、气象和人为活动数据,通过趋势分析、偏相关分析... 【目的】明确黄土高原–青藏高原过渡带植被净初级生产力(NPP)的时空变化及其驱动因素,为区域生态保护和可持续发展提供数据支撑。【方法】以青海省大通县为研究对象,利用MOD17A3、地形、气象和人为活动数据,通过趋势分析、偏相关分析、土地利用转移矩阵和最优地理探测器等方法,对该区域植被NPP进行分析。【结果】(1)2000—2019年,大通县NPP多年平均值为331.77 g/m^(2)(以C计,下同),并以2.29 g/(m^(2)·a)的速度上升,呈东南高、西北低的分布格局,其中,草原植被对NPP的贡献率最高。NPP显著增加的区域占70.10%,显著减少区域仅占0.51%。(2)植被NPP上升受气候变化和人类活动共同驱动,且不同驱动因子对植被NPP的影响具有空间异质性。降水、日照时数、气温分别在大通县东南部、西北部和全部区域与植被NPP呈正相关关系。人口密度和GDP分别在高海拔草原和低海拔可造林区域对植被NPP有促进作用。(3)在大通县,气温、降水、高程是影响植被NPP空间变化的主导因子,驱动因子间的交互作用为双因子增强和非线性增强。高程、坡度、年均降水量、年均气温和人口密度分别为2840~3150 m、4.18°~10.80°、441~677 mm、1.18~3.56℃、126~413人/km^(2)时,能有效促进植被NPP增长。【结论】大通县大部分区域植被NPP呈显著增加趋势,该区域的气候变化和人类活动有利于植被生长。研究结果有助于进一步了解黄土高原−青藏高原过渡带NPP变化的潜在驱动机制。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 黄土高原–青藏高原过渡带 时空特征 驱动因素
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北京山区侧柏林下草本植物多样性的影响因素分析 被引量：25
4
作者 张林 齐实 +5 位作者 周飘 伍冰晨 张岱 崔冉冉 黄宪 马宁 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2199-2206,共8页
为分析和比较林分结构和环境因子对侧柏林下草本物种多样性的影响,以北京山区侧柏林为研究对象,采用多元逐步回归分析和结构方程模型解析了林分结构和环境因子与林下草本物种多样性的耦合关系。结果表明:多元线性回归显示海拔、林分密... 为分析和比较林分结构和环境因子对侧柏林下草本物种多样性的影响,以北京山区侧柏林为研究对象,采用多元逐步回归分析和结构方程模型解析了林分结构和环境因子与林下草本物种多样性的耦合关系。结果表明:多元线性回归显示海拔、林分密度和土壤有机质是影响林下草本Simpson多样性的主导因子,郁闭度是影响林下草本Pielou均匀度指数的主导因子,海拔是影响林下草本Margalef丰富度指数的主导因子;结构方程显示海拔和林分结构(林分密度、郁闭度)对林下草本物种多样性整体水平起主导作用,通过影响土壤养分对林下草本物种多样性产生间接影响,但直接影响起主要作用;土壤对林下草本物种多样性整体水平起重要作用,仅存在直接影响。因此,维持合理的林分密度和郁闭度是提升林下草本植物多样性整体水平的有效途径。 展开更多
关键词 侧柏林 林分结构 环境因子 草本植物多样性 结构方程模型
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北京市门头沟区采砂废弃地治理遥感评价 被引量：1
5
作者 孙嘉 伍冰晨 +2 位作者 齐实 李英雪 高同雨 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2018年第2期246-252,共7页
[目的]对北京市门头沟区采砂废弃地治理进行遥感评价,为北京市政府进行采砂废弃地这一典型退化生态系统的生态修复和景观重建提供依据。[方法]基于门头沟区采砂废弃地遥感影像及实地调研,对各采砂废弃地的规划利用方向进行分类,同时利... [目的]对北京市门头沟区采砂废弃地治理进行遥感评价,为北京市政府进行采砂废弃地这一典型退化生态系统的生态修复和景观重建提供依据。[方法]基于门头沟区采砂废弃地遥感影像及实地调研,对各采砂废弃地的规划利用方向进行分类,同时利用综合指数法、GIS分析法和专家打分法等景观评价方法,选取相应的评价因子建立评价模型,对门头沟区采砂废弃地的生态治理效果进行综合评价。[结果]门头沟区采砂废弃地规划利用方式为公共绿地及公园、自然生态恢复区、建设用地、基本农田、河道综合治理区5大类别,治理效果表现为:公共绿地及公园>河道综合治理>基本农田>建设用地>自然生态恢复区。[结论]门头沟区治理近10a来,采砂废弃地规划利用及生态修复取得了显著成效,总体生态治理效果达到近理想的状态,其中公共绿地及公园的治理效果接近理想状态,无论从植被覆盖度还是景观协调度方面都体现出更好的恢复效果,而自然生态恢复方式效果一般,对采砂废弃地不宜采取该种方式。 展开更多
关键词 采砂废弃地 遥感 综合评价 门头沟区
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2000—2020年蒙古高原生态系统服务及其对气候因子的响应 被引量：6
6
作者 超宝 赵媛媛 +2 位作者 武海岩 李媛 苏宁 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2024年第9期1577-1586,共10页
客观理解蒙古高原生态系统服务及其对气候因子的响应对于气候变化背景下制定科学的生态系统保护和利用策略具有重要意义。基于土地利用/覆盖和气象观测等数据,综合运用模型模拟、空间分析和统计分析等方法,探究蒙古高原主要生态系统服... 客观理解蒙古高原生态系统服务及其对气候因子的响应对于气候变化背景下制定科学的生态系统保护和利用策略具有重要意义。基于土地利用/覆盖和气象观测等数据,综合运用模型模拟、空间分析和统计分析等方法,探究蒙古高原主要生态系统服务的时空格局及其与气候因子的关系。结果表明:(1)蒙古高原生态系统生境质量、产水量、碳储量、绿地休闲服务均呈现出东高西低、北高南低的分布格局,空气净化服务呈现西高东低、中部高四周低的空间分布格局。(2)2000—2020年,除空气净化服务总体呈降低趋势外,生境质量、产水量、碳储量、绿地休闲服务表现出不同程度的增加趋势,增长率分别为9.76%、36.02%、7.96%、7.37%,各类生态系统服务的变化幅度具有明显的空间异质性。(3)年均降水量、温度和风速等气候因子与不同生态系统服务均呈现出显著相关性,总体上来看,降水量对生境质量、产水量、碳储量、绿地休闲等服务变化的影响贡献最大,风速对空气净化服务变化产生的贡献最大;不同亚区内,各类因子的贡献也存在一定差异。研究从生态系统服务的角度较全面地评估了蒙古高原生态系统状况,结果能够为中蒙合作开展适应气候变化的生态系统管理提供科学参考。 展开更多
关键词 生态系统服务 时空格局 气候变化 InVEST模型 蒙古高原
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祁连山林区基于水源涵养能力的人工林近自然度评价体系建立 被引量：3
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作者 程唱 蔡有柱 +4 位作者 赵丽娟 邹星晨 张泽鑫 刘欣悦 贺康宁 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2971-2980,共10页
建立近自然度评价体系对于修复森林生态功能、保障森林可持续发展有着重要的意义,然而近自然度尚未有统一的评价体系。祁连山地区的森林系统承担着我国西部重要的水源涵养功能,对其现存的人工林客观地开展基于水源涵养能力的近自然评价... 建立近自然度评价体系对于修复森林生态功能、保障森林可持续发展有着重要的意义,然而近自然度尚未有统一的评价体系。祁连山地区的森林系统承担着我国西部重要的水源涵养功能,对其现存的人工林客观地开展基于水源涵养能力的近自然评价是亟需解决的问题。以祁连山东部金禅沟、塔尔沟小流域40个不同林分起源的云杉纯林、白桦纯林、云杉白桦混交林为对比研究样地,对涉及近自然度和水源涵养能力的指标进行敏感性分析,筛选出中高敏感度指标,通过欧氏距离法结合熵权法定量评价人工林近自然度,通过模糊物元法定量评价森林水源涵养能力,然后采用6种方法对近自然度和水源涵养得分分布进行拟合(R~2>0.4),并利用K-means法建立了4个近自然度评价等级。研究表明祁连山东部地区大部分人工林近自然度评级处于半天然林阶段,通过改造纯林为针阔混交林可以同时提高其近自然度与水源涵养能力。研究旨在构建基于水源涵养能力的近自然度评价体系,为森林生态服务功能修复提供理论支持。 展开更多
关键词 天然林 人工林 水源涵养能力 近自然度
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云杉、白桦人工林地土壤有机碳密度分布特性差异分析——以青海省大通县塔尔沟流域为例 被引量：1
8
作者 刘欣悦 蔡有柱 +3 位作者 赵丽娟 程唱 陈笑 贺康宁 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期182-190,共9页
森林是陆地生态系统中最重要的贮碳库,研究林地土壤有机碳密度(SOCD)的空间分布模式及其相关影响因素,对于改善土壤肥力有重要意义,进而促进生态系统的林分稳定性和植被生产力的提高。该研究在塔尔沟流域,对云杉纯林、白桦纯林以及云杉... 森林是陆地生态系统中最重要的贮碳库,研究林地土壤有机碳密度(SOCD)的空间分布模式及其相关影响因素,对于改善土壤肥力有重要意义,进而促进生态系统的林分稳定性和植被生产力的提高。该研究在塔尔沟流域,对云杉纯林、白桦纯林以及云杉白桦混交林3种典型林型进行了筛选,并运用灰色关联分析法进行研究,分析林地SOCD的空间分布规律及其受到的影响。结果表明:云杉白桦混交林的土壤有机碳密度显著高于白桦纯林(P<0.05),而云杉纯林的土壤有机碳密度则最低。此外,垂直剖面上的有机碳密度随着土壤深度的增加而逐渐降低,与植被层因子中的灌草生物量和郁闭度呈显著正相关,而与角尺度呈显著负相关。在这3种不同的林分类型之中,云杉纯林0~20 cm速效磷与SOCD的关联程度最大(关联度为0.92);白桦纯林中,与有机碳密度关联性强的因素有0~20 cm碱解氮、0~40 cm速效磷和平均树高;云杉白桦混交林中,郁闭度与有机碳密度的关联程度最大(关联度为0.95)。云杉白桦混交人工林综合性质最优,更有利于土壤有机碳的储存和积累,对该地区的林分功能提升具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 林地土壤 有机碳密度 植被层 土壤层 枯落物层
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祁连山东部地区不同林分水源涵养能力综合评估 被引量：12
9
作者 王作枭 贺康宁 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第17期7662-7672,共11页
研究对比祁连山东部地区典型林分水源涵养能力变化规律及差异,以期为区域森林水源涵养能力提升和管理提供科学依据。以青海互助北山国家森林公园内的云杉纯林、白桦纯林、云杉白桦混交林、云杉青杨混交林、白桦青杨混交林和白桦落叶松... 研究对比祁连山东部地区典型林分水源涵养能力变化规律及差异,以期为区域森林水源涵养能力提升和管理提供科学依据。以青海互助北山国家森林公园内的云杉纯林、白桦纯林、云杉白桦混交林、云杉青杨混交林、白桦青杨混交林和白桦落叶松混交林为研究对象,采用野外实测、称量、室内浸泡等方法对林地林冠层、枯落物层和土壤层的水文效应进行测定分析,通过敏感性分析和相关性分析选取林冠截留率、未分解层厚度、饱和导水率和土壤蓄水能力等8个指标,并采用熵权法和综合指数法对林地水源涵养能力进行评估。研究结果表明:祁连山东部地区6种典型林分林冠层、枯落物层和土壤层的水源涵养能力都受到林分类型的影响。(1)不同林分类型林冠层植被截留能力表现为针叶林>阔叶林,混交林>阔叶纯林;(2)枯落物的厚度和储量变化趋势一致,云杉纯林(针叶纯林)表现为未分解层>半分解层,其他林分类型(针阔混交林、阔叶混交林和阔叶纯林)均表现为未分解层<半分解层。(3)土壤孔隙度和饱和导水率整体上表现为混交林大于纯林,且针阔混交林更优。(4)6种典型林分水源涵养能力的综合评估结果表明:云杉白桦混交林(0.746)>白桦落叶松混交林(0.547)>云杉青杨混交林(0.504)>白桦青杨混交林(0.480)>白桦纯林(0.467)>云杉纯林(0.244)。综合来看,针阔混交林可以作为区域林分结构调整和营造新林的目标林分类型,特别是云杉白桦混交林和白桦落叶松混交林,同时,在新造林时,应避免直接营造云杉纯林。 展开更多
关键词 人工林 林分结构 林冠层 水源涵养能力
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2000-2018年黄河流域土壤风蚀数据集
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作者 韩乐 赵媛媛 +2 位作者 迟文峰 贾静 王末 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2024年第3期245-251,共7页
“黄河流域生态保护和高质量发展”的国家重大战略地位进一步提升,土壤侵蚀引发的粮食安全与生态安全问题备受关注,评估土壤风蚀时空演变过程对于改善区域生态环境和可持续发展具有重要的科学意义。本数据集包含黄河流域2000-2018年逐... “黄河流域生态保护和高质量发展”的国家重大战略地位进一步提升,土壤侵蚀引发的粮食安全与生态安全问题备受关注,评估土壤风蚀时空演变过程对于改善区域生态环境和可持续发展具有重要的科学意义。本数据集包含黄河流域2000-2018年逐年土壤风蚀模数数据集,采用地面调查与修正土壤风蚀方程(RWEQ)相结合的方法,综合考虑土壤风蚀中各影响因子,进行数据本地化,并结合植被因子测度黄河流域土壤风蚀量。数据基于137Cs调查对评估结果进行了验证,结果表明模拟结果与地面调查结果显著相关。本数据可反映黄河流域2000年以来土壤风蚀时空格局,用于区域土地退化动态评估、生态工程措施成效评价等方面。 展开更多
关键词 黄河流域 RWEQ 土壤风蚀模数
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青海高寒区5种典型林分土壤呼吸季节变化及其影响因素 被引量：13
11
作者 李思思 贺康宁 +5 位作者 田赟 左巍 王玮璐 唐达 张潭 李倩 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期95-103,共9页
土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,也是影响全球气候变化的重要因素。研究土壤呼吸及其对环境因素的响应,对准确估计全球碳循环系统的收支平衡有重要意义。高寒区是陆地生态系统的重要组成部分,研究该区域环境因素对土壤呼吸的... 土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,也是影响全球气候变化的重要因素。研究土壤呼吸及其对环境因素的响应,对准确估计全球碳循环系统的收支平衡有重要意义。高寒区是陆地生态系统的重要组成部分,研究该区域环境因素对土壤呼吸的影响有助于深刻了解高寒区的土壤碳循环过程。本研究采用动态密闭气室红外CO2分析法,以青海高寒区的5种典型林分（华北落叶松林、云杉林、云杉-华北落叶松混交林、云杉-白桦混交林、白桦林）为对象,研究不同林分类型生长季土壤呼吸的变化规律及其与环境因子的关系。结果表明：5种林型土壤呼吸速率的大小为云杉林〉白桦林〉云杉-华北落叶松混交林〉华北落叶松林〉云杉-白桦混交林。土壤呼吸具有明显的季节变化,并在7月份达到最大值。云杉-华北落叶松混交林的土壤呼吸季节间变化幅度最大,华北落叶松林的变化幅度最小,最大土壤呼吸分别是最小土壤呼吸的17.36和1.83倍。华北落叶松林的土壤呼吸与土壤温度没有相关关系,与大气温度正相关（R2=0.75）且呈幂函数模型,与土壤水分含量负相关,其他4种林型的土壤呼吸与大气温度和土壤温度均呈现很好的正相关关系（R2=0.80~0.94）,且与大气温度和土壤温度均呈幂函数模型,与土壤水分含量不相关。土壤呼吸对凋落物量的增加产生正响应,且凋落物呼吸在混交林内所占的比重大于纯林。 展开更多
关键词 高寒区 土壤呼吸 凋落物 土壤温度 大气温度 土壤水分
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DEM分辨率对地形因子提取精度的影响 被引量：17
12
作者 李蒙蒙 赵媛媛 +2 位作者 高广磊 丁国栋 于娜 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2016年第5期15-22,共8页
为揭示DEM分辨率对地形因子（LS）提取精度的影响,本研究将30 m分辨率DEM数据进行重采样,分别计算30、60、90、120、250、500和1 000 m 7个不同分辨率下我国黑土区、黄土区和红壤区的LS因子值,分析3个土壤类型区LS因子随着DEM分辨率变... 为揭示DEM分辨率对地形因子（LS）提取精度的影响,本研究将30 m分辨率DEM数据进行重采样,分别计算30、60、90、120、250、500和1 000 m 7个不同分辨率下我国黑土区、黄土区和红壤区的LS因子值,分析3个土壤类型区LS因子随着DEM分辨率变化的特点,并进一步研究LS因子与坡度和坡长的相关性及其空间分布情况。结果表明：黑土区LS因子值最小、黄土区次之,红壤区LS因子值最大;坡度因子比坡长因子对DEM分辨率的变化更为敏感,随着分辨率的降低,L因子值整体变化不大,有轻微先增大后减小趋势,S因子值和LS因子标准差均呈现降低态势;随着DEM分辨率降低,3个土壤类型区的LS因子值均逐渐减小,当分辨率由30 m下降到1 000 m时,LS因子值可降至原来的1/6~1/3;DEM分辨率为30 m时,LS与坡度的相关系数在0.78~0.86之间（P〈0.05）,与坡长的相关系数在0.34~0.46之间（P〈0.05）,随着DEM分辨率的降低,LS因子与坡长和坡度的相关系数均有明显的降低趋势。在应用土壤流失模型过程中,DEM分辨率对LS因子值的影响不可忽视,研究结果对于大中尺度研究中DEM分辨率选取和参数修正具有一定的参考和借鉴价值。 展开更多
关键词 DEM分辨率 地形因子 USLE/RUSLE 东北黑土区 西北黄土区 南方红壤区
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青海高寒山区5种林分的土壤特性及其水源涵养功能 被引量：30
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作者 刘凯 贺康宁 +2 位作者 田赟 王先棒 董喆 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期141-146,共6页
为定量评价青海省大通县高寒山区不同森林的土壤特性和水源涵养功能,从而为森林的合理空间配置提供理论依据,采用浸水法、环刀法、定水头法、硫酸重铬酸钾法,分别测定5种林分的枯落物性质和0—40cm土层的孔隙度、渗透性及养分状况等。... 为定量评价青海省大通县高寒山区不同森林的土壤特性和水源涵养功能,从而为森林的合理空间配置提供理论依据,采用浸水法、环刀法、定水头法、硫酸重铬酸钾法,分别测定5种林分的枯落物性质和0—40cm土层的孔隙度、渗透性及养分状况等。结果表明:(1)枯落物总储量及最大持水量依次为云杉白桦混交林>云杉落叶松混交林>青海云杉林>华北落叶松林>白桦林。(2)0—40cm土层的土壤有机质含量平均值依次为云杉落叶松混交林>云杉白桦混交林>白桦林>青海云杉林>华北落叶松林。(3)土壤容重随着深度增加而增大,0—40cm土层均值依次为白桦林>华北落叶松林>云杉白桦混交林>青海云杉林>云杉落叶松混交林。(4)土壤总孔隙度随土层加深而降低,0—40cm土层均值依次为云杉落叶松混交林>青海云杉林>云杉白桦混交林>华北落叶松林>白桦林。(5)0—40cm土层的土壤平均初渗速率和稳渗速率大小依次为白桦林>云杉白桦混交林>云杉落叶松混交林>华北落叶松林>青海云杉林。(6)依林地总贮水量评价的水源涵养功能依次为云杉落叶松混交林(4 427.40t/hm^2)>青海云杉林(4 365.33t/hm^2)>云杉白桦混交林(4 055.04t/hm^2)>华北落叶松林(3 729.64t/hm^2)>白桦林(2 650.31t/hm^2)。 展开更多
关键词 林地类型 土壤孔隙度 水源涵养 枯落物 土壤渗透性
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不同经营方式对华北落叶松人工林林下生态特征的影响 被引量：5
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作者 赛克 高广磊 +2 位作者 于明含 丁国栋 赵媛媛 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期37-43,共7页
以赤峰市喀喇沁旗旺业甸林场为研究区,调查华北落叶松人工林林下生态特征,探究近自然、常规和对照3种经营方式对华北落叶松幼龄林、中龄林和近成熟林林下草本层多样性和生物量、枯落物层持水特性以及土壤容重的影响。结果显示:随着林龄... 以赤峰市喀喇沁旗旺业甸林场为研究区,调查华北落叶松人工林林下生态特征,探究近自然、常规和对照3种经营方式对华北落叶松幼龄林、中龄林和近成熟林林下草本层多样性和生物量、枯落物层持水特性以及土壤容重的影响。结果显示:随着林龄的增长,近自然经营方式的林下草本多样性呈上升趋势,对照区呈下降趋势,常规经营方式无明显变化;常规经营在幼龄林阶段草本生物量更高,达1.0t/hm2以上,而中龄林和近熟林则为近自然经营优于常规经营和对照经营;常规经营在中龄林阶段枯落物积累更多,达到29.07t/hm2,拦蓄量也更高,达到58.86t/hm2,近熟林阶段则为近自然经营更有利于提高枯落物的蓄积和拦蓄效果,分别达到了39.27t/hm2和81.38t/hm2;林分土壤容重为近自然经营下最小,常规经营下最大,且均随土层深度的增加而增大。综合来看,近自然经营模式更有利于林下草本植被的生长和枯落物的积累,特别是在林分趋于成熟时,对于提高林下植被多样性和增强地表保水保土能力具有一定的积极作用。 展开更多
关键词 近自然林 多样性 生物量 枯落物持水特性 土壤容重
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晋江流域污染负荷空间分布及关键源区识别 被引量：5
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作者 马岚 滕彦国 +1 位作者 林学钰 王金生 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3679-3688,共10页
提出了利用水文和水质同步监测资料计算流域污染负荷空间分布的一般程序,并探讨了采用污染负荷贡献与集水区面积占比关系识别流域污染关键源区的方法,并在晋江流域进行了实例应用.结果表明：晋江下游取水口金鸡断面污染负荷主要来自东... 提出了利用水文和水质同步监测资料计算流域污染负荷空间分布的一般程序,并探讨了采用污染负荷贡献与集水区面积占比关系识别流域污染关键源区的方法,并在晋江流域进行了实例应用.结果表明：晋江下游取水口金鸡断面污染负荷主要来自东溪和西溪,枯水期CODMn、NH3-N和TP负荷分别是226.8、27.1和17.1g/s,占丰、平水期的18%~67%.丰、枯水期东溪和西溪对金鸡断面污染负荷贡献基本相当,而平水期西溪贡献显著大于东溪.晋江流域污染关键源区分别为蓬壶-长厅桥区间、长厅桥-港龙区间、横口-园美区间等5个断面区间,该关键源区识别方法不仅较好反映了污染物浓度和污染负荷在流域内的空间分布,同时还指出了主要污染物及敏感时期,可为后期的污染治理提供依据本研究提出的污染负荷贡献计算程序以及关键源区识别方法具有较好的普适性,可为其他流域提供借鉴. 展开更多
关键词 污染负荷 关键污染源区 空间分布 识别方法 晋江流域
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小流域综合治理的国内外进展综述与思考 被引量：30
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作者 齐实 李月 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1-8,共8页
小流域综合治理是一项复杂而艰巨的任务,需综合考虑经济、社会、生态、环境等诸多因素。结合我国目前的小流域治理思路、综合规划及治理要求,本文梳理了国内外小流域综合治理的发展过程,阐述了部分发达国家(美国、欧洲、日本)和发展中国... 小流域综合治理是一项复杂而艰巨的任务,需综合考虑经济、社会、生态、环境等诸多因素。结合我国目前的小流域治理思路、综合规划及治理要求,本文梳理了国内外小流域综合治理的发展过程,阐述了部分发达国家(美国、欧洲、日本)和发展中国家(印度、尼泊尔、非洲)小流域治理的思路、技术及模式等,分析了小流域综合治理的特点以及主要经验、存在和需要进一步解决的问题,提出了在新时期我国小流域综合治理的一些思考和展望:在当前的小流域综合治理中应注重与经济、政治、文化、社会建设的紧密结合;针对不同区域的生态经济特征,治理需遵循因地制宜、适度治理的原则;应适应社会经济的发展,不断调整综合治理的对象、内容和措施。 展开更多
关键词 国际 小流域 综合治理
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人类活动对资源型城市生态系统服务价值的影响——以鄂尔多斯为例 被引量：16
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作者 苏宁 丁国栋 +3 位作者 杜林芳 杨光 雷燕慧 赵媛媛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第16期6543-6553,共11页
资源型城市通过资源开采驱动城市快速发展,同时通过生态恢复维持生态系统稳定。探究典型人类活动对资源型城市生态系统服务的消极和积极影响对于可持续城市建设具有重要意义。以鄂尔多斯市为例,基于1990—2018年土地利用/覆盖、NDVI等数... 资源型城市通过资源开采驱动城市快速发展,同时通过生态恢复维持生态系统稳定。探究典型人类活动对资源型城市生态系统服务的消极和积极影响对于可持续城市建设具有重要意义。以鄂尔多斯市为例,基于1990—2018年土地利用/覆盖、NDVI等数据,修订了生态系统服务价值计算方法,量化了区域生态系统服务价值的时空格局,进而评估了人类活动过程对生态系统服务的影响。研究结果表明,研究时段内鄂尔多斯市城镇建设用地、林地和草地面积总体增加,耕地及未利用土地面积减少。区域生态系统服务总价值总体呈上升趋势,从1990年的2312.24亿元上升至2018年的2421.38亿元,增加了4.72%。2000年以后鄂尔多斯市退耕还林、未利用地植被恢复等措施使得生态系统服务价值增加了113.53亿元,同期城镇建设用地扩展占用生态生产用地导致生态系统服务价值减少了91.36亿元,生态建设的积极影响大于城镇建设用地扩展的消极影响。 展开更多
关键词 土地利用/覆盖变化 生态系统服务价值 城镇化 生态建设 鄂尔多斯市
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基于渐近均匀化理论的黄土高原草本植物固土效果模拟 被引量：13
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作者 黄建坤 王学林 +2 位作者 及金楠 陈丽华 张之伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期168-176,共9页
黄土高原是中国水土流失和浅层滑坡灾害最严重的地区之一,而植被根系能有效抑制浅层滑坡。黄土高原草系分布广泛,根系在空间配置上具有鲜明的周期重复特征,计算大量根系的边坡固土效果非常复杂。该文利用渐进均匀化理论,构建"根系... 黄土高原是中国水土流失和浅层滑坡灾害最严重的地区之一,而植被根系能有效抑制浅层滑坡。黄土高原草系分布广泛,根系在空间配置上具有鲜明的周期重复特征,计算大量根系的边坡固土效果非常复杂。该文利用渐进均匀化理论,构建"根系-土体"复合土体本构关系,通过与已有研究对比说明,该文所述方法计算三维本构关系具有较高精度。为说明均匀化方法在含根群边坡中的准确性和高效性,该文基于有限元软件ANSYS,进一步模拟了含草边坡和无草边坡的应力和应变分布规律。数值模型设置为3组,分别是无草边坡模型、含草边坡的分离式模型,以及基于该文均匀化理论的含草边坡模型。该文进一步采用观察等效塑性应变区是否贯通作为边坡失稳临界状态的标准,利用强度折减法计算了边坡安全系数。研究表明:1)渐进均匀化理论不仅能准确地构建根土复合体本构关系,而且极大地减少了模型计算工作量(减少了95.58%的单元数)。2)披碱草根系能改善边坡浅层土体的应力场,使得根系分布区内的剪应力更加均匀,使坡体浅层更趋于稳定。3)当边坡坡度较小时(坡角为30°),无草边坡安全系数较大(F=4.28),根系对边坡的稳定性加持较小(平均仅提高2.92%);当坡角增大到45°时,无草边坡安全系数下降为2.90,而含草边坡平均安全系数提升了13.45%,根系固土效果更加显著。 展开更多
关键词 边坡稳定性 根系 固土 均匀化理论 有限元法
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基于均匀化理论的根土复合体三维本构关系 被引量：9
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作者 戴靖沛 黄建坤 +2 位作者 陈丽华 及金楠 李珺 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第13期76-83,共8页
黄土高原水土流失严重,自然灾害频发,而植被可有效减少浅层滑坡,其中根系加固是对环境有利的土壤稳定措施。为定量研究植物根系对土体的增强效果以及根土复合体在力的作用下的变形发展规律,该研究将根土复合体视为天然纤维增强复合材料... 黄土高原水土流失严重,自然灾害频发,而植被可有效减少浅层滑坡,其中根系加固是对环境有利的土壤稳定措施。为定量研究植物根系对土体的增强效果以及根土复合体在力的作用下的变形发展规律,该研究将根土复合体视为天然纤维增强复合材料,基于均匀化理论,构建根土复合体的数值计算模型。利用有限元软件的二次开发功能,建立周期性边界条件,对根土复合体单胞的等效弹性模量和强度参数进行计算;通过根土复合体的三轴压缩试验和数值模拟,验证单胞计算理论的准确性;最后对单胞进行细观力学分析。研究表明:1)该研究建立的根土复合体单胞模型,可有效预测其等效弹性参数,与试验相比,轴向弹性模量相对误差为2.2%。2)单胞模型可以预测根土复合体的粘聚力c和内摩擦角φ,与试验相比,c和φ仅相差4.41k Pa和0.93°;在保证精度的同时大大提高了计算效率(与标准尺寸试件模型相比减少了90%的单元数)。3)根系的存在允许土体产生更大的变形和承受更大的应力。研究成果从周期复合材料的角度为黄土高原根系固土机理研究提供了新思路。 展开更多
关键词 土壤 数值方法 有限元法 均匀化理论 根系固土 三轴压缩试验
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京津风沙源治理工程区土地利用/覆盖变化对生态系统水源涵养服务的影响 被引量：6
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作者 武海岩 赵媛媛 +3 位作者 杜林芳 迟文峰 丁国栋 高广磊 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期88-100,共13页
【目的】水源涵养服务是与人类关系最为密切的生态系统服务之一,也是评估区域生态环境效益的重要指标。本研究以水源涵养量为指标,探究京津风沙源治理工程实施的生态效益。【方法】采用区域土地利用/覆盖和气象数据,量化了2000−2018年... 【目的】水源涵养服务是与人类关系最为密切的生态系统服务之一,也是评估区域生态环境效益的重要指标。本研究以水源涵养量为指标,探究京津风沙源治理工程实施的生态效益。【方法】采用区域土地利用/覆盖和气象数据,量化了2000−2018年土地利用/覆盖变化和同期水源涵养量动态,进而评估了土地利用/覆盖变化对水源涵养服务的影响。【结果】(1)京津风沙源治理工程区自西北向东南依次以草地、耕地、林地覆盖为主,水源涵养量自西北向东南递增;(2)2000−2018年,林地总体增加了14.22%,区域水源涵养量总体也呈现增加趋势,晋北山地丘陵区、燕山丘陵山地水源保护区、科尔沁沙地、鄂尔多斯高原和大兴安岭南部区等增幅相对较大;(3)区域生态系统水源涵养服务随不同时期、亚区分布和地类转换而存在差异,林地水源涵养服务量最高,且在各亚区均占主导地位;(4)2000−2010年,全区内草地向林地转移对水源涵养量增加的贡献最大,达49.32×10^(8) m^(3),大面积草地转为林地使大兴安岭南部区水源涵养量增加最为显著,达16.11×10^(8) m^(3);(5)2010−2018年,全区内仍是草地向林地转移对水源涵养量增加的贡献最大,达3.87×10^(8) m^(3),荒地开垦、造林、种草对涵养水源的贡献集中作用于鄂尔多斯高原南部区,增加了1.31×10^(8) m^(3),退耕还林和草地向林地转移对燕山丘陵山地水源保护区贡献最大,达1.84×10^(8) m^(3)。【结论】京津风沙源治理工程实施以来,退耕还林、荒地造林、草地治理等措施使研究区水源涵养服务有效提高,引起水源涵养量增加的土地利用/覆盖转移类型主要为未利用土地向林、草地转移和草、耕地向林地转移,地类转移对水源涵养量增加贡献最大的区域主要为大兴安岭南部区、燕山丘陵山地水源保护区和晋北山地丘陵区等东南部区域。区域土地利用/覆盖格局有待进一步优化,下一阶段的工程实施应当根据各区生态特点分区施策,因地制宜,对耕地水源涵养服务能力较弱区域实施退耕还林还草工程,对有必要保留的耕地改进水土保持耕作栽培措施,未利用土地面积较大区域根据水资源承载能力科学实施封沙育林育草或进行人工造林,并加强管护,使研究区高生态效益区持续稳步发展,低生态效益区重点治理,高效发展。 展开更多
关键词 京津风沙源 土地利用/覆盖 水源涵养 退耕还林 时空格局
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