塔里木河下游卡尔达依地区胡杨树枝年轮生长量变化特征

借助树木水文学的方法,文章以对塔里木河下游主要建群植物胡杨年轮的生长量变化进行深入分析。结果显示:塔里木河下游生态输水后,胡杨样枝年轮生长量变化明显,说明输水对胡杨生长量的影响是显著的和积极的;输水后胡杨年轮生长量表现出明显的时空动态变化规律。随着输水时间的延续,在离河不同距离处胡杨年轮生长量变化没有一直出现单调递增趋势,而在一段时间内开始下降;从空间变化看,离河不同距离的胡杨生长量对输水的响应存在的差异。在离河一定范围内,胡杨生长量随着距离的增加而出现减少趋势,但达到一定距离,胡杨生长量开始突然出现增加现象。这表明胡杨样枝年轮生长量的时空差异具有复杂性和突变性。     

水热因子对塔里木河下游胡杨年轮指数和植被指数的影响

【目的】探索塔里木河流域树木年轮与植被遥感间的关系。【方法】借助树木年轮学的方法和技术手段,利用塔里木河下游10个采样点的胡杨样芯数据和长时间序列中国植被指数(GIMMS NDVI)数据及水热因子数据,在分析该区胡杨年轮指数和植被指数变化特征基础上,重点探讨水热因子、胡杨年轮指数及归一化植被指数(NDVI)三者间的相关性。【结果】胡杨年轮指数和年际NDVI变化在1980—2001年间均呈下降趋势,区内植被在该时间段内退化较为严重。年内NDVI变化呈单峰状,5—8月为植被生长季,1—4月和9—12月为植被非生长季。【结论】该区胡杨年轮生长受5月(P<0.01, 显著负相关)地下水埋深和6月(P<0.01,显著负相关)温度影响显著,而NDVI主要与5—7月(P<0.01, 显著负相关)和10月(P<0.01, 显著负相关)的地下水埋深及7月(P<0.01, 显著负相关)温度有关,且影响NDVI和胡杨年轮指数的主要因子是水热因子中的地下水埋深因子。胡杨年轮指数与NDVI间的相关性差,未能通过0.05水平检验。     

塔里木河中下游胡杨叶绿素特征

选取塔里木河中下游5个断面地下水监测井附近的10个30m×30m胡杨样方,根据胡杨是异叶杨的特点将胡杨叶片分成披针形叶,卵圆形叶,锯齿卵圆形叶分别测量叶绿素值。结果量示：样方叶绿素的平均值均是由披针形叶、卵圆形叶、锯齿卵圆形叶逐渐增大的;同一断面距离河道越远叶绿素越小。     

西藏色季拉山方枝柏侧枝与主干年轮宽度相关性初步分析

树木年轮宽度分析是目前使用最为广泛的树木年代学分析方法。本文通过研究分析色季拉山东坡不同海拔区域的方枝柏标准木与标准侧枝圆盘年轮宽度之间的关系,发现方枝柏侧枝与主干年轮之间存在相关性,但不同海拔方枝柏主干与侧枝年轮宽度的相关性具有较大差异。高海拔区域方枝柏主干与侧枝年轮宽度之间呈现出较为显著的正相关性,相关系数为0.629,在0.01检测水平上显著正相关,可见方枝柏林线区域用侧枝代替主干进行方枝柏生长特性研究具有一定的可行性。在中海拔,尤其在海拔4200m左右的方枝柏分布的下限范围,主干与侧枝生长受干扰影响较大,两者年轮宽度间相关性系数不高。对方枝柏不同年龄段分段分析中发现,成熟阶段方枝柏侧枝年轮与主干年轮宽度相关性最好,且相关程度较高。     

新疆塔里木河下游河道生态输水对植被生理的影响研究

通过对2000～2002年塔里木河下游生态输水过程中地下水位变化的动态监测和24个样地的胡杨、柽柳、芦苇等主要植物叶片的脯氨酸(PRO),超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)等生理指标的测试分析,探讨了塔里木河下游断流河道输水后地下水位抬升变化以及地表植被的生理响应过程. 监测研究表明,随着塔里木河下游生态输水工程的实施,河道附近地下水位呈逐级抬升过程, 由输水前的5～8?m抬升至2.5～5?m;塔里木河下游天然植物的生长与地下水位变化有着密切的关系,随着地下水位的抬升,植被生长状况得到改善,胡杨、柽柳、芦苇等植物的各生理指标对地下水位变化响应敏感,对不同地下水位条件下植物的PRO累积过程、POD和SOD酶活性的变化分析推测,芦苇、柽柳、胡杨的胁迫地下水位分别为 3.5,5和4.5?m.     

向塔里木河下游生态应急输水方法及成效

为有效缓解塔里木河（以下简称“塔河”）下游生态进一步恶化，在塔河流域综合治理期间，通过分阶段、分线路等多种方法实现向塔河下游生态应急输水任务。项目实施后塔河下游“绿色走廊”生态有了明显改善，有效遏制了塔河下游生态环境日益恶化的趋势，对保护塔河下游生态环境及人们生存环境起到举足轻重的作用。     

塔里木河下游生态输水对当地经济影响实证研究

文章采用随机抽样问卷调查、入户访问和统计资料相结合方法,塔里木河对下游输水后农牧民经济收入和当地经济变化进行研究。调查结果表明：90％以上的被调查者赞同生态输水带来了明显的经济利益,至少76％的农户家庭收入在输水后得到不同程度的增加,农牧民家庭收入增加更显著。随着输水后放牧数量增加193％,平均家庭收入相应增加了近2倍,人均收入提高了181％;96％的居民认为地方经济发展与生态输水有关。输水后两团场农林牧渔业生产年平均产值提高了141％,实际播种面积也增加18％。问卷调查的民意结果充分说明生态输水在改善生态环境的同时,给当地农牧民带来了可观的经济收入,并在一定程度上促进了当地经济的发展,突现出塔里木河下游生态输水的社会经济效益。     

聚丙烯酰胺和CO2浓度变化对胡杨叶片光合和水分利用效率的影响

采用盆栽实验研究了不同聚丙烯酰胺用量下较短时间内CO2浓度升高对1年生胡杨叶片光合和水分和用效率的影响。结果表明：（1）随着聚丙烯酰胺用量的减少,土壤水吸力上升,干旱胁迫加重。叶片水势、净光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）随着干旱胁迫的加重而降低,胞间CO2浓度（Ci）则呈上升趋势。（2）随着CO2浓度的升高,各处理的胡杨叶片Pn、WUE、Ci上升,Tr、Gs下降。由此说明：CO2浓度升高对胡杨叶片Pn和WUE的促进作用在一定程度上能缓解干旱胁迫作用;聚丙烯酰胺用量大时,CO2浓度升高对胡杨Pn的促进作用较好;随着外界CO2浓度的升高,气孔关闭,蒸腾速率降低,从而增加了胡杨WUE,这将加强胡杨的耐旱能力。     

塔里木河流域下游绿洲演变对生态输水的响应

参考前人对绿洲的定义和分类方法,对塔里木河下游人工绿洲、天然绿洲进行提取,分析生态输水前后人工绿洲和天然绿洲的面积变化特征、转化过程、重心迁移情况以及扩张与退缩的空间变化。结果表明:1990—2015年,塔里木河下游绿洲总面积先下降、后上升,人工绿洲不断扩张,10 a平均增长量为46.78 km~2,天然绿洲面积不断缩减,在2000年后有所上升。生态输水前(1990—2000年),塔里木河下游来水量减少,导致大面积草地退化,天然绿洲面积减少;生态输水后(2000—2015年),部分未利用土地得到了利用,变成河渠、水库、湖泊、灌木林和高覆盖度草地,塔里木河下游生态有所恢复。下游绿洲重心先往西北,再往南方,最后又往东南方向迁移。绿洲主要向西北和东南方向扩张,1990—2000年的扩张区域主要集中于英苏上游区域;2000—2010年期间,台特玛湖地区绿洲面积增加明显;绿洲缩减区域分布广而零星。     

塔里木河下游输水后地下水动态变化及天然植被的生态响应

通过总结自2000年开始的对塔里木河下游生态输水后的地下水和天然植被的详细调查资料,从输水后地下水的时空变化和天然植被对地下水动态变化的响应差异上展开了针对性的分析,结果显示:生态输水后塔里木河下游沿河一定区域的地下水受输水影响出现了明显的响应,其抬升和回落存在着明显的时空差异,而正是这种水位的时空差异导致了地表植被在时间和空间响应上的明显不同;在空间上表现为从上到下的差异和距河由近而远的差异,从时间上表现为随输水持续时间的增长而响应的越来越明显的特点．同时,根据输水后地下水和植被响应的关系以及输水对塔里木河下游天然植被的保护和恢复进行了讨论,目的是为塔里木河流域的生态治理工程提供植被保护和恢复的理论依据,同时为其他地区开展类似的生态工程提供可供参考的科学依据．     

塔里木河中下游胡杨群落土壤碳通量日变化研究

为了探讨塔里木河中下游胡杨群落土壤呼吸的日变化特征，分析其与环境因子的关系，采用LI—8100对乌斯满、阿其河、英苏和喀尔达依断面的胡杨群落土壤碳通量和距地表10cm气温进行连续的日变化野外监测，比较土壤碳通量与土壤含水量的关系，采用SPSS13.0进行非线性回归分析.研究结果表明：（1）当距地表10cm气温达到30℃时，土壤呼吸受到抑制；（2）各个断面胡杨群落的土壤呼吸速率的差异显著程度不一致，总体来说，土壤水分状况较好的乌斯满断面土壤碳通量较大，而阿其河、英苏和喀尔达依断面的土壤碳通量较小；（3）土壤碳通量与距地表10cm气温之间也适合指数模型，乌斯满、阿其河、英苏和喀尔达依4个断面的Q10值分别为0.61，0.16，0.22，0.35，远低于世界平均水平；（4）土壤碳通量与土壤含水量之间呈显著的正相关关系，适合指数模型.     

乌兰布和沙漠东北缘小胡杨叶功能性状特征

通过研究不同栽植年限幼龄小胡杨的叶片性状，筛选出适合评价不同林龄适应性的指标。结果表明，小胡杨的叶形以披针形和卵形为主。小胡杨的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO₂浓度均随林龄的增加而增大，且不同林龄之间的差异显著(P<0.05)。小胡杨各项叶片性状之间均具有极显著的相关性(P<0.01)。净光合速率、气孔导度可以作为评价不同林龄小胡杨叶性状的主要因子，评价结果的可靠性随林龄增加而增加。     

生态输水工程对塔里木河中下游地区地下水循环特征的影响

利用环境同位素技术结合水化学特征,对塔里木河中下游地区生态输水影响下地下水循环规律进行监测分析。结果显示:塔里木河中下游各断面地下水p H值变化不大,矿化度和各离子差异明显,地下水水样以Na+、Cl+占绝对优势;矿化度较低的断面其离子浓度变化较小,反之,矿化度高的断面其离子浓度变化幅度较大;塔里木河中游δ2H和δ18O变化趋势基本一致,随着距河道距离的增大,δ18O的值呈增大趋势,下游H、O同位素变化波动较大,下游各样点距河道最近处(即50m处)H、O同位素最小,随着距河道距离的增大,H、O同位素亦呈增大趋势变化;塔里木河中下游地下水、地表水中δ2H和δ18O之间均呈明显的线性关系,中游地表水补给是地下水的主要来源;下游地下水中H、O同位素则普遍高于地表水,说明水体受到严重的蒸发作用,导致同位素富集外,也说明存在地下水对河水的补给。     

四种生长调节剂对胡杨嫩枝扦插成苗的影响

为了突破胡杨扦插育苗的技术瓶颈,在智能日光温室内,研究了NAA、ABT、IBA、NAA+IBA四种生长调节剂及不同浓度对嫩枝扦插的影响,结果表明:四种调节剂影响扦插苗成活率、高生长量、分枝数、根系生长量、新生根数差异极显著,同一调节剂不同浓度影响高生长量差异极显著,影响新生根数差异显著,对分枝数、新生根生长量影响差异不显著;四种生长调节剂促进成苗新生枝平均高生长和新生根生长量为IBANAA+IBANAAABTCK,促进插穗成活和成苗平均分枝数、新根数为NAA+IBAIBANAAABTCK;最佳处理为IBA150mg/L,成活率最高为86%,分枝平均长5.88cm,分枝数为1.8个,新生根长3.46cm,分根数平均8.8条,其次为NAA400mg/L+IBA175mg/L,成活率为82%,分枝平均长4.8cm,分枝数为2.6个,新生根长3.24cm,分根数平均9条;生根类型为皮层生根。     

日本落叶松无性系木材组织比量的遗传变异

对10个10年生的日本落叶松无性系木材组织比量进行了测定,结果表明,无性系间木射线比量、树脂道比量和管胞比量差异极显著。日本落叶松组织比量的径向变异规律为:管胞比量由髓心向外,前期变化曲线呈“梯形”,后期变化曲线呈“V”型;木射线比量由髓心向外,开始迅速下降,到第2年轮后缓慢波动下降或上升;树脂道比量由髓心向外,开始缓慢下降,然后迅速上升达最大值后又迅速下降。木射线比量与树木年轮间的变异模式(径向变异)以双曲线和乘幂式方程拟合效果较好,R2均在0.7以上;树脂道比量与树木年轮间的变异模式(径向变异)以指数式方程拟合效果较好,R2为0.609;管胞比量与树木年轮间的变异模式(径向变异)以三次多项式方程拟合效果较好,R2为0.845。日本落叶松的木射线比量、树脂道比量、管胞比量与树高、形率、冠幅、皮厚、主枝粗、枝干比、主枝夹角的相关关系不显著;木射线比量与主枝长显著负相关;木射线比量、树脂道比量与管胞比量之间的相关显著。木射线比量、树脂道比量和管胞比量都受到中等水平的遗传控制,无性系重复力分别是:0.571、0.453和0.607。按照20%的选择率,日本落叶松木射线比量、树脂道比量的遗传增益为16.70%和207.72%。     

塔里木河下游输水条件下浅层地下水化学特征变化与合理生态水位探讨

结合2000—2005年塔里木河下游间歇性输水过程中地下水化学与地下水位变化的监测资料的分析发现：地下水化学特征对间歇性生态输水的响应表现出明显的阶段性；在地下水化学特征对输水响应的不同阶段，地下水化矿化度和主要离子含量的变化量与采样点距输水河道距离有较强相关性，而地下水埋深的变化是地下水化学特征阶段性变化的直接影响因素；地下水埋深在5m左右时主要离子含量和矿化度最小，水质状况最佳，植被盖度远大于荒漠化临界盖度.在该埋深条件下既能满足生态恢复的需要，又能避免水分的过度蒸发浪费.因此间歇性生态输水条件下，能维持较好水质并抑制荒漠化发展的合理生态水位为5m.     

运用RS和GIS的生态风险模糊综合评估方法研究

近年来,生态风险评估（ERA）已被人们所重视．但是到目前为止,生态风险评估还没有一套完整的方法体系．本文以我国最大的内陆河——塔里木河下游区段为研究区域,将遥感、地理信息系统等先进技术手段与模糊数学方法相结合,根据ERA框架和层次分析思想建立塔里木河下游植被的生态风险评估指标,运用模糊综合评判的方法进行塔里木河下游植被生态风险的遥感定量评估,在评估结果的基础上进行可视化分析,并试图在该领域的方法研究中取得一定的进展．     

崂山林场不同密度赤松林的生长差异研究

研究了崂山林场不同密度下赤松人工林的生长差异性以及胸径与冠幅的相关性。不同密度下赤松人工林径阶分布呈现先增后减的趋势,随着林分密度的增大,胸径生长量显著减少,径阶比例减少;赤松人工林的平均树高、枝下高以及冠幅均呈上升趋势。在不同密度的赤松林分之间,树高生长差异不显著,枝下高差异显著,胸径差异极显著。赤松人工林的冠幅随着林分密度的增加而逐渐减少,但冠幅的椭球体积与之相反;通过分析得到二次多项式方程作为赤松人工林胸径与冠幅的最优关系模型,并求出方程关系式,为林业生产提供依据。     

气候变暖对黑龙江省五大连池兴安落叶松径向生长的影响

【目的】龙门石寨熔岩台地是五大连池火山群演替顶极群落兴安落叶松天然林的主要分布地。探讨近51年(1968—2018年)龙门石寨兴安落叶松树木径向生长对气候变暖的响应特征,进而为了解气候变暖背景下五大连池火山群植被演替趋势提供科学依据。【方法】采用Mann-Kendall检验方法确定研究区近51年气温变化的趋势和可能发生气温突变的年份,运用树轮气候学方法分析1968—1981年和1982—2018年两个时间段兴安落叶松径向生长对气候变化的响应特征。【结果】五大连池近44年(1975—2018年)平均气温呈增加趋势,且1981年为研究区年均气温升高的突变点。气候变暖后兴安落叶松年轮指数和胸高断面积增量都下降,年轮指数呈上升的趋势,而胸高断面积增量处于下降趋势,但均不显著。树木径向生长对于气温升高的响应出现了“分离效应”。水热条件共同控制兴安落叶松树木生长,但气温是径向生长的主要影响因子,气候变暖显著改变了兴安落叶松径向生长与气候因子的响应模式,树木径向生长对年平均气温、年平均最低气温和寒冷指数的响应敏感性显著增强。研究期上一年11月的降水以及当年2、3月和生长季前(4—5月)的平均最低气温是决定兴安落叶松年轮宽度的主要因素。【结论】1981年后五大连池气候显著变暖,气候变暖未显著改变兴安落叶松的径向生长,升温造成的干旱胁迫可能是树木径向生长对气温变化响应的“分离效应”及气候变暖后树木径向生长与气候因子的响应显著改变的重要原因。     

青钱柳胸径生长和木材密度的地理变异规律

【目的】青钱柳是我国特有的单种属植物和具有开发利用前景的珍贵树种,通过探讨青钱柳胸径生长和木材基本密度的地理变异及径向变异规律,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供依据。【方法】以天然分布的不同地理种源青钱柳为研究对象,选择群落中的优势木和亚优势木,用生长锥在树高1.3 m(胸径位置)处同一方位钻取单株木芯,共计钻取木芯197条,测定22个地理种源各单株木芯的胸径部年轮生长量和木材基本密度。【结果】22个青钱柳地理种源的胸径生长存在极显著差异(P<0.01)。林龄为20年生时,22个青钱柳地理种源胸径平均生长量为18.6 cm,变幅在16.7～20.9 cm,总体呈现出从西北到东南生长量递增的趋势; 青钱柳的胸径连年生长量在0.69～1.24 cm,随林木年龄递增,其连年生长量在波动中逐渐下降。不同地理种源青钱柳的平均木材基本密度存在极显著差异(P<0.001),22个地理种源青钱柳木材基本密度的平均值为0.470 g/cm³,变幅在0.400～0.510 g/cm³; 不同生长年轮间平均基本密度存在显著差异,其木材的平均基本密度随生长年轮的递增呈现径向递增的趋势,但前18 a其木材基本密度不存在显著差异。相关分析表明,青钱柳胸径生长与木材基本密度间存在显著线性负相关(P<0.05)。【结论】不同地理种源青钱柳的胸径生长和木材基本密度存在显著差异,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供了良好空间和可能性。