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林草复合系统地上部分种间互作关系研究进展 被引量:28
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作者 秦树高 吴斌 张宇清 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第13期3616-3627,共12页
林草复合系统因其具有产品多样性、生产高效性、环境友好性等特点,在世界范围内得到普遍应用,同时也是我国西部地区生态环境建设中的重要类型之一。在林草复合系统中,种间互作关系能够直接影响到系统经营的成功与否,因此一直以来都是本... 林草复合系统因其具有产品多样性、生产高效性、环境友好性等特点,在世界范围内得到普遍应用,同时也是我国西部地区生态环境建设中的重要类型之一。在林草复合系统中,种间互作关系能够直接影响到系统经营的成功与否,因此一直以来都是本领域研究的热点内容。地上部分种间互作关系指发生或表现在地表以上的物种之间直接或间接的相互作用关系,在林草复合系统中主要表现为:系统对林地小气候的影响,林木与牧草在生长和生产过程中的相互作用,系统对生物多样性的影响以及林木的存在和生长与放牧活动之间的相互作用。在林草复合系统中,林分通过对诸多气象要素的调节,为牧草和牲畜的生长发育提供了良好的气象条件;同时牧草通过增加空气湿度、减小土壤和空气温度的变化幅度,可对林木(特别是幼树)起到一定保护作用。牧草能够发生一系列生理生态反应(增加叶面积指数和叶绿素含量、提高光利用效率等),以适应林分对小气候的改变,而其产量和质量会受到系统物种组成、配置模式和林木遮荫的共同影响。林木遮荫通常会降低牧草产量,但会使牧草品质得到一定改善。而热带稀疏草原上孤立树的遮荫和草牧场防护林的庇护,均可有效提高和改善牧草的产量和品质。将低竞争性的牧草(尤其是豆科牧草)引入森林或果园之中,林产品的产量和品质、林木生长特性能够得到相应的提高和改善;但在困难立地条件下进行这样的尝试,由于林草之间存在着激烈的竞争,往往会产生相反的结果。林草复合系统具有多样的物种组成和复杂的系统结构,可为害虫天敌提供丰富的食物和良好生境,有助于实现森林和果园的生态化经营。在有牲畜参与的林草复合系统中,尽管牲畜对林下植被的采食,可增加林木对土壤资源的占有率,而林分对小气候的改善,可有效改善牲畜生产特性和福利状况,但牲畜活动也会对林木造成一些机械伤害,因此有必要对林木进行一定的保护。通过对上述研究的分析总结,可为林草复合系统的设计、建设和经营管理提供一定的经验借鉴,以优化系统结构和资源利用格局,减小物种之间的负面影响,最终实现系统综合收益最大化。未来应加强生理学在林草复合系统种间互作研究中的应用,揭示种间互作结果的生理学原因;构建和完善林草对太阳辐射利用关系的长期动态模型;探索系统增加生物多样性的机理;研究牲畜造成的机械损伤对林木生长的影响及相应防护技术,以及开展林草复合系统地上部分种间互作关系对全球气候变化响应的研究等。 展开更多
关键词 复合农林系统 林草复合系统 种间互作关系 竞争 共栖 小气候效应 生理生态反应
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林草复合系统地下部分种间互作关系与化感作用研究进展 被引量:18
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作者 秦树高 吴斌 张宇清 《草业学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期253-261,共9页
林草复合系统作为一种具有可持续发展特点的土地利用方式,已在全球范围内得到了广泛的应用和研究,其经营的成败通常是由各生物组分之间的相互作用关系所决定。目前,林草复合系统的经营者比较重视对系统地上部分种间互作关系的调控,而忽... 林草复合系统作为一种具有可持续发展特点的土地利用方式,已在全球范围内得到了广泛的应用和研究,其经营的成败通常是由各生物组分之间的相互作用关系所决定。目前,林草复合系统的经营者比较重视对系统地上部分种间互作关系的调控,而忽视地下部分种间互作关系和化感作用对系统经营的潜在影响。笔者对国内外相关研究进行了分析和总结,以完善和加深人们对林草复合系统地下部分种间互作关系和化感作用的认识,可为优化系统物种结构、避免或降低种间不利影响、实现系统经营收益的最大化提供经验借鉴和理论指导。未来应深入研究林草复合系统地下部分与地上部分种间互作关系及化感作用三者之间如何相互影响和协同运行、探索系统对土壤水肥资源利用的耦合效应、揭示林草根系主要分布层发生隔离的机制、筛选具有水力提升作用的树种并尝试性地在人工林草复合系统中进行应用、探求系统地下部分种间互作关系对全球气候变化的响应以及加强林草复合系统中化感作用的研究等。 展开更多
关键词 复合农林系统 林草复合系统 种间互作关系 竞争 化感作用
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盐池北部风沙区土地利用格局变化对沙漠化的影响 被引量:5
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作者 方广玲 吴斌 +1 位作者 张宇清 吴秀芹 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期877-882,共6页
以盐池北部风沙区为研究区域,利用1989、1995、2000、2007年土地利用现状图,借助地理信息系统软件提取有关格局分析的基础数据,基于景观生态学原理,构造主要土地利用类型和沙地景观格局指数,探讨不同时段内盐池北部风沙区土地利用格局... 以盐池北部风沙区为研究区域,利用1989、1995、2000、2007年土地利用现状图,借助地理信息系统软件提取有关格局分析的基础数据,基于景观生态学原理,构造主要土地利用类型和沙地景观格局指数,探讨不同时段内盐池北部风沙区土地利用格局变化对沙化景观的影响。结果表明:(1)沙地景观在1995年之前不断扩张,1995年以后开始减少,集中连片沙地被零星分布的小沙化斑块取代;(2)林地和草地经历了先减少后增大的过程,土地利用格局变化中,中、低覆盖度草地和灌木林地变动性大;中、低覆盖度草地、耕地、灌木林地不稳定性程度较高;(3)受农作活动影响,尤其在灌溉条件较好区域,草地沙化明显,而灌木林能起到很好的防沙作用;(4)盐池北部风沙区土地利用格局特征指标与沙地面积呈负相关,随着特征指标增大沙化面积减小。土地利用格局变化能够综合反映相应时段内的人类活动结果,以此为切入点研究其对沙漠化的影响,有利于揭示沙漠化的驱动机制。 展开更多
关键词 土地利用格局 沙地景观 风沙区 沙漠化 盐池县
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锦鸡儿林草带状复合系统细根空间分异特征 被引量:5
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作者 秦树高 吴斌 +1 位作者 张宇清 张天勇 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期42-49,共8页
以立地条件基本相同、林带完好、长势均匀的两行一带锦鸡儿林草带状复合系统(带距分别为4,6,8m)为研究对象,采用壕沟法对锦鸡儿根系进行分层挖掘取样,研究其在不同造林带距条件下的空间分异特征。研究显示:锦鸡儿根系生物量在水平方向... 以立地条件基本相同、林带完好、长势均匀的两行一带锦鸡儿林草带状复合系统(带距分别为4,6,8m)为研究对象,采用壕沟法对锦鸡儿根系进行分层挖掘取样,研究其在不同造林带距条件下的空间分异特征。研究显示:锦鸡儿根系生物量在水平方向上多靠近林带分布,与6m和8m带距系统相比,4m带距系统林地中部锦鸡儿根系生物量密度相对较高。锦鸡儿在林地中部土体的细根根长和表面积密度随带距增大而减小;带距分别为4,6,8m的系统中,锦鸡儿在4m带距系统整个样地土体中细根根长和表面积密度均处于相对较高的水平;而随带距增大,在0~40cm土层中,锦鸡儿平均细根根长密度、细根长度累计百分比、平均细根表面积密度和细根表面积累计百分比均呈减小趋势。因此,与4m和6m带距系统相比,在8m带距系统中,锦鸡儿细根较少地分布于表土层和林地中部土体中,林草主要资源利用层发生隔离,而且林地两侧锦鸡儿根系在林地中部较少发生接触,使得林草种间竞争和锦鸡儿种内竞争较为缓和;同时8m带距系统仍可有效防止林地发生风蚀,所以在我国西北干旱半干旱地区进行锦鸡儿林草带状复合系统建设时,采用8m带距较为适宜。 展开更多
关键词 林草复合系统 锦鸡儿 细根 根系空间分异 竞争
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盐池县土地利用/覆被变化的人文因素分析 被引量:5
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作者 方广玲 吴斌 +1 位作者 张宇清 吴秀芹 《中国水土保持科学》 CSCD 2011年第1期74-81,共8页
以位于我国西部风沙区的盐池县为研究区域,利用土地利用现状变更调查和社会经济统计数据,建立土地利用/覆被变化的人文因素指标体系。用多元线性回归分析与灰色关联分析法,分析了盐池县土地利用/覆被变化的人口、贫富状况、社会经济、... 以位于我国西部风沙区的盐池县为研究区域,利用土地利用现状变更调查和社会经济统计数据,建立土地利用/覆被变化的人文因素指标体系。用多元线性回归分析与灰色关联分析法,分析了盐池县土地利用/覆被变化的人口、贫富状况、社会经济、技术、政策、文化观念因素,以及土地利用/覆被变化的人文主导指标。结果表明:1)盐池县土地利用以耕地、林地、牧草地为主,1998—2007年耕地、牧草地比例明显降低,林地比例较快增长;2)各项人文因素综合作用,共同驱动盐池县土地利用/覆被变化,但重要性不同,人口、文化观念的影响作用较大,政策、社会经济中等,贫富状况和技术较低;3)影响耕地、牧草地变化的主导指标相似,主要有性别比、少数民族人口数、农村劳动者占全社会从业人口比例、第三产业产值比例、农业人口密度等,影响林地变化的主导指标与耕地、牧草地差异较大,主要有有效灌溉面积比例、服农比率、肉蛋奶总产量、人均地区生产总值、旱涝保收面积比例等。应该加大农业技术支持,缓解人畜用水和农业用水短缺现状,大力发展舍饲养殖的畜牧业经济;引导农村人口从事第三产业,提高收入,减轻人口对农业用地的压力,同时要预防弃耕地的沙化问题。 展开更多
关键词 人文因素 主导指标 土地利用/覆被变化 盐池县
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盐池北部风沙区土地利用变化的社会经济效应 被引量:3
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作者 方广玲 吴斌 +1 位作者 张宇清 吴秀芹 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期1132-1137,共6页
以盐池北部风沙区为研究区域,利用1996—2007年土地利用变更调查与社会经济统计数据,借助典型相关分析,提取沙区农村土地利用变化对社会经济发展影响的主要方面。结果表明:(1)研究区土地利用变化对农村经济总体水平、经济结构、社会发... 以盐池北部风沙区为研究区域,利用1996—2007年土地利用变更调查与社会经济统计数据,借助典型相关分析,提取沙区农村土地利用变化对社会经济发展影响的主要方面。结果表明:(1)研究区土地利用变化对农村经济总体水平、经济结构、社会发展具有显著影响;(2)种植业、林业、牧业产值与粮食总产量是衡量研究区农村经济总体水平的重要指标,耕地、林地、居民点、沙地组成对其影响显著;(3)人口产业结构与居民收入结构反映了研究区农村社会发展、劳动力就业情况,受林地和沙地组成影响较大;(4)林地和沙地组成对地区农业结构,尤其是林业产值比重影响较大。沙区土地利用变化的社会经济效应分析,为土地利用结构调整方向提供依据,目的是促进沙区种植业结构调整、林牧业发展、农村劳动力合理分配。 展开更多
关键词 土地利用变化 效应 社会经济 盐池县
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