河北壩上土壤水分對楊樹防護(hù)林退化響應(yīng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-12 11:15
中國半干旱區(qū)三北防護(hù)林工程已有40年歷史,建設(shè)成效顯著,防護(hù)林發(fā)揮重大生態(tài)服務(wù)效益。河北壩上地區(qū)是生態(tài)防護(hù)林建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域,近年來出現(xiàn)了楊樹防護(hù)林過熟老化、枯梢斷枝等一系列退化現(xiàn)象,這引起社會(huì)各界的共同關(guān)注。而土壤水分是壩上地區(qū)防護(hù)林生長的關(guān)鍵性限制因子,是揭開防護(hù)林退化機(jī)制的重要因素,但當(dāng)前還缺乏基于野外觀測的大樣本數(shù)據(jù)研究。為了探究楊樹防護(hù)林退化過程中的林分結(jié)構(gòu)變化和土壤水分對其響應(yīng),本研究以河北省張家口市張北縣二臺(tái)鎮(zhèn)波羅素林場衰退防護(hù)林為研究對象,選取56個(gè)不同衰退程度的楊樹、樟子松等喬木林樣地和34個(gè)草地、農(nóng)地、自然更新楊樹、人工更新樟子松等對照樣地,共90個(gè)典型樣地,采用人工土鉆法結(jié)合烘干法,研究2m深度土壤水分垂向分布變化規(guī)律,分析不同植被類型樣地的土壤含水量之間的差異;同時(shí),調(diào)查樣地中喬灌木的生長現(xiàn)狀以及更新情況等,以充分了解楊樹防護(hù)林退化過程中,退化生態(tài)系統(tǒng)的林分結(jié)構(gòu)和組成變化;谝巴庹{(diào)查和實(shí)驗(yàn)分析,結(jié)果表明:(1)楊樹衰退過程中,枯樹梢占樹干比重為20%是關(guān)鍵閾值。低于20%為漸進(jìn)型自然衰退,而超過20%表現(xiàn)為突變型嚴(yán)重衰退,通常缺乏過渡區(qū)間,直接表現(xiàn)為嚴(yán)重衰退特征...
【文章來源】: 北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景、目的和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的與意義
1.2 壩上地區(qū)生態(tài)工程介紹
1.3 壩上防護(hù)林衰退情況
1.4 壩上防護(hù)林衰退原因
1.4.1 自然地理環(huán)境因素
1.4.2 人為因素
1.5 林分結(jié)構(gòu)研究
1.5.1 林分結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展
1.5.2 林分結(jié)構(gòu)研究方法應(yīng)用
1.6 土壤水分研究
1.6.1 土壤水分研究進(jìn)展
1.6.2 土壤水分研究方法
1.7 土壤水分影響因素
1.7.1 氣候
1.7.2 地形
1.7.3 植被
1.7.4 土壤類型
1.7.5 人類活動(dòng)
1.8 小結(jié)
2 研究區(qū)概況
2.1 地理位置
2.2 氣象
2.3 土壤
2.4 植被
2.5 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
3 研究內(nèi)容與方法
3.1 研究目標(biāo)
3.2 研究內(nèi)容
3.2.1 野外調(diào)查與樣地布設(shè)
3.2.2 退化防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)研究
3.2.3 防護(hù)林土壤水分研究
3.2.4 防護(hù)林土壤水分影響因素研究
3.3 研究方法
3.3.1 樣地布設(shè)
3.3.2 植被調(diào)查
3.3.3 土壤水分測定
3.3.4 土壤容重測定
3.3.5 無人機(jī)航拍
3.3.6 土壤理化性質(zhì)測試
3.3.7 數(shù)據(jù)分析
3.4 技術(shù)路線
4 衰退防護(hù)林樣地結(jié)構(gòu)特征
4.1 樣地調(diào)查與數(shù)據(jù)處理
4.1.1 樣地調(diào)查
4.1.2 數(shù)據(jù)處理
4.2 楊樹衰退特征研究
4.3 楊樹防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)研究
4.3.1 防護(hù)林整體結(jié)構(gòu)分析
4.3.2 胸徑-樹高關(guān)系
4.3.3 喬木郁閉度與林下草本覆蓋度關(guān)系
4.4 楊樹與樟子松林分結(jié)構(gòu)特征對比分析
4.5 不同健康水平楊樹
4.5.1 胸徑-樹高相關(guān)關(guān)系
4.5.2 林分密度
4.5.3 徑階
4.5.4 高度級
4.5.5 冠寬
4.6 小結(jié)
5 楊樹防護(hù)林土壤水分研究
5.1 樣地調(diào)查與數(shù)據(jù)處理
5.1.1 樣地調(diào)查
5.1.2 數(shù)據(jù)處理
5.2 土壤水分統(tǒng)計(jì)特征
5.3 不同植被類型土壤水分差異
5.3.1 土壤水分垂直分布
5.3.2 土壤水分垂直分層
5.3.3 土壤水分垂直變化分析
5.4 不同衰退類型楊樹土壤水分差異
5.5 小結(jié)
6 防護(hù)林樣地土壤理化性質(zhì)研究
6.1 調(diào)查樣地土壤理化性質(zhì)
6.2 土壤理化性質(zhì)分析
6.2.1 土壤容重
6.2.2 土壤機(jī)械組成
6.2.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量
6.3 小結(jié)
7 退化楊樹防護(hù)林土壤水分影響因素分析
7.1 土壤性質(zhì)對土壤水分影響
7.1.1 土壤容重對土壤水分影響
7.1.2 土壤機(jī)械組成對土壤水分影響
7.1.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量對土壤水分影響
7.2 植被類型對土壤水分影響
7.3 林分結(jié)構(gòu)對土壤水分影響
7.4 衰退程度對土壤水分影響
7.5 小結(jié)
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡介
導(dǎo)師簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高寒沙區(qū)典型人工林土壤水分空間分布特征研究 [J]. 楊凱悅,賈志清,張立恒,李清雪,何凌仙子,戴捷,陳娟. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(05)
[2]毛烏素沙地東南緣樟子松人工林土壤養(yǎng)分研究 [J]. 楊軍懷,拓飛,齊海波,南維鴿,董治寶. 河南科學(xué). 2019(01)
[3]壩上高原楊樹人工林的枯落物及土壤水源涵養(yǎng)功能退化 [J]. 孫立博,余新曉,陳麗華,賈國棟,常曉敏,劉自強(qiáng). 水土保持學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]恩施州不同海拔馬尾松天然次生林林分結(jié)構(gòu)特征研究 [J]. 王志鳴,郭秋菊,艾訓(xùn)儒,姚蘭. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2019(01)
[5]焦作采煤塌陷區(qū)土壤水分特性研究 [J]. 郭巧玲,馬志華,韓瑤瑤. 人民珠江. 2018(11)
[6]晉西北沙化土地土壤機(jī)械組成與有機(jī)質(zhì)的初步研究 [J]. 蘇志珠,劉蓉,梁愛民,馬義娟,王國玲,高君亮,哈斯. 水土保持研究. 2018(06)
[7]晉西黃土區(qū)不同立地刺槐林土壤水分動(dòng)態(tài)特征 [J]. 孔凌霄,畢華興,周巧稚,魏曦,侯貴榮,常譯方,王杰帥,張渲東. 水土保持學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]林分密度和林齡對華北落葉松人工林生長特征的影響 [J]. 王云霓,高孝威,蘇雅拉巴雅爾,海龍,李卓凡,黃薩仁,曾宇,李梓豪,王曉江. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技. 2018(03)
[9]民勤綠洲自然稀疏人工梭梭林土壤水分動(dòng)態(tài) [J]. 丁愛強(qiáng),徐先英,劉江,崔文天,張榮娟,趙鵬,付貴全. 水土保持研究. 2018(05)
[10]基于遼西土壤水分特性及地下水動(dòng)態(tài)變化試驗(yàn)探析 [J]. 高翔. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2018(04)
博士論文
[1]興安落葉松天然林林分結(jié)構(gòu)特征及撫育間伐技術(shù)研究[D]. 韓勝利.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué). 2016
碩士論文
[1]紙坊溝流域坡面尺度土壤水分動(dòng)態(tài)變化及其運(yùn)移數(shù)值模擬[D]. 祁文燕.蘭州大學(xué). 2018
[2]張北地區(qū)衰敗與未衰敗小葉楊水分利用差異特征[D]. 苗博.中國林業(yè)科學(xué)研究院. 2017
[3]帽兒山林場新墾施業(yè)區(qū)林分空間結(jié)構(gòu)分析[D]. 劉炅昊.東北林業(yè)大學(xué). 2017
[4]河北壩上不同土地利用方式的風(fēng)蝕研究[D]. 楊欽.河北師范大學(xué). 2017
[5]閩楠天然林林分結(jié)構(gòu)分析[D]. 林笑雨.福建農(nóng)林大學(xué). 2016
[6]馬尾松天然次生林林分結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)及生物量研究[D]. 許善財(cái).福建農(nóng)林大學(xué). 2010
本文編號(hào):3536575
【文章來源】: 北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景、目的和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的與意義
1.2 壩上地區(qū)生態(tài)工程介紹
1.3 壩上防護(hù)林衰退情況
1.4 壩上防護(hù)林衰退原因
1.4.1 自然地理環(huán)境因素
1.4.2 人為因素
1.5 林分結(jié)構(gòu)研究
1.5.1 林分結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展
1.5.2 林分結(jié)構(gòu)研究方法應(yīng)用
1.6 土壤水分研究
1.6.1 土壤水分研究進(jìn)展
1.6.2 土壤水分研究方法
1.7 土壤水分影響因素
1.7.1 氣候
1.7.2 地形
1.7.3 植被
1.7.4 土壤類型
1.7.5 人類活動(dòng)
1.8 小結(jié)
2 研究區(qū)概況
2.1 地理位置
2.2 氣象
2.3 土壤
2.4 植被
2.5 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
3 研究內(nèi)容與方法
3.1 研究目標(biāo)
3.2 研究內(nèi)容
3.2.1 野外調(diào)查與樣地布設(shè)
3.2.2 退化防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)研究
3.2.3 防護(hù)林土壤水分研究
3.2.4 防護(hù)林土壤水分影響因素研究
3.3 研究方法
3.3.1 樣地布設(shè)
3.3.2 植被調(diào)查
3.3.3 土壤水分測定
3.3.4 土壤容重測定
3.3.5 無人機(jī)航拍
3.3.6 土壤理化性質(zhì)測試
3.3.7 數(shù)據(jù)分析
3.4 技術(shù)路線
4 衰退防護(hù)林樣地結(jié)構(gòu)特征
4.1 樣地調(diào)查與數(shù)據(jù)處理
4.1.1 樣地調(diào)查
4.1.2 數(shù)據(jù)處理
4.2 楊樹衰退特征研究
4.3 楊樹防護(hù)林林分結(jié)構(gòu)研究
4.3.1 防護(hù)林整體結(jié)構(gòu)分析
4.3.2 胸徑-樹高關(guān)系
4.3.3 喬木郁閉度與林下草本覆蓋度關(guān)系
4.4 楊樹與樟子松林分結(jié)構(gòu)特征對比分析
4.5 不同健康水平楊樹
4.5.1 胸徑-樹高相關(guān)關(guān)系
4.5.2 林分密度
4.5.3 徑階
4.5.4 高度級
4.5.5 冠寬
4.6 小結(jié)
5 楊樹防護(hù)林土壤水分研究
5.1 樣地調(diào)查與數(shù)據(jù)處理
5.1.1 樣地調(diào)查
5.1.2 數(shù)據(jù)處理
5.2 土壤水分統(tǒng)計(jì)特征
5.3 不同植被類型土壤水分差異
5.3.1 土壤水分垂直分布
5.3.2 土壤水分垂直分層
5.3.3 土壤水分垂直變化分析
5.4 不同衰退類型楊樹土壤水分差異
5.5 小結(jié)
6 防護(hù)林樣地土壤理化性質(zhì)研究
6.1 調(diào)查樣地土壤理化性質(zhì)
6.2 土壤理化性質(zhì)分析
6.2.1 土壤容重
6.2.2 土壤機(jī)械組成
6.2.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量
6.3 小結(jié)
7 退化楊樹防護(hù)林土壤水分影響因素分析
7.1 土壤性質(zhì)對土壤水分影響
7.1.1 土壤容重對土壤水分影響
7.1.2 土壤機(jī)械組成對土壤水分影響
7.1.3 土壤有機(jī)質(zhì)含量對土壤水分影響
7.2 植被類型對土壤水分影響
7.3 林分結(jié)構(gòu)對土壤水分影響
7.4 衰退程度對土壤水分影響
7.5 小結(jié)
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡介
導(dǎo)師簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高寒沙區(qū)典型人工林土壤水分空間分布特征研究 [J]. 楊凱悅,賈志清,張立恒,李清雪,何凌仙子,戴捷,陳娟. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(05)
[2]毛烏素沙地東南緣樟子松人工林土壤養(yǎng)分研究 [J]. 楊軍懷,拓飛,齊海波,南維鴿,董治寶. 河南科學(xué). 2019(01)
[3]壩上高原楊樹人工林的枯落物及土壤水源涵養(yǎng)功能退化 [J]. 孫立博,余新曉,陳麗華,賈國棟,常曉敏,劉自強(qiáng). 水土保持學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]恩施州不同海拔馬尾松天然次生林林分結(jié)構(gòu)特征研究 [J]. 王志鳴,郭秋菊,艾訓(xùn)儒,姚蘭. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2019(01)
[5]焦作采煤塌陷區(qū)土壤水分特性研究 [J]. 郭巧玲,馬志華,韓瑤瑤. 人民珠江. 2018(11)
[6]晉西北沙化土地土壤機(jī)械組成與有機(jī)質(zhì)的初步研究 [J]. 蘇志珠,劉蓉,梁愛民,馬義娟,王國玲,高君亮,哈斯. 水土保持研究. 2018(06)
[7]晉西黃土區(qū)不同立地刺槐林土壤水分動(dòng)態(tài)特征 [J]. 孔凌霄,畢華興,周巧稚,魏曦,侯貴榮,常譯方,王杰帥,張渲東. 水土保持學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]林分密度和林齡對華北落葉松人工林生長特征的影響 [J]. 王云霓,高孝威,蘇雅拉巴雅爾,海龍,李卓凡,黃薩仁,曾宇,李梓豪,王曉江. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技. 2018(03)
[9]民勤綠洲自然稀疏人工梭梭林土壤水分動(dòng)態(tài) [J]. 丁愛強(qiáng),徐先英,劉江,崔文天,張榮娟,趙鵬,付貴全. 水土保持研究. 2018(05)
[10]基于遼西土壤水分特性及地下水動(dòng)態(tài)變化試驗(yàn)探析 [J]. 高翔. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2018(04)
博士論文
[1]興安落葉松天然林林分結(jié)構(gòu)特征及撫育間伐技術(shù)研究[D]. 韓勝利.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué). 2016
碩士論文
[1]紙坊溝流域坡面尺度土壤水分動(dòng)態(tài)變化及其運(yùn)移數(shù)值模擬[D]. 祁文燕.蘭州大學(xué). 2018
[2]張北地區(qū)衰敗與未衰敗小葉楊水分利用差異特征[D]. 苗博.中國林業(yè)科學(xué)研究院. 2017
[3]帽兒山林場新墾施業(yè)區(qū)林分空間結(jié)構(gòu)分析[D]. 劉炅昊.東北林業(yè)大學(xué). 2017
[4]河北壩上不同土地利用方式的風(fēng)蝕研究[D]. 楊欽.河北師范大學(xué). 2017
[5]閩楠天然林林分結(jié)構(gòu)分析[D]. 林笑雨.福建農(nóng)林大學(xué). 2016
[6]馬尾松天然次生林林分結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)及生物量研究[D]. 許善財(cái).福建農(nóng)林大學(xué). 2010
本文編號(hào):3536575
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