祁连山中部不同植被类型土壤生态化学计量特征研究

为揭示祁连山中部天涝池流域不同植被类型对土壤碳、氮、磷生态化学计量特征的影响,以天涝池流域青海云杉、祁连圆柏、亚高山灌丛和干草原4种植被土壤为研究对象,探究土壤w(有机碳)、w(全氮)、w(全磷)及其生态化学计量特征.结果表明, 4种植被w(有机碳)、w(全氮)、w(全磷)均随土层深度增加而减小. 0～50 cm土壤中, w(有机碳)表现为青海云杉祁连圆柏亚高山灌丛干草原; w(全氮)表现为青海云杉亚高山灌丛祁连圆柏干草原; w(全磷)表现为亚高山灌丛祁连圆柏青海云杉干草原;土壤w(C)∶w(N)表现为青海云杉祁连圆柏亚高山灌丛干草原.土壤w(C)∶w(P)和w(N)∶w(P)受植被类型的影响,表现为青海云杉祁连圆柏亚高山灌丛干草原.亚高山灌丛、干草原和祁连圆柏土壤均w(N)∶w(P)10,受N限制,青海云杉土壤w (N)∶w (P)=10～20,受N和P共同限制;土壤碳、氮、磷之间相互影响,土壤有机碳和全氮的变化规律一致,土壤w(C)∶w(P)和w(N)∶w(P)随着土壤w(含水)和土壤w(砂粒)升高呈上升趋势,随容重增大呈下降趋势.     

辽宁省森林枯落物现存量及其持水性能

枯落物层是森林涵养水源功能的第二作用层,在森林水文功能中发挥着重要的作用.采用野外调查与室内分析相结合的方法,对辽宁省主要森林类型的枯落物现存量、厚度、分解现状、最大持水率、拦蓄量以及吸水速率进行研究.结果表明:不同森林类型的枯落物现存量介于8.53~37.51t/hm~2,平均现存量为16.92t/hm~2;枯落物厚度介于2.3~6.6cm,平均厚度为4.0cm.不同森林类型枯落物最大持水量变化范围为16.57~66.69t/hm~2,大小顺序为云冷杉落叶松针叶混交林桦木林其它针叶类红松其它阔叶类阔叶混交林针阔混交林栎类樟子松杨树油松.各森林类型枯落物未分解层的最大持水率为127.87%~225.59%,半分解层的最大持水率为182.22%~233.50%.各森林类型枯落物的有效拦蓄量为11.76~32.03t/hm~2,且针叶林枯落物平均有效拦蓄量(23.52t/hm~2)明显大于阔叶林(15.51t/hm~2).回归分析表明,枯落物持水量与浸水时间符合关系式y=aln x+b,吸水速率与浸水时间符合关系式S=axb.     

两种圆柏属植物叶片元素季节性变化的比较

运用能量色散谱(EDS)分析技术对同属常绿乔木抗旱抗寒性不同的祁连圆柏和圆柏在不同月份叶片元素质量分数进行分析,研究了两种圆柏属植物叶片元素的季节变化和抗旱抗寒性的关系.结果表明:祁连圆柏元素质量分数高低的顺序为Ca＞K＞Cl＞Si＞S＞Mg＞P＞Na,而圆柏的为Ca＞K＞Cl＞Si＞S＞P＞Mg＞Na.常温生长和低温休眠阶段Ca,Cl,Mg和Na在祁连圆柏和圆柏中的相对高低发生变化.在冬季,圆柏P和S积累较多,祁连圆柏Na,Mg,Si积累较多.圆柏属植物叶片元素季节的规律性变化是对环境的适应性反应.     

祁连山区林业有害植物调查及杂草防治技术

查到祁连山区分布有国家林业局公布的林业有害植物18种,均为祁连山本土原有植物,除油杉矮槲寄生对青海云杉有危害外,其余尚未对天然林构成危害,但对未成林造林地、苗圃地的幼苗及草原造成严重危害.调查了苗圃发生危害的主要杂草种类,总结生产实践经验,提出了苗圃杂草防治技术.     

高寒丘陵区人工植林土壤养分天然化发育规律

为了比较不同恢复阶段人工植林演化规律,以青海省大通回族土族自治县闇门滩、塔尔沟、杨家寨3个不同恢复阶段的人工群落作为研究对象,对造林后10、20和30年的青杨、祁连圆柏、华北落叶松和青海云杉人工群落土壤氮、磷、钾、有机质进行对比分析。结果表明:(1) 4种人工群落胸径年均增长量均随林龄增大而增大,冠径比随林龄增大而降低; 20年青杨树高生长量最大,其余三种人工群落树高生长量均随林龄增大而增大。(2)不同恢复阶段土壤N、P、K、有机质含量随林龄增加而增加,青海云杉和华北落叶松养分指标高于青杨和祁连圆柏群落; 10年和20年的华北落叶松和祁连圆柏林人工群落土壤磷元素与土壤N∶P有显著相关性。(3)不同林龄间人工群落土壤N∶P差异显著;青杨群落土壤N∶P高于其他群落; 20年青海云杉和20年以上的祁连圆柏人工群落土壤N∶P低于其他群落。研究表明,青海云杉和华北落叶松更适合该地区退耕地人工建植。土壤P影响该地区人工植林的天然化发育;土壤N∶P对人工群落的发育有一定指示作用,在高寒丘陵区人工林经营中,可在林木发育前期适当增施磷肥,促进群落天然化发育。     

中蒙边境典型草原草本可燃物燃烧性研究

【目的】 研究中蒙边境典型草原地区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗草原可燃物的燃烧性能,对典型地区草原可燃物燃烧性能进行对比,根据草原可燃物理化指标进行燃烧性排序并分析,为中蒙边境地区草原火灾防控提供参考。【方法】 采用外业调查和室内燃烧相结合的方法,对中蒙边境地区试验点典型草原草本可燃物的粗脂肪、灰分、燃点、热值等理化指标进行分析,借助SPSS 18.0和Origin 2018等软件,对理化指标进行主成分分析并进行燃烧性排序。【结果】 中蒙边境典型地区草原可燃物粗脂肪含量大小顺序为:东乌旗>新巴尔虎右旗>二连浩特市。各试验点可燃物热值大小顺序为:新巴尔虎阿右旗>二连浩特市>东乌旗。各试验点可燃物燃点大小顺序为:新巴尔虎右旗>东乌旗>二连浩特市。各试验点可燃物灰分大小顺序为:二连浩特市>东乌旗>新巴尔虎右旗。根据燃烧性能综合得分结合可燃物理化特性,中蒙边境地区各试验点典型草原可燃物燃烧性大小顺序为:东乌旗>二连浩特市>新巴尔虎右旗。【结论】 中蒙边境典型草原区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗地区中新巴尔虎右旗草原可燃物燃烧性最弱,火灾危险性最低,东乌旗由于可燃物性质和气象条件因素等综合作用导致此地区草原可燃物燃烧性最强,火灾危险性最高,需重点防范。     

祁连山中部祁连圆柏叶片氮、磷化学计量特征时空变化

利用在祁连山中部4个海拔梯度带(3 170、3 220、3 320与3 420 m)并跨越整个生长季(5-9月)所采集的祁连圆柏叶片样品,系统性地研究了祁连圆柏叶片氮、磷化学计量特征的时间(季节)和空间(海拔)变化.结果表明,祁连山中部祁连圆柏主要受N元素的限制,叶片w(P)对w(N)∶w(P)的变化起主导作用.随着海拔升高,叶片的w(N)、w(P)极显著降低, w(N):w(P)先降后升;随着生长季的推移,叶片w(N)显著升高, w(P)与w(N)∶w(P)没有显著变化.叶片N、P特征的海拔变异系数极显著大于季节变异系数,说明具有相对的海拔变异性和季节稳定性.海拔对祁连圆柏叶片N、P特征的影响占主要作用,解释变异量可达26.50%～49.86%.季节对其影响较小,解释变异量只有6.53%～9.81%.海拔和季节的交互作用未达到显著水平.海拔变化对外界环境改变的时间尺度为年代际以上,季节变化对外界环境的改变只达到季节尺度.相对于季节尺度,外界环境对祁连圆柏N、P特征的影响主要在年代际尺度以上.     

祁连山南坡不同土地利用类型土壤物理特性及其持水能力研究

用环刀法进行野外采样,并结合室内实验方法,对祁连山南坡高山草原等7种土地利用类型的土壤物理性质、枯落物持水量、土壤持水量进行研究.结果表明,7种土地利用类型的土壤密度均为上层小于下层,不同土地利用类型下的土壤密度由大到小为退化草地、高寒草甸、荒漠草原、高山草地、山地草原、沼泽草甸、湿地.土壤的总孔隙度均为上层大于下层,总孔隙度和土壤的最大持水量由大到小为湿地、山地草原、沼泽草甸、高山草地、荒漠草原、高寒草甸、退化草地.枯落物持水量最大的是湿地(57 t/hm~2),山地草原(35 t/hm~2)次之.自然含水量随土层的加深而减小,整体分布在6%～50%,最大的是沼泽草甸,湿地次之,最小的为荒漠草原.湿地、沼泽草甸、山地草原的土壤物理特性及其水源涵养功能明显好于退化草地、荒漠草原和高寒草甸.除退化草地和荒漠草原物理特性间的相关关系不显著外,其他的都较为显著(P<0.01或P<0.05).     

不同生长发育阶段木麻黄人工林的凋落物动态

以不同发育阶段木麻黄人工林为研究对象,测定了凋落物各组分含量的月动态和季节动态.结果表明:幼龄林、中龄林、成熟林向林地输入的凋落物量分别为4.84t·hm-2、9.25t·hm-2和13.33t·hm-2.不同发育阶段各组分所占比例及凋落量变化较大,成熟林分别是中龄林和幼龄林的1.44倍和2.75倍.凋落物的碳素含量季节变化为:冬季＞秋季＞夏季＞春季.     

基于BP神经网络的森林可燃物负荷量估测

森林可燃物负荷量是决定林火行为的一个重要因子,因此,森林可燃物负荷量估测对于森林防火管理具有重要意义。该文利用BP神经网络方法和多元回归方法对大兴安岭地区落叶松林32块森林样地数据构建森林可燃物负荷量预测模型,用以研究利用林龄、郁闭度、平均高、胸径等林分因子估测该地区森林可燃物负荷量的方法。通过MATLAB软件实现BP神经网络森林可燃物负荷量估测模型;通过SPSS软件建立多元回归森林可燃物负荷量估测模型。BP神经网络森林可燃物负荷量估测模型拟合精度为99.9%、外推精度为65.51%;多元回归可燃物负荷量估测模型拟合精度为68.29%、外推精度为62.1%。通过比较分析,得出结论:利用BP神经网络方法估测森林可燃物负荷量是可行的;BP神经网络模型精度高于多元回归模型;由于训练样本太少,2种模型外推精度低于70%。     

华隆林区裸子植物名录初报

经多年调查采集植物标本签定和资料查阅确定,华隆林区现有分布裸子植物三科5属11种。祁连园柏是林区阳坡森林顶级群落的建群种,分布面积大。青海云杉是林区阴坡分布森林的建群树种,分布面小。阳坡应推广培育祁连园柏,增加植被盖度。阴坡开展青海云杉造林,改善林分结构,增加森林生物多样性。     

祁连山区石砾河滩沙棘林生态水文功能研究

通过对沙棘林地土壤物理性质和生态水文功能的研究,结果表明,沙棘林可降低土壤容重,增加土壤含水量;10年生沙棘林枯落物厚度平均在1~3?,枯落物重22t/hm2,水容量为绝干重的2.12~4.25倍;蓄水量达13.65~23.37 t/hm2;林冠郁闭度在0.7~0.8时,林冠对降雨的截留量为39.3%;林地0~20?土壤的初渗率为16.165?/min,是对照区的8.7倍;稳渗率位2.4?/min,是对照区的2.53倍。     

祁连山自然保护区祁连圆柏林害虫及防治初步研究

2005~2007年,查到取食祁连圆柏的昆虫67种,采到区内新记录种17种、省内新记录1种。调查了主要害虫危害状况,提出了双条杉天牛(Semanotus bifasciatus Motschulsky)和圆柏大痣小蜂(Megatigmus sabinae Xu et He)的防治技术。     

集成机器学习与面向地理对象影像分类的大区域林地信息提取及其泛化能力探讨

采用面向地理对象的影像分析法,从祁连山区选择其中一幅典型区域采集训练样本,分别采用支持向量机、随机森林和深度神经网络法3种机器学习方法进行训练,在此基础之上从毗邻区域多时相Landsat 8 OLI影像中提取出整个祁连山区青海云杉林的空间信息,并从精度评价和邻接区域边界一致性等方面对支持向量机、随机森林和深度神经网络法3种分类器的泛化能力进行了比较.结果表明,深度神经网络法的信息提取精度最高,泛化能力最好,对50幅影像的平均总体精度达到96.63%, kappa系数为0.78.     

树轮δ~(13)C趋势地区差异的初步研究

比较了新疆昭苏地区、阿勒泰地区和青海祁连地区 3棵树树轮碳同位素组成的长期趋势 .研究发现 ,新疆昭苏和青海祁连序列有较为相似的趋势 ,而均与新疆阿勒泰序列有明显的不同 .分析表明 ,树轮δ13 C序列趋势之间的地区差异主要与树轮δ13 C的“林冠效应”有关 .说明在利用树轮碳同位素序列来重建大气 CO2 中的δ13 C变化历史时应选择森林郁闭度低或树冠伸出了整个林冠的树木样品 .     

茂兰喀斯特森林凋落物量的动态研究

对地处中亚热带的茂兰喀斯特森林的凋落物贮量、季节变化规律及年凋落量进行了研究。结果表明：茂兰喀斯特森林的年均凋落物量为2.86 t/hm2,与其他类型的森林相比,年均凋落物量较低。凋落物量各组分中,叶凋落量占绝大部分,常绿叶凋落量仅为落叶叶凋落量的1/2。在凋落量季节动态中,秋季(8至10月)为凋落量的高峰,且大多为落叶种类;而常绿种类叶凋落量全年较为平稳。这些规律是植物的生物生态学特性及对非地带性的喀斯特因素长期适应的结果。     

不同密度马尾松人工林凋落物及养分归还量的年变化特征

在14年生的3种林分密度内,采用定期、定时、定点多样点收集器法,研究了林分凋落物及养分归还的年变化特征,结果表明:随着林分密度的增加,林分的年凋落物量为2 745.821~4 911.179 kg/(hm2.a);凋落物中养分的年归还量分别为:氮15.558~27.374 kg/(hm2.a)、磷1.437~2.900 kg/(hm2.a)、钾12.393~25.365 kg/(hm2.a)、钙10.850~22.056 kg/(hm2.a)、镁2.487~3.278 kg/(hm2.a)。凋落物及养分归还的季节动态变化趋势均为秋季最多,冬季以之夏季、春季最低,除镁外,各季节凋落物及养分归还量均随林分密度的增加而增加。     

青海祁连郭米寺-尕大坂铜多金属矿成矿地质特征和成矿模式探讨

青海祁连郭米寺-尕大坂铜多金属矿位于北祁连成矿带走廊南山成矿亚带.矿区主要出露中寒武统,其次为上石炭统及白垩系.含矿蚀变带长2500m,宽20~150m,最宽155m,向北西逐渐尖灭,向南东被白垩系巨厚红层和石炭系煤系层掩盖,已发现长800m,宽20~155m的含矿带.矿床成矿类型为典型的与海相中酸性火山活动有关的块状硫化物矿床(白银厂式矿床).     

基于时间序列的可燃物含水率指数模型的研究

为提高预防林火发生和火灾工作预测的准确性, 研究了森林可燃物含水率与气象因子的非线性关系, 以 分析森林可燃物含水率的变化。 以哈尔滨城市林业示范基地为研究基地, 选取 3 种典型的林分中地表死可燃 物含水率作为研究对象, 在 2014 年 9 ~11 月秋季防火期内, 每周选取固定的两天时间, 从 8 ~18 点时测量, 选 取枯叶、 1 hr 枯枝和 10 hr 枯枝分类进行研究, 得到的数据运用 EXCEL2013 和 SPSS19. 0 对数据进行后续的处 理和相关性分析, 研究了秋季防火期内蒙古栎、 胡桃楸和白桦 3 种林型中可燃物含水率与气象因子的相关性分 析, 建立了非线性的指数模型。 3 种林型的可燃物含水率范围在 14% ~67%, 在非线性模型中, 得知前 1 h 与 当前时间段的相关性最高, 达到 0. 89, 白桦和蒙古栎林型的模型精度均小于 15%, 精度较好。     

森林可燃物研究现状及发展趋势

森林可燃物是森林燃烧的物质基础,也是林火行为的主体,是林火管理的基本依据.综述了国内、外森林可燃物理化特性、分类和模型的研究历史及现状,分析了我国森林可燃物研究的发展趋势.