一、灵空山主要森林类型枯落物生物量及持水性能(论文文献综述)
朱恕英[1](2020)在《喀斯特区药食同源植物群落养分循环特征与生态经济效应》文中研究说明喀斯特石漠化区土地稀缺,生态修复与经济发展矛盾冲突严重,为使石漠化区生态环境得以修复,走生态经济型之路是石漠化区生态修复重要路径。通过选择具有生态与经济价值的植物种类,建植植物群落实现生态修复同时获得一定的经济收益,是协调生态与经济发展的重要方式。单纯的生态型和经济型的植物群落研究较多,但能实现较好的生态与经济功能发挥的报道不多。本研究以药食同源植物三叶木通(Akebia trifoliate)和百香果(Passiflora edulis)为植物材料,通过建植不同密度植物群落,研究植物功能性状生长发育过程与经济产量积累过程,维持养分平衡的生态计量化学特征和循环特征以及蓄水保土功能,并评估生态经济效应,旨在探索既能维持植物群落稳定,充分发挥其生态功能,又能有一定经济收益的植物群落培育机制,为喀斯特石漠化地区生态环境的恢复以及当地经济的发展提供理论依据。研究基地位于贵州喀斯特石漠化区关岭县花江镇和平塘县克度镇。三叶木通的建植采用556株/亩(株行距0.8m×1.5m)、296株/亩(株行距1.5m×1.5m)、185株/亩(株行距2.4m×1.5m)三种密度,百香果的建植采用以1361株/亩(株行距0.7m×0.7m)、463株/亩(株行距1.2m×1.2m)、261株/亩(株行距1.6m×1.6m)、167株/亩(株行距2.0m×2.0m)、116株/亩(株行距2.4m×2.4m)五种密度。采取野外测定和室内实验相结合的方法,通过对不同种植密度的三叶木通和百香果与经济功能关联的植物功能性状,C、N、P、K养分循环特征以及土壤保水功能进行研究,阐明不同种植密度的药食同源植物功能性状、生态化学计量特征、养分循环能力、养分的再吸收率与利用率、土壤的持水量以及经济产量等方面规律,评估生态经济效应,找出既满足当地经济发展需求又能发挥好生态作用的种植密度。其结论如下:1、与经济功能关联的植物功能性状与密度关系三叶木通和百香果在不同种植密度下形态功能性状的密度效应表现为:三叶木通叶长、叶宽、地径、植株高度表现为185株/亩>556株/亩>296株/亩;群落生物量范围为5.14~9.58 t/hm2,其中根、茎、叶生物量分别为0.83~2.38 t/hm2、1.95~4.23 t/hm2、1.20~1.90 t/hm2,根、茎、叶生物量大小排序为556株/亩>185株/亩>296株/亩;果实生物量(0.51~0.85 t/hm2)最大在低密度(185株/亩)。百香果叶长、叶宽、地径、植株高度均表现为116株/亩>167株/亩>261株/亩>463株/亩>1361株/亩;群落生物量范围为0.68~2.17 t/hm2,其中根、茎、叶、果生物量分别为0.01~0.04 t/hm2、0.15~0.45 t/hm2、0.22~0.63t/hm2、0.29~1.03 t/hm2,根、茎、叶、果生物量大小排序为1361株/亩>463株/亩>261株/亩>167株/亩>116株/亩,即随密度增加而增加。2、建植植物群落生态化学计量特征C、N、P等元素是植物生长的必需元素,其比值特征在植物生长发育过程中具有重要指示作用。三叶木通和百香果鲜叶、凋落物、土壤C、N、P元素含量及生态化学计量特征如下:3种密度三叶木通鲜叶C、N、P含量范围分别为635.0~690.1g/kg、47.81~53.66 g/kg、2.27~2.66g/kg;凋落物C、N、P含量均值范围分别为590.50~592.25g/kg、28.90~35.21g/kg、1.07~1.896g/kg;土壤C、N、P含量范围分别为11.18~12.46g/kg、1.74~2.2 g/kg、0.39~0.43g/kg。5种密度百香果鲜叶C、N、P含量范围分别为515.71~571.61 g/kg、41.52~48.21 g/kg、4.37~5.92g/kg;凋落物C、N、P含量均值范围分别为403.43~483.28g/kg、19.49~30.76g/kg、3.87~4.54g/kg;土壤C、N、P含量范围分别为32.62~37.45g/kg、1.94~2.33 g/kg、0.80~0.92g/kg,总体两种植物群落元素含量均呈鲜叶>凋落物>土壤的趋势;土壤中分配表现为0-15cm>15-30cm>30-45cm>45-60cm。三叶木通鲜叶N/P、C/N、C/P分别为17.20~23.99、12.12~16.83、263.89~284.84,鲜叶N/P均大于16,表现受P限制;百香果鲜叶N/P、C/N、C/P分别为7.99~9.77、10.98~13.25、102.80~115.61,鲜叶N/P均小于14,表现受N限制。不同密度两种植物群落植物器官、凋落物和土壤C、N、P、K含量存在一定显着差异(P<0.05),但无明显规律。3、建植植物群落养分积累与循环特征三叶木通在556株/亩、296株/亩、185株/亩3种种植密度下植物体内元素总积累量分别为355.62kg/hm2、191.81 kg/hm2、206.22 kg/hm2,其中N、P、K积累量分别为159.21~289.97 kg/hm2、9.41~289.97kg/hm2、23.19~41.88 kg/hm2。百香果在1361株/亩、463株/亩、261株/亩、167株/亩、116株/亩5种种植密度植物体内元素总积累量分别为79.54kg/hm2、54.36kg/hm2、45.90kg/hm2、36.10kg/hm2、30.87kg/hm2,其中N、P、K积累量分别为18.14~47.58 kg/hm2、3.43~10.96 kg/hm2、9.3~21.0 kg/hm2,总体上三叶木通和百香果N元素积累量高于P、K;两个植物群落元素积累量均表现为随密度增加而增加。三叶木通N、P、K元素循环系数为0.28~0.48,利用系数为0.52~0.76;密度296株/亩循环系数最大(0.48),养分循环能力强,养分利用效率较高(0.52);百香果N、P、K元素循环系数为0.28~0.53,利用系数为0.47~0.72,密度116株/亩循环系数最大(0.53),循环能力强,利用系数最低(0.47),对养分的利用效率低,密度1361株/亩养分利用效率高(0.72)。4、建植植物群落的持水功能三叶木通土壤有效蓄水量为263.16~271.3 t/hm2,最大蓄水量为743.83~871.33 t/hm2,土壤初始渗透率、平均渗透率、稳定渗透速率、总渗透量均值范围分别为3.34~4.97 mm/min、2.21~3.28 mm/min、2.66~2.78 mm/min、79.45~111.86 mm/min,均大致表现为密度185株/亩>556株/亩>296株/亩,在密度中均存在一定的显着差异(P<0.05,下同)。百香果土壤有效蓄水量为184.25~205.98t/hm2、最大蓄水量为542.02~644.91 t/hm2;土壤初始渗透率、平均渗透率、稳定渗透速率、总渗透量均值范围分别为1.45~2.09mm/min、3.61~5.73mm/min、0.53~0.813mm/min、44.25~71.47mm/min,在密度中均存在一定的显着差异,其中低密度和高密度中蓄水效果和渗透性较好,其余密度规律不明显。两物种比较而言,三叶木通土壤保水功能要比百香果高。5、建植植物群落的经济效应三叶木通、百香果两种药食同源植物的叶、茎、根、果都可入药,果实作为水果,但目前市场上主要以水果为主,故以果实产量作为经济效应分析,以2019年市场价格为准计算。三叶木通果实产量和利润均表现为185株/亩>296株/亩>556株/亩,低密度185株/亩果实产量(3835.40 kg/hm2)和利润(34525.02元/年)最高;百香果果实产量和利润均表现为1361株/亩>463株/亩>261株/亩>167株/亩>116株/亩,高密度1361株/亩果实产量(6294.14 kg/hm2)和利润(31568.75元/年)最高。6、建植植物群落的生态与经济效应的评估以不同种植密度三叶木通群落和百香果群落为对象,建立以生态化学计量、养分循环特征、土壤保水功能、以及与经济效益相关的植物功能性状与果实产量的生态经济评估指标体系,采用层次分析方法进行综合评价分析得到:三叶木通密度556株/亩、296株/亩、185株/亩的综合评价分数分别为0.51、0.38、0.47,高密度556株/亩分数最高,因此该密度生态经济效益相对较高,密度185株/亩次之。百香果密度1361株/亩、463株/亩、261株/亩、167株/亩、116株/亩的综合评价分数分别为0.47、0.44、0.32、0.21、0.17、0.16,高密度1361株/亩的综合评价分数最高,因此该密度生态经济效益相对高。
许迎春[2](2020)在《大别山区典型林分类型凋落物的持水能力与抗侵蚀特性》文中研究说明大别山区区位特殊,属于国家确定的14个连片特困区之一,又属于国家重点生态功能区,是华中和长江三角洲地区重要生态安全屏障,担负着生态安全保障、生态功能发挥的重任。据2017年调查数据显示,水土流失总面积达到了9520km2,近2726.5万t土方流失。因此,保护大别山区森林水源涵养和水土保持等重要生态功能已是区域发展的核心任务之一。森林凋落物作为连接植物与土壤养分循环的“纽带”,具有增加土壤肥力、促进营养物质循环、维持生态系统稳定、保持水文生态效应及森林碳循环的作用。本研究结合前人对凋落物持水性能的研究,基于野外样地调查的基础上、采用浸泡法、人工模拟降雨等实验方法,对安徽大别山区典型分布的杉木(Cunninghamia lanceolata)林、黄山松(Pinus taiwanensis)林、短柄枹(Quercus serrata var.brevipetiolata)茅栗(Castanea seguinii)混交林、茅栗(Castanea seguinii)黄山松(Pinus taiwanensis)混交林的凋落物持水特性及抗侵蚀的能力进行研究。通过测定不同林分类型、不同层次凋落物的自然含水量、持水量、持水速率、吸水速率以及短柄枹茅栗混交林抗侵蚀能力等指标,探究大别山区典型林分凋落物在森林生态系统中具有的水土保持能力。结果如下:1)4个林分类型凋落物现存量大小排列顺序为杉木林(15.97±2.12)t/hm2、黄山松林(8.01±0.44)t/hm2、茅栗-黄山松混交林(5.03±0.40)t/hm2、短柄枹-茅栗混交林(3.81±0.16t/hm2),杉木林凋落物现存量显着高于其他3个林分(P<0.05);短柄枹-茅栗混交林与黄山松林的现存量之间差异显着(P<0.05);茅栗-黄山松混交林、短柄枹-茅栗混交林和黄山松林凋落物现存量之间无明显差异(P>0.05)。2)4个林分总持水量大小排序为:杉木林(38.43±1.07)t/hm2、黄山松林(15.00±0.22)t/hm2、短柄枹-茅栗混交林(10.58±0.44)t/hm2、茅栗-黄山松混交林(9.81±0.06)t/hm2,其中除茅栗-黄山松混交林总持水量与短柄枹-茅栗混交林之间无显着差异(P>0.05)外,其余各个林分之间均有显着差异(P<0.05)。3)凋落物持水量(Y1)、持水率与凋落物浸泡时间之间存在着明显的对数函数关系:关系式Y1=alnt+b;凋落物持水速率(Y2)随着浸水时间的增加呈下降趋势,二者之间存在幂函数关系:关系式Y2=ktn;均达到显着相关水平。4)凋落物不同层次的最大持水量、最大持水率间为:分解层>半分解层>未分解层;且分解层最大持水率约为未分解层的1.25倍。不同层次最大拦蓄率、有效拦蓄率间无明显差异(P>0.05)。5)短柄枹-茅栗混交林的凋落物抗侵蚀能力与单位面积(m2)凋落物覆盖量、降雨强度、坡度等因素密切相关,其中在凋落物覆盖量为200g/m2时,40mm/h雨强下的减缓地表径流的作用比雨强为80mm/h时更为明显。当雨强和单位面积凋落物覆盖量不变时,坡度为10°时的开始产流时间比坡度为20°开始产流时间要长。雨强为40mm/h、坡度为10°,总径流量减少率与凋落物量之间无显着差异(P>0.05)。雨强为40mm/h、坡度为20°时,凋落物量为200g/m2与凋落物量为50g/m2的总径流量减少率之间差异性显着(P<0.05)。
李璐杉[3](2020)在《昆明车木河水库水源地不同森林类型枯落物与土壤特性及水源涵养功能研究》文中研究表明水源涵养林作为城市水源地区培育与经营的主要林种,其涵养水源、保持水土、净化水质等作用明显。本文以云南双河磨南德水源林自然保护区——昆明车木河水库水源地为研究区域,以区内主要森林类型——半湿性常绿阔叶林(次生林)、云南松林、华山松林、针阔混交林、旱冬瓜林、银荆林作为研究对象,选择坡旱地作为对照,通过野外调查和室内实验相结合,在分析不同森林类型枯落物和土壤特性与持水能力的基础上,建立综合评价指标体系,运用理想点法对不同森林类型水源涵养功能进行评价。主要结论如下:(1)不同森林类型060cm土壤养分含量差异显着,有机质含量以常绿阔叶林最高(65.11g·kg-1),幼龄云南松林最低(23.44g·kg-1)。随着土层深度增加,土壤有机质含量垂直递减特征明显,土壤全氮、全磷及速效养分含量亦具有相似变化特征,而土壤全钾含量则随深度增加而增加。不同森林类型土壤肥力大小排序为针阔混交林(1.80)>常绿阔叶林(1.74)>旱冬瓜林(1.51)>华山松林(0.58)>成熟云南松林(-0.44)>银荆林(-0.86)>幼龄云南松林(-1.75)>坡旱地(-2.46)。总体表现为针阔混交林、阔叶林土壤肥力较针叶林纯林好,林地土壤肥力较坡旱地好。(2)土壤砂粒含量范围为50.34%69.74%,黏粒含量范围为7.54%26.76%,土壤质地类型以砂质粘壤土、砂质壤土为主,通透性和保水性良好。林地土壤容重在1.221.41g·cm-3之间,显着低于坡旱地(1.52g·cm-3),排序为成熟云南松林>幼龄云南松林>银荆林>旱冬瓜林>华山松林>针阔混交林>常绿阔叶林,随土壤深度增加而增加。土壤总孔隙度在42.52%53.86%之间,排序与容重相反;各森林类型土壤分形维数范围为2.6112.802,与容重、结构破坏率呈显着正相关;林地水稳性大团聚体含量在71.61%78.20%之间,显着高于坡旱地(55.40%),说明林地对土壤改良作用明显,孔隙度状况良好,贮存水分和涵蓄降水能力强。(3)土壤旱季末期自然含水量范围11.79%18.65%,大小排序为旱冬瓜林>华山松林>常绿阔叶林>成熟云南松林>针阔混交林>幼龄云南松林>银荆林>坡旱地,均随土层深度增加呈增加趋势。土壤最大持水量、毛管持水量和非毛管持水量范围分别在2550.893231.47t·hm-2、1811.072283.93t·hm-2、739.831093.13t·hm-2之间,土壤持水能力表现为常绿阔叶林>针阔混交林>华山松林>旱冬瓜林>银荆林>幼龄云南松林>成熟云南松林>坡旱地,土壤上层持水能力能高于下层。土壤涵蓄降水量范围在184.35239.02mm之间,排序为针阔混交林>银荆林>常绿阔叶林>幼龄云南松林>华山松林>旱冬瓜林>成熟云南松林>坡旱地。土壤有效涵蓄量在82.79138.17mm之间,排序为针阔混交林>银荆林>华山松林>常绿阔叶林>成熟云南松林>坡旱地>幼龄云南松林>旱冬瓜林。土壤涵蓄降水量和有效涵蓄量变化不一致,但都以针阔混交林最高,二者均随土壤深度增加而呈现出递减趋势,表层土壤蓄水能力好于下层土壤。(4)不同森林类型枯落物蓄积量变化范围为4.7517.45 t·hm-2,总厚度变化范围为2.067.57cm,均以针阔混交林最高,幼龄云南松林最小。除华山松林、云南松林外,其他森林类型半分解层(Oe)蓄积量均大于未分解层(Oi)。枯落物旱季末期自然含水量在0.342.28t·hm-2之间,大小排序为常绿阔叶林>针阔混交林>华山松林>旱冬瓜林>银荆林>成熟云南松林>幼龄云南松林;最大持水量在7.0532.19t·hm-2之间,大小排序为华山松林>针阔混交林>常绿阔叶林>成熟云南松林>旱冬瓜林>银荆林>幼龄云南松林,枯落物有效拦蓄量在5.4525.34t·hm-2之间,大小排序为针阔混交林>华山松林>常绿阔叶林>成熟云南松林>旱冬瓜林>银荆林>幼龄云南松林,综合三者大小排序来看,针阔混交林、常绿阔叶林、华山松林枯落物持水能力表现较好。枯落物最大持水率在148.47%210.88%之间,有效拦蓄率在119.06%165.43%之间,二者均表现出阔叶林高于针叶林、半分解层高于未分解层的特征。不同森林类型枯落物的持水量、持水率与失水量、失水率和实验时间之间存在明显的对数函数关系:W=alnt+b,R2>0.93;枯落物持水速率、失水速率与实验时间之间存在明显的幂函数关系:V=k t n,R2>0.99。(5)不同森林类型枯落物及土壤水源涵养功能综合评价结果为:常绿阔叶林(0.373)>针阔混交林(0.409)>旱冬瓜林(0.495)>华山松林(0.499)>银荆林(0.594)>成熟云南松林(0.685)>幼龄云南松林(0.739)>坡旱地(0.973),以常绿阔叶林保持水土、涵养水源能力最强,针阔混交林、旱冬瓜林次之,幼龄云南松林最差。可加强现存常绿阔叶林的维护与管理,构建结构合理的针阔混交林,使得车木河水库水源地水文生态效益得到稳定发挥。
郑学良[4](2020)在《辽东水源涵养林结构对涵养水源功能影响及健康评价》文中研究说明森林生态系统尤其是水源涵养林在涵养水源方面具有重要作用,国内外学者已开展较多研究和探讨,但在辽东地区林分结构对涵养水源功能的影响机制尚不明晰。本文以辽东大伙房水库典型水源涵养林为对象,研究水源涵养林结构特征、涵养水源功能特征,并运用通径分析分析林分结构对涵养水源功能的影响作用机制,在此基础上完善水源涵养林健康评价指标体系,开展具有功能导向的水源涵养林健康评价,以期为水源涵养林经营和管理提供理论指导,促进林分健康可持续发展。主要研究成果如下:(1)分析大伙房水库水源涵养区油松(Pinus tabulaeformis)、落叶松(Larix gmelinii)、红松(Pinus koraiensis)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、针阔混交林(coniferous and broad-leaved mixed forest)5种典型水源涵养林林分结构特征,结果显示:3种针叶纯林株数随胸径、树高和冠幅面积呈先增大后减小的正态分布,刺槐林呈双峰分布,针阔混交林呈倒“J”型分布,且小于其他4种纯林。所选样地林下草本共39科78属89种;草本生物量与4个多样性指数呈负相关(P<0.05);落叶松林发育后期草本丰富度指数(R)基本稳定,多样性指数(H)随林龄增加而减小。3种针叶林空间分布格局为随机分布,长势处于中庸到劣势,林木竞争指数在1.14—1.93,比刺槐林和针阔混交林差。(2)5种林分林冠平均截留率大小排序为:刺槐林>针阔混交林>红松林>落叶松林>油松林,变化范围在15.46%—27.43%。枯落物最大持水量以针阔混交林最大,变化范围在13.61—27.21 t/hm2;持水量与浸水时间存在显着的对数函数关系:Q=alnt+b(R2>0.86)。不同林分土壤初渗速率相差较大,稳渗速率以针阔混交林最大。(3)对林分涵养水源功能定量综合分析显示:不同林分涵养水源功能综合分值在0.56—1.01之间,大小排序为:针阔混交林>刺槐林>落叶松林>红松林>油松林。(4)采用多元回归分析和通径分析探究林分结构与涵养水源功能关系发现:林分结构对涵养水源功能有一定影响,尤以林分密度、林分郁闭度、林木竞争指数、草本层物种多样性等因子影响较大。构建水源涵养林结构与涵养水源功能耦合模型,并计算其标准偏差(RSD)进行验证,结果表明模型可信度较高。(5)运用综合指数法,在常规森林健康评价指标基础上加入涵养水源功能,确定“系统活力―组织结构―系统恢复力―水源涵养”4个准则层,以及19项评价指标。结果显示:样地处于健康、亚健康和不健康3种状态,健康指数值平均为5.86,处于亚健康状态;不同林分大小排序为:针阔混交林>刺槐林>落叶松林>红松林>油松林,健康值较低的林分需加强经营与改造。
朱司格[5](2019)在《湘西石漠化地区典型森林植被类型水源涵养功能研究》文中研究表明本文以湘西石漠化地区的3种典型林分类型为研究对象,通过野外调查和室内分析,运用相关性分析、线性回归等方法,对3种林分类型林下的土壤理化因子与灌草层、枯落物层、土壤层的持水能力进行定量分析并探求其相关联系,进而比较3种林分类型的水源涵养能力,旨在为湘西石漠化地区森林生态系统的恢复与重建提供参考。研究结果表明:(1)3种林分类型下土壤理化性质指标的变化特征:土壤容重在不同深度土层中的大小排序均为:杉木林>马尾松林>柏木林;土壤孔隙、土壤水分在不同深度土层中的大小顺序均表现为:柏木林>马尾松林>杉木林。3种林分相较而言,柏木林的土壤结构和性状更优良,其潜在的蓄水和调节降雨产流的能力更强。3种林分下的土壤均为酸性土,土壤pH值在3种林分中无明显差异。土壤层有机质、全N、全P、全K、有效P和有效K含量均表现为随土层深度加深而递减的规律性。3种林分下土壤有机质、全N、全K、全P、有效P含量在不同深度土层中均表现为:柏木林>杉木林>马尾松林;而土壤有效K含量表现为:马尾松林>杉木林>柏木林。3种林分相比而言,柏木林表现的土壤肥力最高。(2)3种林分类型下土壤的理化性质指标之间的相关性:在3种林分下,土壤化学性质指标中的全P、全N、全K、有效P指标与土壤物理性质指标的土壤孔隙、土壤水分之间均存在正相关的关系,与土壤容重呈负相关;土壤pH与土壤容重、总孔隙度、饱和持水、毛管持水之间呈正相关,与毛管孔隙度、非毛管孔隙度、田间持水量呈负相关;土壤有机质与土壤孔隙、土壤水分指标之间呈正相关,与土壤容重呈负相关;土壤有效K与非毛管孔隙度呈负相关,与土壤容重、土壤水分以及土壤总孔隙度、毛管孔隙度之间均呈正相关。(3)3种林分类型水源涵养特征:3种林分类型灌草层的生物量、最大持水率和最大持水量均表现为柏木林最优,灌草层最大持水率的排序为:柏木林>马尾松林>杉木林,灌草层生物量、最大持水量的排序为:柏木林>杉木林>马尾松林。3种林分类型枯落物的生物量、最大持水率、最大持水量、有效拦蓄率以及有效拦蓄量的排序均为:杉木林>柏木林>马尾松林。3种林分类型土壤层的最大持水量、毛管持水量以及有效持水量的排序均为:柏木林>马尾松林>杉木林。通过比较3种林分的综合持水能力得出,柏木林综合持水能力最强,马尾松林次之,杉木最弱。(4)林地水源涵养指标与土壤理化因子之间的相关性表现为:林地的综合持水能力与土壤理化性质指标中的总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量、田间持水量、全N、全P、全K、有效P、有效K以及有机质之间存在正相关的关系,而与土壤容重和pH表现为负相关的关系。研究表明,研究区内石漠化治理时应选择栽种柏木林,相较于杉木林和马尾松林而言,柏木林的综合水源涵养能力更强。3种林分类型土壤层的持水能力均占林分综合持水能力的95%以上,而且土壤养分与土壤层的持水能力联系紧密,因此在林地植被-土壤系统的恢复过程中,改善土壤养分含量可以提高土壤持水能力,促进林地植被生长,从而有效提高林地的综合持水能力。
吕宸[6](2019)在《川西高寒山地灌丛草甸土壤水文及抗蚀性特征研究》文中研究指明川西高寒山地灌丛草甸对涵养水源和维持生态平衡有着重要的作用,同时也是我国重要的畜牧基地。本文以康定折多山土壤及枯落物为研究对象,通过野外采样和室内分析结合及主成分分析的方法,对川西高寒山地灌丛草甸土壤的水文和抗蚀性进行综合评价,以期能为该区域高寒草甸的保护与恢复提供参考。主要研究结论如下:(1)研究区枯落物在不同海拔和坡向有明显规律,半阴坡枯落物蓄积量高于半阳坡,随着海拔的增高枯落物蓄积量降低;枯落物的有效拦蓄量总体呈现出随海拔的升高而降低,半阳坡大于半阴坡的规律;枯落物的吸水量与时间呈指数关系,吸水速率与时间呈幂函数关系,且3800m半阴坡处枯落物的吸水速率最大,说明该地区枯落物对外源水分具有较强的调节能力。(2)研究区土壤容重在垂直方向上表现出淀积层>淋溶层的规律,而土壤总孔隙度则随着土层深度的加深而减小;4000m半阳坡土壤孔性是最好的,优于其它海拔和坡向。6个样地土壤粉粒含量均是最大,砂粒含量次之,而粘粒含量最小。结构性颗粒指数在不同土层和海拔没有明显统一的变化规律,半阳坡结构性颗粒指数均大于半阴坡。(3)研究区土壤持水性能总体呈现出淋溶层大于淀积层。土壤最大持水量都表现出半阴坡小于半阳坡的规律,不同土层最大持水量变化规律有差异。土壤有效涵蓄量总体表现出半阳坡大于半阴坡的规律,4000m半阳坡淋溶层土壤对降雨的拦蓄效果最佳。土壤持水性与土壤物理性质之间存在一定的相关性。6个样地淋溶层土壤的初渗速率和稳渗速率均大于淀积层土壤;土壤初渗速率随海拔高度的增加先减小后增加,且总体上半阳坡土壤初渗速率大于半阴坡。(4)通过主成分分析法选取了18个指标对研究区土壤抗蚀性进行综合评价,得出研究区土壤抗蚀性顺序为:3800m半阳坡>4200m半阴坡>3800m半阴坡>4200m半阳坡>4000m半阳坡>4000m半阴坡。说明3800m半阳坡土壤抗蚀性相对于研究区其它土壤较好,而4000m半阴坡土壤抗蚀性最差,极易发生水土流失。>0.25mm风干团聚体含量、团聚体GMD值和团聚体分形维数D三个指标为评价该地区土壤抗蚀性的最佳指标。
丁霞[7](2019)在《丹江口库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能研究》文中指出水源涵养功能是森林生态系统的重要服务功能之一,占据生态系统服务的核心位置,对协调区域可持续发展、水分养分循环,物种多样性保育等起着至关重要的作用。人类活动的加剧、城市化进程的推进、生态环境破坏等原因使全球性水资源紧缺、水质恶化等诸多现状愈加严峻,越来越多的学者聚焦于森林水文学研究。南水北调作为世界上最宏大的跨流域调水工程和国家战略性工程,对缓解北方水资源危机、优化水资源整体配置、促进区域协调可持续发展具有重大现实意义。丹江口库区作为国家南水北调中线源头,面对库区水土流失、水污染严重等问题,切实维护好水生态环境、实现水资源的可持续利用、打赢“保水质、迎调水”攻坚战,是保障一库清水永续北送的关键。针对丹江口库区森林生态系统对该区域水资源与水环境安全的重要作用,基于丹江口市二类调查数据,以丹江口库区湖北水源区为研究区域,丹江口市龙口林场马尾松人工林为研究对象,于2018年6~9月采用野外调查与室内分析相结合的方法,在对该区域具有代表性的高、中、低3种密度马尾松人工林的径级、高度级、林下植被群落结构及物种多样性分析的基础上,运用综合蓄水能力法从林冠层、枯枝落叶层和土壤层3个垂直层次对水源涵养功能进行分析,探究其丰水期水源涵养功能的密度效应,同时利用汛期综合水源涵养量,采用“市场价值法”对库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能服务价值进行核算,以期为库区马尾松水源涵养能力改善及价值提升给予理论指导和技术支撑。主要研究结果如下:(1)不同密度马尾松人工林径级、高度级结构均呈单峰曲线,近似正态分布。调查样方内,共记录到林下植被物种69种,隶属33科62属,其中灌木32种,草本37种。不同密度马尾松人工林林下主要物种组成和重要值不同,林下灌木层物种多样性无显着性差异(P>0.05),草本层中,中密度和高密度均匀度指数E存在显着性差异(P<0.05)。不同密度林分的物种丰富度指数D、Shannon多样性指数H’均表现为低密度>中密度>高密度。(2)3种密度马尾松人工林林内穿透雨量变化范围为209.67±38.02~232.83±32.76mm,随着大气降雨量的增加林内穿透雨量也不断增加,林内穿透雨率随着大气降雨量的增加无明显变化,其值集中于58~76%。树干茎流量变化范围为2.47±0.01~5.34±0.35mm,与大气降雨之间存在正相关关系,树干茎流率随大气降雨量的增加无明显变化趋势,其值变化范围为0.8~2.1%。林冠截留量和林冠截留率变化范围分别为56.13±32.40~77.68±38.78 mm和19.26±11.12~26.66±13.31%,均呈随林分密度增加林冠截留量/率不断增大的趋势。(3)不同密度马尾松人工林枯落物总厚度在2.73±0.38~3.99±1.08 cm之间,枯落物总生物量在12.76±1.67~19.56±3.72 t·hm-2,大小排序均为高密度>中密度>低密度;不同密度马尾松人工林枯落物层最大持水量、有效持水量大小排序均为中密度>高密度>低密度;不同密度林分枯落物未分解层、半分解层持水量与浸泡时间存在显着对数函数关系式(Y=alnt+b,R2>0.9678,P<0.01),吸水速率与浸泡时间存在明显幂函数关系式(V=ktm,R2>0.9995,P<0.01)。(4)3种密度马尾松人工林0~30 cm土层土壤容重变化为1.45±0.04~1.54±0.05g·cm-3,总孔隙度均值变化为42.18±0.43~45.71±1.67%,土壤有效持水量变化为2.94±0.78~4.81±0.11 mm,且土壤容重大小为低密度>高密度>中密度,土壤总孔隙度排序则与之相反,土壤有效持水量表现为中密度>低密度>高密度。土壤p H值变化范围为5.71±0.09~6.04±0.13,偏酸性,同一密度不同土层之间p H值无显着性差异(P>0.05)。土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效钾随着土层加深不断减少。不同密度林分土壤入渗速率与入渗时间存在较佳的幂函数关系式(Y=at-b,R2>0.97)。(5)高、中、低3种密度马尾松人工林综合水源涵养量分别为233.19±41.40 mm、237.55±41.58 mm、204.01±32.64 mm,综合、有效水源涵养能力均表现为中密度>高密度>低密度,且不同密度林分综合水源涵养量远高于有效水源涵养量。(6)在汛期,根据马尾松人工林综合水源涵养量,采用市场价值法核算丹江口库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能服务价值为2.16×103万元。综上,丹江口库区中密度马尾松人工林水源涵养功能最优,建议在今后库区森林抚育过程中,合理控制林分密度。
崔嵬[8](2017)在《福建将乐常绿阔叶林结构功能研究》文中进行了进一步梳理常绿阔叶林是南方集体林区森林生态系统的重要组成部分。本研究采用野外观测和室内实验相结合的方法,对福建省三明市将乐常绿阔叶林林分结构及多功能进行了研究,探索了常绿阔叶林结构功能变化规律,研究结果具有重要的理论和实践意义。研究主要结果如下:(1)揭示了常绿阔叶林林分结构及物种多样性的空间异质性,发现地势和海拔是影响林分结构及多样性的重要因素,地形是影响物种多样性的主导因子。(2)揭示了主要林分类型木材生产功能的差异。比较了类型A:赤杨叶-黄樟林;类型B:栲树-苦槠林;类型C:山杜英-木荷林和类型D的材生产功能的差异。赤杨叶-黄樟林年蓄积平均生长量最高,山杜英-木荷林木材生产能力最差,人工火力楠林木材生产能力居中。(3)揭示了主要林分类型水源涵养功能的差异。从垂直层次对不同林分类型的林冠截留能力、枯落物、土壤蓄水能力进行了比较。四种林分类型中山杜英-木荷林的平均林冠截留率最高,火力楠人工林最差。四种林分类型林冠截留率随林分年龄的增加均呈现先上升后下降的二次曲线关系,在林分年龄约48a时冠层截留率达到最大。研究枯落物曾吸水特性,发现其吸水速率与浸水时间呈现显着的指数关系。四种林分类型土壤最大持水量的大小顺序为:C>D>A>B。林分土壤蓄水能力随林龄呈现先上升后下降的二次曲线关系。林分土壤蓄水量是其水源涵养功能主体(蓄水量比例>90%),林分整体水源涵养能力(林冠、枯落物、土壤蓄水能力和)随林龄变化规律与土壤蓄水能力相近。(4)揭示了不同生长阶段的林分生物多样性差异。全部生长阶段中,林木多样性与生物量呈现显着的线性负相关关系。对林木划分生长阶段后,幼龄木、中龄木的多样性与生物量均呈现出先上升后下降的二次曲线关系,而成熟木中二者为显着的线性正相关关系。林分在中等水平生物量及水平聚集分布的情况下具有最大的物种多样性。变差分解的结果表明,对于所研究样地的全部林木,58%的林木丰富度变化是由生物因素及环境因素共同引起的,环境对于整体物种多样性的影响占主导地位。当划分生长阶段时,两类因子联合解释的变异量随生长阶段的增加而增大(幼龄-中龄-成熟:34%-44%-75%),物种-生物因素的关联在林木中龄阶段形成。随时间变化,影响多样性的主导因素由生物因素向环境因素转变。(5)揭示了林分单一功能及多功能随时间变化规律。林分生物多样性保护功能随林分年龄呈现先上升后下降的二次曲线关系,水源涵养功能的变化趋势则相反。林分生产能力与林分年龄为显着的对数关系。林分从幼龄到中龄阶段,多样性与水源涵养能力和逐渐上升,在33 a达到最大后开始下降,在66 a处恢复上升。多样性生产能力和随林分年龄呈现对数关系,水源涵养生产能力和呈现先下降后上升的二次曲线关系。同时考虑三种功能时,林分多功能和与林分年龄呈现先下降后上升的二次曲线关系。
王甜[9](2017)在《基于不同尺度的山西太岳山森林主导生态功能评价研究》文中研究表明为探究山地森林生态系统功能的空间尺度效应、关键驱动因子以及各功能在不同尺度上的权衡/协同关系,本文选取山西太岳山好地方林场为研究区,从不同尺度分别对该地区的主要生态功能进行计量与评价。在生态系统尺度上选择油松(Pinus tabulaeformis)林、华北落叶松林(Larixprincipis-rupprechtii)、白桦林(Betula platyphylla)、针阔混交林和灌木林五种典型的森林类型作为研究对象,采用模糊物元法,基于生物量和物种多样性指数的评价方法对各生态功能进行研究,并用冗余分析(RDA)法筛选关键因子;景观尺度上利用InVEST生态服务功能评估模型对研究区的主要生态功能物质量的空间分布进行模拟,采用广义可加模型(GAMs)解释主要驱动因子对其空间变异的贡献率。最后,通过辨别不同尺度上功能间的权衡/协同关系,构建假设情景对景观格局进行优化。研究结果表明:(1)生态系统尺度上,华北落叶松林和油松林两种针叶林表现出随着年龄增加,各固碳层碳储量明显增多的趋势,且二者的总碳储量平均值(221.9 Mg·ha-1)大于针阔混交林(198.5 Mg.ha-1),其次为次生阔叶林(143.9 Mg·ha-1),灌木林最低(100.4 Mg·ha-1),说明森林的碳固定量随着植被恢复的时间推移逐渐积累,且人工林的种植和天然林的保护对森林碳储量有显着的增加效应。针阔混交林在水源涵养和生物多样性保护效用方面表现较优,随着林分结构的多样化,由次生阔叶林向针阔混交林的转变,其主导功能越突出。表现在针阔混交林的枯落物层和土壤层对降水的拦截和涵蓄能力方面,其现存枯落物最大持水量分别比华北落叶松林、油松林和次生白桦林高出0.48,2.21和0.05倍,相应地土壤非毛管孔隙度分别高出0.14,0.42和0.36倍;模糊物元模型的水源涵养能力排序结果以针阔混交林为最优(pHi为0.71)。针阔混交林灌木和草本层的Shannon多样性指数为1.91和3.06,比针叶纯林的平均值高出24.8%和23.3%,比灌木林高出51.6%和18.1%。说明各森林类型下碳固定和水源涵养、生物多样性保护功能之间存在一定权衡关系。(2)生态系统尺度上的水源涵养功能主要受到森林类型、枯落物蓄积量、土壤稳渗速率等因素影响,其中林分密度、坡向和林分年龄对枯落物最大持水量和土壤饱和含水量的方差解释率为90.8%;不同森林类型的林分年龄、林下光照总辐射量对生态系统总碳储量具有显着影响,方差解释率为90.4%;而叶面积指数、林下光照总辐射和坡向对于生物多样性的方差解释率为87.5%。(3)景观尺度上,研究区的景观格局具有明显的粒度效应,各景观类型在5~10 m附近出现第一尺度域。InVEST模拟结果表明,好地方林场的实际蒸散量、产水量、水源涵养量、碳储量和生物多样性明显受到地形因子的影响,尤其是受到海拔和坡度的影响。由于地形和植被因子引起的水热条件变化,整体区域的实际蒸散量在200.8到604.8 mm之间变化;水源涵养量呈现出北高南低的分布格局,其中,华北落叶松林水源涵养总量最高,为3.2×107 m3,灌木林的水源涵养总量偏低,仅为3.5×106 m3;而针阔混交林的水源涵养深度最大(150.7 mm),平均土壤流失量较小(0.32 t·ha-1·a-1)。研究区的碳密度和生物多样性保护综合指数分别在华北落叶松成熟林和针阔混交林区域出现最大值(286.6 Mg·ha-1和0.96)。土壤有机碳在全局上存在明显的空间自相关关系,且呈聚集的空间分布特征,自相关距离约为1.2 km。(4)景观尺度的降水量、蒸散量、植被类型、饱和导水率和海拔等因子对水源涵养量的空间异质性产生关键作用;碳储量的空间分布明显受到植被类型、海拔梯度和坡度制约;而海拔、坡度和与威胁源的距离则对该尺度生物多样性保护功能产生显着影响。地形因子和归一化植被指数NDVI能分别解释水源涵养、碳固定和生物多样性保护功能物质量空间变异的30.3%,39.2%和42.5%。(5)权衡分析结果显示,景观尺度上水源涵养、碳固定和生物多样性功能间呈显着的协同关系,与生态系统尺度上的权衡关系存在差异,具有尺度依赖性。针对生态功能发挥较弱的区域对景观的植被覆盖进行优化,情景假设结果表明,大多数生态功能的平均物质量均有提高,但提高的幅度有明显差别,水源涵养量潜值比现值提高45.8%,而碳储量仅提高1.36%。研究结果可为华北山地景观格局优化和林分结构调整提供科学依据,对指导山区植被恢复策略的制定,实现区域生态功能的优化也具有重要的意义。
刘成功,万志兵,李燕,戴淑娟,姜航,王立超,徐胜林[10](2015)在《不同林龄无患子人工林枯落物的持水性》文中进行了进一步梳理采用枯落物林地调查和浸泡实验法,研究黄山地区不同林龄无患子人工林枯落物层的水文效应,建立枯落物持水量与浸水时间、吸水速率和浸水时间之间的回归关系。结果表明:同一人工林内3个龄级无患子林分枯落物持水特性差异显着,龄级与持水特性间呈多项式回归,第Ⅰ龄级林分枯落物的持水性能最佳,其自然持水量、自然持水率、最大持水量、最大持水率、最大净持水量均最大;不同龄级林分枯落物的吸水量与浸水时间呈现对数函数关系,相关系数R2为0.912 40.919 4,吸水速率与浸水时间表现为幂函数关系,相关系数R2为0.986 00.987 5;随着浸水时间的增加其吸水速率越来越低,浸水1 h时吸水速率最大,达195.25 g/h,浸水2 h后吸水速率降为109.81 g/h,浸水20 h后吸水速率降为零。
二、灵空山主要森林类型枯落物生物量及持水性能(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、灵空山主要森林类型枯落物生物量及持水性能(论文提纲范文)
(1)喀斯特区药食同源植物群落养分循环特征与生态经济效应(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
1 绪论 |
1.1 研究综述 |
1.1.1 植物功能性状研究 |
1.1.2 生态化学计量学国内外研究进展 |
1.1.3 植被生物量分配格局 |
1.1.4 人工植物群落养分循环研究 |
1.1.5 喀斯特地区植物群落养分循环 |
1.1.6 植物群落水源涵养功能研究 |
1.1.7 存在的问题及发展趋势 |
1.2 技术路线与主要研究内容 |
1.2.1 立题依据 |
1.2.2 研究内容 |
1.2.3 技术路线 |
2 研究区域概况 |
2.1 研究区域地理位置概况 |
2.2 研究的药食同源植物概况 |
3 研究方法 |
3.1 试验样地确定和试验设计 |
3.2 调查测定方法 |
3.3 样品采集与收集 |
3.4 样品处理与计算 |
3.5 数据处理与分析 |
4 不同种植密度药食同源植物功能性状的发育规律 |
4.1 两种植物性状生长发育过程 |
4.2 植物功能性状的密度效应 |
4.3 小结 |
5 不同种植密度药食同源植物群落元素含量及其化学计量比 |
5.1 植物C、N、P、K元素含量及其化学计量比值特征 |
5.2 凋落物C、N、P、K元素含量及其化学计量比值特征 |
5.3 土壤C、N、P、K元素含量及其化学计量比值特征 |
5.4 土壤-凋落物-植物之间相关性分析 |
5.5 小结 |
6 不同种植密度药食同源植物群落养分循环过程 |
6.1 不同种植密度植物营养元素积累与分布 |
6.2 不同种植密度植物养分循环特征 |
6.3 不同种植密度植物养分再吸收率和利用效率 |
6.4 小结 |
7 不同种植密度药食同源植物群落生态与经济功能 |
7.1 不同种植密度药食同源植物群落土壤持水生态功能 |
7.1.1 不同种植密度植物土壤物理性质 |
7.1.2 不同种植密度植物土壤持水量 |
7.1.3 不同种植密度植物土壤的渗透性能 |
7.2 不同种植密度药食同源植物群落的经济功能 |
7.2.1 不同种植密度药食同源植物果实的经济效益 |
7.3 小结 |
8 药食同源植物群落的生态经济效应综合评价 |
8.1 植物群落生态化学计量特征、土壤持水量特征与养分循环的关系 |
8.2 不同种植密度药食同源植物生态经济效益综合评估 |
8.3 小结 |
9 结论与讨论 |
9.1 结论 |
9.2 讨论 |
10 研究不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)大别山区典型林分类型凋落物的持水能力与抗侵蚀特性(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
文献综述 |
一、森林凋落物研究 |
二、森林凋落物持水性能研究 |
三、森林凋落物抗侵蚀研究 |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
1.5 选题来源 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 气候特征 |
2.1.3 土壤特征 |
2.1.4 植被特征 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 采集样品 |
2.2.2 凋落物持水特性 |
2.2.3 凋落物抗侵蚀能力 |
2.2.3.1 人工模拟降雨系统 |
2.2.3.2 凋落物对不同降雨强度的抗侵蚀能力 |
2.2.3.3 不同凋落物覆盖量实验 |
2.2.3.4 不同坡度凋落物降雨实验 |
2.3 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 凋落物持水特性 |
3.1.1 不同林型及凋落物层现存量 |
3.1.2 不同林型凋落物层持水过程 |
3.1.3 不同林型凋落物层拦蓄能力 |
3.1.4 不同林型凋落物层持水速率 |
3.2 凋落物抗侵蚀能力 |
3.2.1 不同条件下凋落物覆盖对初始产流时间的影响 |
3.2.2 不同条件下凋落物覆盖与径流量之间的关系 |
3.2.3 不同凋落物量覆盖条件下总径流量的变化特征 |
4 讨论 |
4.1 凋落物持水特性 |
4.1.1 凋落物持水性能与现存量之间的关系 |
4.1.2 凋落物持水过程特征 |
4.1.3 凋落物持水性能与拦蓄能力的关系 |
4.1.4 凋落物持水性能与不同凋落物层次之间的关系 |
4.2 凋落物抗侵蚀能力 |
4.2.1 凋落物抗侵蚀能力与降雨之间的关系 |
4.2.2 凋落物抗侵蚀能力与地形之间的关系 |
5 结论 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)昆明车木河水库水源地不同森林类型枯落物与土壤特性及水源涵养功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.2.1 森林土壤理化性质研究进展 |
1.2.2 枯落物水源涵养功能研究进展 |
1.2.3 土壤水源涵养功能研究进展 |
1.2.4 森林水源涵养功能研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 研究方法 |
1.4.1 样地调查与布设 |
1.4.2 土壤样品采集与测定 |
1.4.3 枯落物样品采集与测定 |
1.4.4 评价方法 |
1.4.5 数据处理与分析 |
1.5 研究区概况 |
第2章 不同森林类型土壤化学性质 |
2.1 土壤化学性质 |
2.1.1 土壤有机质 |
2.1.2 土壤全氮与碱解氮 |
2.1.3 土壤全磷与速效磷 |
2.1.4 土壤全钾与速效钾 |
2.2 土壤肥力分析 |
2.2.1 土壤肥力指标相关性分析 |
2.2.2 土壤肥力综合评价 |
2.3 小结 |
第3章 不同森林类型枯落物特性及水源涵养功能 |
3.1 枯落物蓄积量和厚度 |
3.1.1 枯落物蓄积量 |
3.1.2 枯落物厚度 |
3.2 枯落物水源涵养功能 |
3.2.1 枯落物持水能力 |
3.2.2 枯落物持水过程 |
3.2.3 枯落物失水过程 |
3.3 小结 |
第4章 不同森林类型土壤特性及水源涵养功能 |
4.1 土壤物理性质 |
4.1.1 土壤质地 |
4.1.2 土壤容重 |
4.1.3 土壤孔隙度 |
4.1.4 土壤团聚体 |
4.2 土壤水源涵养功能 |
4.2.1 土壤持水能力 |
4.2.2 土壤蓄水能力 |
4.3 小结 |
第5章 不同森林类型枯落物及土壤水源涵养功能综合分析与评价 |
5.1 枯落物和土壤水源涵养功能与影响因子相关性分析 |
5.2 枯落物和土壤水源涵养功能评价 |
5.2.1 评价指标体系构建 |
5.2.2 指标标准化处理 |
5.2.3 指标权重确定 |
5.2.4 评价结果与讨论 |
5.3 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
致谢 |
(4)辽东水源涵养林结构对涵养水源功能影响及健康评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景及目的 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 林分结构研究进展 |
1.2.2 水源涵养林林分结构研究 |
1.2.3 水源涵养林涵养水源功能研究 |
1.2.4 水源涵养林结构对功能影响机制研究 |
1.2.5 森林健康评价研究 |
2 研究区概况 |
2.1 地理位置 |
2.2 地形地貌 |
2.3 气候条件 |
2.4 水文条件 |
2.5 土壤状况 |
2.6 植物资源 |
2.7 社会经济条件 |
2.8 大伙房水库 |
2.9 森林资源概况 |
3 研究内容与方法 |
3.1 研究内容 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 标准地设置 |
3.2.2 样地基本信息 |
3.2.3 室内外实验及数据处理 |
3.3 技术路线 |
4 水源涵养林林分非空间结构特征 |
4.1 林分径级特征 |
4.1.1 不同林分径级特征 |
4.1.2 综合对比分析 |
4.2 林分树高特征 |
4.2.1 不同林分树高特征 |
4.2.2 综合对比分析 |
4.3 林分冠幅特征 |
4.3.1 不同林分冠幅特征 |
4.3.2 综合对比分析 |
4.4 林下草本多样性分析 |
4.4.1 林下草本组成分析 |
4.4.2 林下草本多样性分析 |
4.4.3 林下草本生物量 |
4.4.4 林龄对草本多样性的影响—以落叶松为例 |
4.5 小结 |
5 水源涵养林林分空间结构特征 |
5.1 林分大小比数分析 |
5.1.1 油松林大小比数 |
5.1.2 落叶松林大小比数 |
5.1.3 红松林大小比数 |
5.1.4 刺槐林大小比数 |
5.1.5 针阔混交林大小比数 |
5.2 林分角尺度分析 |
5.2.1 油松林角尺度 |
5.2.2 落叶松林角尺度 |
5.2.3 红松林角尺度 |
5.2.4 刺槐林角尺度 |
5.2.5 针阔混交林角尺度 |
5.3 林木竞争指数分析 |
5.3.1 油松林竞争指数 |
5.3.2 落叶松林竞争指数 |
5.3.3 红松林竞争指数 |
5.3.4 刺槐林竞争指数 |
5.3.5 针阔混交林竞争指数 |
5.4 综合对比分析 |
5.5 小结 |
6 不同林分涵养水源功能分析 |
6.1 林冠层涵养水源功能 |
6.1.1 树干径流量分析 |
6.1.2 林冠截留率分析 |
6.2 枯落物层涵养水源功能 |
6.2.1 枯落物蓄积量 |
6.2.2 枯落物持水能力 |
6.2.3 枯落物拦蓄能力 |
6.3 土壤层涵养水源功能 |
6.3.1 土壤物理特性 |
6.3.2 土壤蓄水能力 |
6.3.3 土壤渗透性能 |
6.4 林分涵养水源功能综合评价 |
6.4.1 评价指标体系及方法 |
6.4.2 林分涵养水源功能综合评价 |
6.5 小结 |
7 水源涵养林结构对涵养水源功能影响机制研究 |
7.1 研究方法与过程分析 |
7.1.1 通径分析 |
7.1.2 因子筛选 |
7.2 林分结构对林冠层涵养水源功能影响 |
7.3 林分结构对枯落物层涵养水源功能影响机制 |
7.4 林分结构对土壤层涵养水源功能影响机制 |
7.5 林分结构与涵养水源功能耦合模型 |
7.5.1 耦合模型方程表达 |
7.5.2 模型可信度验证 |
7.6 小结 |
8 水源涵养林健康评价 |
8.1 基于水源涵养的森林健康评价指标体系 |
8.1.1 评价指标选取 |
8.1.2 指标量化与标准化 |
8.1.3 评价指标权重 |
8.2 水源涵养林健康评价方法分析 |
8.3 水源涵养林健康评价与分析 |
8.4 小结 |
9 结论与展望 |
9.1 研究结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
成果目录清单 |
致谢 |
(5)湘西石漠化地区典型森林植被类型水源涵养功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究进展与现状 |
1.2.1 石漠化相关研究进展 |
1.2.2 森林水源涵养功能研究现状 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 研究内容 |
1.5 项目来源 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 自然地理条件 |
2.1.2 社会经济条件 |
2.1.3 羊角山概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 枯落物层划分依据 |
2.2.2 样地设置和样品采集 |
2.2.3 土壤和植物样品的测定方法 |
2.2.4 统计学分析方法 |
2.3 技术路线图 |
3 结果与分析 |
3.1 不同林分类型土壤物理性质的分析 |
3.1.1 土壤容重 |
3.1.2 土壤孔隙度 |
3.1.3 土壤水分 |
3.2 不同林分类型土壤化学性质的分析 |
3.2.1 土壤pH值 |
3.2.2 土壤有机质含量 |
3.2.3 土壤全N含量 |
3.2.4 土壤全P及有效P含量 |
3.2.5 土壤全K及有效K含量 |
3.3 土壤各理化性质之间的相关性分析 |
3.4 不同林分类型水源涵养特征研究 |
3.4.1 不同林分类型灌草层持水性能分析 |
3.4.2 不同林分类型枯落物层持水性能分析 |
3.4.3 不同林分类型土壤层持水量分析 |
3.4.4 不同林分类型综合持水能力的对比 |
3.5 不同林分类型水源涵养功能与土壤理化性质相关性研究 |
3.5.1 柏木林水源涵养功能与土壤理化性质相关性研究 |
3.5.2 杉木林水源涵养功能与土壤理化性质相关性研究 |
3.5.3 马尾松林水源涵养功能与土壤理化性质相关性研究 |
4 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)川西高寒山地灌丛草甸土壤水文及抗蚀性特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 立题背景 |
2 文献综述 |
2.1 枯落物层水文特征研究 |
2.2 土壤层水文特征研究 |
2.2.1 土壤水文物理性质 |
2.2.2 土壤持水性 |
2.2.3 土壤渗透 |
2.3 土壤抗蚀性研究 |
2.3.1 土壤抗蚀性研究概况 |
2.3.2 土壤抗蚀性影响因素 |
2.3.3 土壤抗蚀性评价 |
3 研究内容和方法 |
3.1 研究目的及意义 |
3.2 研究内容 |
3.3 研究方法 |
3.3.1 研究区概况 |
3.3.2 样地的选择及样品的采集 |
3.3.3 测定指标及测定方法 |
3.3.4 数据处理方法 |
3.3.5 技术路线 |
4 结果与分析 |
4.1 枯落物层水文特性 |
4.1.1 枯落物蓄积量 |
4.1.2 枯落物持水能力 |
4.1.3 枯落物持水过程 |
4.2 土壤层水文特性 |
4.2.1 土壤水文物理性质 |
4.2.1.1 土壤容重特征 |
4.2.1.2 土壤孔隙度特征 |
4.2.1.3 土壤颗粒组成特征 |
4.2.2 土壤蓄水性能 |
4.2.3 土壤渗透性能 |
4.3 土壤抗蚀性指标 |
4.3.1 土壤有机质 |
4.3.2 土壤大团聚体特征 |
4.3.2.1 土壤风干大团聚体组成特征 |
4.3.2.2 土壤风干团聚体MWD、GMD及 D的变化特征 |
4.3.2.3 土壤水稳性大团聚体组成特征 |
4.3.2.4 土壤水稳性大团聚体MWD、GMD及 D的分布特征 |
0.25mm团聚体破坏率及不稳定团粒指数'>4.3.2.5 土壤>0.25mm团聚体破坏率及不稳定团粒指数 |
4.3.3 土壤微团聚体特征 |
4.3.3.1 土壤微团聚体组成 |
4.3.3.2 土壤微团聚体抗蚀性指标 |
4.3.4 土壤抗蚀性指数、水稳性指数及结构性颗粒指数分析 |
4.4 土壤抗蚀性评价 |
4.4.1 抗蚀性指标的选取 |
4.4.2 主成分分析 |
4.4.3 土壤抗蚀性与抗蚀指标的相关关系 |
5 讨论 |
6 结论 |
7 研究工作的不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)丹江口库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 群落结构及物种多样性研究 |
1.2.2 森林水源涵养功能概念与内涵 |
1.2.3 森林水源涵养功能研究方法 |
1.2.4 森林水源涵养功能研究进展 |
1.2.5 森林水源涵养功能研究过程 |
1.2.6 森林水源涵养功能影响因素 |
1.2.7 森林水源涵养功能价值评价 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
第二章 研究区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候条件 |
2.1.4 土壤条件 |
2.1.5 植被状况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 样地设置与调查 |
2.2.2 林下植被物种多样性调查 |
2.2.3 土壤理化性质测定 |
2.2.4 林冠层水分截留量测定 |
2.2.5 枯枝落叶层持水量测定 |
2.2.6 土壤层贮水量测定 |
2.2.7 土壤渗透性能的测定 |
2.2.8 林分水源涵养功能 |
2.2.9 马尾松人工林水源涵养服务价值核算 |
2.2.10 数据处理与统计分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 马尾松人工林群落结构及物种多样性 |
3.1.1 胸径结构 |
3.1.2 树高结构 |
3.1.3 林下植被物种组成 |
3.1.4 林下物种重要值 |
3.1.5 群落物种多样性 |
3.1.6 小结 |
3.2 马尾松人工林林冠层截留量 |
3.2.1 林外大气降雨 |
3.2.2 林内穿透雨 |
3.2.3 树干茎流量 |
3.2.4 林冠层水源涵养功能 |
3.2.5 小结 |
3.3 马尾松人工林枯落物层持水能力 |
3.3.1 枯落物厚度及生物量 |
3.3.2 枯枝落叶层持水过程 |
3.3.3 枯枝落叶层吸水速率 |
3.3.4 枯枝落叶层水源涵养能力 |
3.3.5 小结 |
3.4 马尾松人工林土壤层贮水量 |
3.4.1 土壤密度及孔隙度 |
3.4.2 土壤化学性质 |
3.4.3 土壤渗透性 |
3.4.4 土壤层水源涵养能力 |
3.4.5 小结 |
3.5 马尾松人工林水源涵养能力及价值评价 |
3.5.1 林分水源涵养能力 |
3.5.2 有效水源涵养能力 |
3.5.3 马尾松人工林水源涵养能力价值评价 |
3.5.4 小结 |
第四章 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 讨论 |
4.3 展望 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(8)福建将乐常绿阔叶林结构功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
1 国内外研究现状 |
1.1 森林可持续经营与近自然经营 |
1.2 森林功能研究现状 |
1.2.1 多样性保护功能 |
1.2.1.1 林分结构多样性 |
1.2.1.2 物种多样性 |
1.2.2 木材生产功能研究 |
1.2.3 水源涵养功能研究 |
1.2.4 森林多功能研究 |
1.3 次生林经营现状 |
2 研究区概况和数据采集 |
2.1 研究区自然条件 |
2.2 研究区常绿阔叶林现状 |
2.3 试验地概况 |
2.4 数据采集与数据处理 |
2.4.1 标准地设置 |
2.4.2 标准地调查 |
2.4.2.1 多样性数据调查 |
2.4.2.2 生产功能调查 |
2.4.2.3 水源涵养数据调查 |
3 研究内容与研究方法 |
3.1 研究目的与意义 |
3.2 研究内容 |
3.3 研究技术路线 |
3.4 研究方法 |
3.4.1 多样性保护功能 |
3.4.2 木材生产功能 |
3.4.2.1 年平均生长量与生物量 |
3.4.2.2 郁闭度与叶面积指数 |
3.4.2.3 林分年龄 |
3.4.3 水源涵养功能 |
3.4.3.1 林冠截留 |
3.4.3.2 枯落物持水量 |
3.4.3.3 土壤持水量 |
3.4.4 林木多样性-生境关联 |
3.4.4.1 生物和环境因素计算 |
3.4.4.2 数理统计方法 |
3.4.5 森林多功能时间变化规律 |
4 常绿阔叶林多样性保护功能 |
4.1 林分结构与乔木多样性空间变化规律 |
4.1.1 林分结构与乔木多样性随海拔变化规律 |
4.1.2 林分结构与乔木多样性随地形变化规律 |
4.2 乔木多样性驱动因素分析 |
4.2.1 影响因子变异系数 |
4.2.2 地形和水分因子独立冗余分析 |
4.2.3 地形和水分因子综合冗余分析 |
4.3 小结 |
5 常绿阔叶林生产功能与水源涵养功能特征 |
5.1 常绿阔叶林生产功能 |
5.1.1 常绿阔叶林林分类型划分 |
5.1.2 常绿阔叶林林分龄组划分 |
5.1.3 不同林分类型间生产功能差异 |
5.2 常绿阔叶林林冠截留分析 |
5.2.1 试验区降雨特征 |
5.2.2 林内穿透雨特征 |
5.2.3 林冠截留随LAI和林龄变化规律 |
5.2.4 林冠最大截留量估算 |
5.3 常绿阔叶林枯落物持水能力 |
5.3.1 枯落物持水能力测量 |
5.3.2 枯落物水源涵养能力计算 |
5.4 常绿阔叶林土壤蓄水能力 |
5.4.1 不同厚度土壤吸水速率研究 |
5.4.2 水源涵养能力随时间变化规律 |
5.5 小结 |
6 不同生长阶段林木生物多样性-生境关联 |
6.1 物种丰富度与地上生物量和空间结构因子关系 |
6.2 广义线性模型与变差分解 |
6.3 小结 |
7 常绿阔叶次生林多功能关系 |
7.1 物种多样性与水源涵养功能关系 |
7.2 物种多样性与生产功能 |
7.3 水源涵养与生产功能 |
7.4 三种功能和随时间变化关系研究 |
8 研究区阔叶林多功能目标林设计 |
8.1 森林功能需求分析 |
8.2 目标林分的构建 |
8.2.1 生物多样性保护林 |
8.2.1.1 目标林分结构的确定 |
8.2.1.2 林分空间结构(模拟采伐)调整 |
8.2.2 水源涵养林 |
8.2.2.1 目标林分结构的确定 |
8.2.2.2 阔叶人工林多功能经营结构调整 |
9 结论与讨论 |
9.1 结论 |
9.2 讨论 |
9.2.1 林分结构差异 |
9.2.2 环境因子与树木多样性 |
9.2.3 生产功能评价 |
9.2.4 水源涵养功能评价 |
9.2.4.1 水源涵养功能影响因素 |
9.2.4.2 水源涵养功能时空异质性 |
9.2.5 生物、环境因素与林木多样性 |
9.2.6 变差分解 |
9.2.7 单功能时间变化规律 |
9.2.8 多功能时间变化规律 |
9.3 创新点 |
9.4 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(9)基于不同尺度的山西太岳山森林主导生态功能评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1. 引言 |
1.1.1. 研究背景 |
1.1.2. 研究目的与意义 |
1.2. 国内外研究进展 |
1.2.1. 森林水源涵养能力的计量与评价研究 |
1.2.2. 森林碳固定功能计量与评估研究 |
1.2.3. 森林生物多样性及其功能的评价研究 |
1.2.4. 生态系统功能的权衡与优化研究 |
1.2.5. 存在问题与发展趋势 |
1.3. 本研究的科学问题和研究内容 |
1.3.1. 拟解决的关键科学问题 |
1.3.2. 技术路线 |
1.3.3. 主要研究内容 |
2. 研究区概况和数据采集 |
2.1. 研究区概况 |
2.1.1. 好地方林场概况 |
2.1.2. 气候与水文 |
2.1.3. 地形与土壤 |
2.1.4. 植被覆盖情况 |
2.1.5. 社会经济条件 |
2.2. 数据来源与处理 |
2.2.1. 野外调查及实验分析 |
2.2.2. GIS属性数据库的构建 |
3. 生态系统尺度上森林生态功能及其关键影响因子 |
3.1. 引言 |
3.2. 材料与方法 |
3.2.1. 生态系统尺度的生态功能评价方法 |
3.2.2. 影响因子的筛选方法 |
3.2.3. 数据处理方法 |
3.3. 结果与分析 |
3.3.1. 生态系统尺度上的水源涵养能力评价 |
3.3.2. 生态系统尺度上的碳固定能力评价 |
3.3.3. 生态系统尺度上的生物多样性评价 |
3.4. 讨论 |
3.5. 本章小结 |
4. 景观尺度上森林生态功能的空间异质性及其主导因子 |
4.1. 引言 |
4.2. 材料与方法 |
4.2.1. 景观格局分析方法 |
4.2.2. InVEST模型 |
4.2.3. 地计学分析 |
4.2.4. 土壤有机碳采样方法 |
4.2.5. 广义可加模型(Generalized Additive Model,GAM) |
4.3. 结果与分析 |
4.3.1. 好地方林场景观格局的粒度效应 |
4.3.2. 景观尺度上水源涵养功能评估 |
4.3.3. 景观尺度上土壤保持功能评估 |
4.3.4. 景观尺度上碳固定功能评估 |
4.3.5. 景观尺度上生物多样性保护功能评估 |
4.3.6. 地形和植被指数对主要生态功能的影响 |
4.4. 讨论 |
4.5. 本章小结 |
5. 森林生态功能的权衡及景观格局优化 |
5.1. 材料与方法 |
5.1.1. 空间叠加分析法 |
5.1.2. 生态功能权重确定方法 |
5.2. 主要生态功能的权衡分析 |
5.2.1. 不同森林类型之间生态功能的权衡 |
5.2.2. 不同生态功能之间的总体权衡关系 |
5.3. 森林景观格局的优化 |
5.3.1. 景观格局优化的原则 |
5.3.2. 针对生态功能发挥不适宜区域的优化 |
5.3.3. 景观格局优化措施及森林结构的合理配置 |
5.4. 小结与讨论 |
6. 结论与建议 |
6.1. 结论 |
6.2. 存在问题及建议 |
参考文献 |
个人简介 |
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致谢 |
(10)不同林龄无患子人工林枯落物的持水性(论文提纲范文)
1研究区概况 |
2研究方法 |
2.1样地设置及枯落物储量调查 |
2.2无患子枯落物持水性测定 |
2.3数据处理 |
3结果与分析 |
3.1枯落物储量 |
3.2枯落物的持水特性 |
3.3枯落物吸水特性 |
4结论与讨论 |
四、灵空山主要森林类型枯落物生物量及持水性能(论文参考文献)
- [1]喀斯特区药食同源植物群落养分循环特征与生态经济效应[D]. 朱恕英. 贵州大学, 2020(02)
- [2]大别山区典型林分类型凋落物的持水能力与抗侵蚀特性[D]. 许迎春. 安徽农业大学, 2020(04)
- [3]昆明车木河水库水源地不同森林类型枯落物与土壤特性及水源涵养功能研究[D]. 李璐杉. 云南师范大学, 2020(01)
- [4]辽东水源涵养林结构对涵养水源功能影响及健康评价[D]. 郑学良. 北京林业大学, 2020(01)
- [5]湘西石漠化地区典型森林植被类型水源涵养功能研究[D]. 朱司格. 中南林业科技大学, 2019(01)
- [6]川西高寒山地灌丛草甸土壤水文及抗蚀性特征研究[D]. 吕宸. 四川农业大学, 2019(01)
- [7]丹江口库区湖北水源区马尾松人工林水源涵养功能研究[D]. 丁霞. 中国林业科学研究院, 2019(03)
- [8]福建将乐常绿阔叶林结构功能研究[D]. 崔嵬. 北京林业大学, 2017(04)
- [9]基于不同尺度的山西太岳山森林主导生态功能评价研究[D]. 王甜. 北京林业大学, 2017(04)
- [10]不同林龄无患子人工林枯落物的持水性[J]. 刘成功,万志兵,李燕,戴淑娟,姜航,王立超,徐胜林. 西南林业大学学报, 2015(04)