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北京山区不同植被类型的土壤呼吸特征及其温度敏感性
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作者 郑鹏飞 余新晓 +3 位作者 贾国栋 李红娟 王渝淞 朱栩辉 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1726-1734,共9页
土壤呼吸作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,是生态系统碳循环研究中的热点问题.土壤呼吸温度敏感性(Q10)是估算土壤呼吸对全球变暖的反馈参数,研究不同植被类型的Q10对评估森林生态系统碳收支具有重要意义.本研究以北京山区典型植... 土壤呼吸作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,是生态系统碳循环研究中的热点问题.土壤呼吸温度敏感性(Q10)是估算土壤呼吸对全球变暖的反馈参数,研究不同植被类型的Q10对评估森林生态系统碳收支具有重要意义.本研究以北京山区典型植被类型侧柏、油松和栓皮栎为研究对象,通过测定生长季内3种植被类型的土壤理化性质、土壤水热因素以及土壤呼吸速率(Rs)的变化,探究不同植被类型下的土壤呼吸特征及温度敏感性.结果表明:3种主要植被类型的Rs在生长季内与土壤温度、湿度的变化趋势相似,均呈现先升高后降低的单峰变化,Rs在4月初最低(0.45μmol·m-2·s-1),随后逐渐增大,在7月初达到峰值(3.95μmol·m-2·s-1),然后逐渐降低,3种植被类型的Rs和Q10值均存在显著差异.土壤温度和湿度是土壤呼吸的重要影响因素,两者与Rs拟合的回归模型可以解析土壤呼吸速率48.1%~56.7%的变化.北京山区的Q10值在2.05~3.19,在同一植被类型下,Q10值与土壤有机碳含量呈显著负相关(R2>0.9),植被类型、海拔和土壤有机碳含量是造成不同植被类型Q10值差异的重要原因. 展开更多
关键词 植被类型 土壤呼吸 温度敏感性
20世纪中期以来不同时段黄河年输沙量对水土保持的响应 预览
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作者 李敏 朱清科 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2019年第5期1-8,共8页
黄河年输沙量作为黄河中游黄土高原地区水土流失的载体,在水土流失治理薄弱状态下平均约16亿t/a。截止2015年黄河中游黄土高原地区水土流失综合治理措施保存面积达到26万km^2,治理程度超过62%。黄河(龙门、华县、河津、状头) 4站年输沙... 黄河年输沙量作为黄河中游黄土高原地区水土流失的载体,在水土流失治理薄弱状态下平均约16亿t/a。截止2015年黄河中游黄土高原地区水土流失综合治理措施保存面积达到26万km^2,治理程度超过62%。黄河(龙门、华县、河津、状头) 4站年输沙量之和已有10余年不到5亿t/a,最少年份不到1亿t/a。当前国家把黄河流域黄土高原地区的保护与治理作为重大战略举措,因此,研究黄河年输沙量对水土保持的响应特性与响应程度具有重要的现实意义。笔者选取22个降雨因子和水土流失治理度因子,采用回归分析方法,对1954-2015年黄河4站年输沙量分3个时段进行统计分析。计算结果:1) 1954-1966年时段,仅“河吴区间7-8月降雨量”1个因子可以“解释”该时段年输沙量78%的变化;2) 1967-1987年时段,逐步回归筛选出了由水土流失治理度和3个降雨因子组成的非线性回归模型;3) 1988-2015年时段,仅由“水土流失治理度”1个因子就能够“解释”黄河年输沙量近80%的变化。3个时段计算结果的变化表明,随着水土流失治理度的增加,黄河4站年输沙量对水土保持的响应从不明显到显著。其中:20世纪60年代以前黄河年输沙量对水土保持响应不敏感;20世纪60-80年代,水土保持减少黄河年输沙量的作用显现,黄河年输沙量对水土流失治理程度有所响应,水土流失治理度是造成黄河年输沙量波动递减的主要因子;20世纪80年代中期以后,水土保持减少黄河年输沙量的作用十分显著,黄河年输沙量对水土流失治理程度响应强烈,在水土流失治理度超过60%时,以95%的置信度,黄河年输沙量小于6亿t/a;近期水土保持对黄河年输沙量的减沙量超过10亿t/a。 展开更多
关键词 年输沙量 泥沙 黄土高原 水土保持 减沙 黄河
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北京边缘地区景观格局变化及对生态系统服务的影响评价——以牛栏山-马坡镇为例 预览 被引量:12
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作者 王丽群 张志强 +2 位作者 李格 马丰伟 陈立欣 《生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期750-759,共10页
北京边缘区正处于经济快速发展阶段,人类活动对景观格局产生了显著影响,造成生态服务功能发生巨大变化,因此,研究北京城市边缘区景观格局变化及其生态系统服务价值影响对未来城市边缘区的发展具有重要意义。基于Fragstats 4.2软件... 北京边缘区正处于经济快速发展阶段,人类活动对景观格局产生了显著影响,造成生态服务功能发生巨大变化,因此,研究北京城市边缘区景观格局变化及其生态系统服务价值影响对未来城市边缘区的发展具有重要意义。基于Fragstats 4.2软件,以生态系统服务当量因子表为基础,探讨北京边缘地区牛栏山-马坡镇在1992-2015年间景观格局和生态系统服务价值变化;并进行景观指数与生态系统服务价值的相关性分析。结果表明:1992-2015年间,牛栏山-马坡镇景观格局发生了显著变化,破碎度增加,异质性增高,优势景观类型由农田变为建设用地;生态系统服务价值由11609.34万元增长到14992.07万元,其中,林地对生态系统服务价值增加的贡献率最大;提高最大斑块指数、斑块密度和多样性指数有利于生态系统服务价值的增加。综上所述,快速城镇化背景下人为干扰造成的景观格局变化不一定会使城市边缘地区生态系统服务价值降低,科学的生态环境规划和保护政策是牛栏山-马坡镇生态系统服务价值增加的主要原因。 展开更多
关键词 北京边缘区 景观格局 生态系统服务价值 影响 牛栏山-马坡镇
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基于冠层温度的典型沙生植物土壤水分状况诊断 预览
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作者 何莹莹 于明含 +3 位作者 丁国栋 高广磊 赵媛媛 赛克 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2018年第4期89-96,共8页
冠层温度是植物体能量平衡结果的体现,是衡量植物水分多寡和有效性的重要指标,在农业中已经被广泛的应用于植物干旱程度的评价。本研究以柠条(Caragana korshinskii)、沙柳(Salix psammophila)、油蒿(Artemisia ordosica)3种典型... 冠层温度是植物体能量平衡结果的体现,是衡量植物水分多寡和有效性的重要指标,在农业中已经被广泛的应用于植物干旱程度的评价。本研究以柠条(Caragana korshinskii)、沙柳(Salix psammophila)、油蒿(Artemisia ordosica)3种典型沙生植物为研究对象,以土壤田间持水量的A(5%~20%)、B(20%~40%)、C(40%~60%)、D(60%~100%)设置4个水分梯度,监测并分析不同土壤水分条件下植物冠层温度日变化特征及差异性,探究沙生植物冠层温度对气象因子及土壤水分的响应规律。结果表明:1)在同一监测时间,即气象条件背景相同情况下,植物所处的土壤含水率越低,其正午的植物冠层温度越高。2)在日尺度范围内,植物冠层温度的高低受到气象因子、土壤水分的共同影响;通过相关性分析结果表明,气象因子对冠层温度的影响比土壤水分较为显著。3)基于日尺度上多时间点的冠层温度数据建立的冠层温度数据对气象因子响应的敏感度系数,可以判定植物所处的土壤水分状况。土壤含水率越低其植物冠层温度对气象因子的敏感度越小。利用植物冠层温度可以实现对于植物所处的土壤水分状况的判定,为大田植被的水分管理提供1种新的、便捷有效的途径。 展开更多
关键词 冠层温度 土壤水分 差异性分析 回归系数 敏感度
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半干旱黄土丘陵区河北杨和油松生长季树干液流特征 预览
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作者 刘崴 魏天兴 朱清科 《浙江农林大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1045-1053,共9页
为探究半干旱黄土区河北杨Populus hopeiensis和油松Pinus tabulaeformis树干液流密度变化特征,利用Granier热扩散探针监测陕西省延安市吴起县河北杨和油松人工林生长季(6-10月)树干液流密度的变化过程,并同步测定气象因子、林下土壤含... 为探究半干旱黄土区河北杨Populus hopeiensis和油松Pinus tabulaeformis树干液流密度变化特征,利用Granier热扩散探针监测陕西省延安市吴起县河北杨和油松人工林生长季(6-10月)树干液流密度的变化过程,并同步测定气象因子、林下土壤含水量和树木茎周长变化。结果表明:①2种树种树干液流密度日变化表现为“昼高夜低”单峰或双峰型曲线,油松比河北杨晚1 h左右到夜间水平。河北杨各月日均液流量大小为7月(3.69 kg·d^-1)>6月(2.90 kg·d^-1)>8月(2.63 kg·d^-1)>9月(1.47 kg·d^-1)>10月(1.16 kg·d^-1),油松为7月(5.74 kg·d^-1)>6月(3.30 kg·d^-1)>8月(3.29 kg·d^-1)>10月(2.06 kg·d^-1)>9月(1.76 kg·d^-1)。2种树种晴天树干液流密度变化幅度较大,而雨天变化幅度较平缓。②观测期间,2种树种均存在夜间液流活动,主要发生在0:00-6:00,在1:00点开始逐渐上升。河北杨和油松夜间液流量占全天总液流量最大比例分别为23.8%和16.6%,观测期间平均比例分别为12.1%和10.0%。③相关分析表明:河北杨液流密度与太阳辐射和气温呈极显著正相关(P<0.01),与风速显著正相关(P<0.05),与相对湿度极显著负相关(P<0.01),油松液流密度与太阳辐射、风速、气温和土壤含水量呈极显著正相关(P<0.01),与相对湿度和气压显著负相关。2种树种液流密度日变化与茎周长日变化呈显著负相关关系,液流活动能够指示树干茎周长白天收缩和夜间膨胀的日变化。图6表3参35 展开更多
关键词 植物学 河北杨 油松 树干液流密度 茎周长
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入渗水量对重庆四面山草地优先流影响的定量评价 预览 被引量:2
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作者 姚晶晶 程金花 +2 位作者 张洪江 李明峰 阚晓晴 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期45-51,73共8页
以重庆四面山草地为研究对象,通过野外染色示踪试验,借助图像处理技术、方差分析、相关性分析及变异性分析等方法,分析3种不同入渗水量(20,40,60mm,对应的样地编号分别为G20,G40,G60)对土壤优先流的影响并进行定量评价。结果表明:(... 以重庆四面山草地为研究对象,通过野外染色示踪试验,借助图像处理技术、方差分析、相关性分析及变异性分析等方法,分析3种不同入渗水量(20,40,60mm,对应的样地编号分别为G20,G40,G60)对土壤优先流的影响并进行定量评价。结果表明:(1)染色面积比基本上随着土层深度的增加而减小,其中G20和G40的染色面积比分别从3cm和12cm处开始显著下降;(2)总染色面积比和优先流长度指数与入渗水量呈显著正相关(P〈0.01);(3)入渗水量的增加可以促进水分向更深层运动,最高可达60cm;(4)优先流区染色面积比和最大入渗深度的非均匀性随着入渗水量的增加而减小,其变异性系数的变化分别为1.88-0.47和0.52-0.07,但入渗水量对实际入渗深度的影响则更为复杂。 展开更多
关键词 入渗水量 优先流 染色面积 入渗深度 变异系数
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陕北黄土极陡坡土壤水分对微地形的响应 预览
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作者 杜胜莉 朱清科 +1 位作者 王旭虎 刘淑琴 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2018年第4期9-15,共7页
土壤水分是陕北半干旱黄土区植被生长最主要的限制因子,然而受坡面微地形的影响,黄土坡面土壤水分存在异质性,从而影响林草植被精准配置。为此,本研究通过对黄土高原5类陡坡微地形土壤含水量(0~180cm土层)的定位监测数据,分析... 土壤水分是陕北半干旱黄土区植被生长最主要的限制因子,然而受坡面微地形的影响,黄土坡面土壤水分存在异质性,从而影响林草植被精准配置。为此,本研究通过对黄土高原5类陡坡微地形土壤含水量(0~180cm土层)的定位监测数据,分析研究不同降水年型条件下土壤水分的变化特征及其对微地形的响应。结果表明:1)降水年型对微地形土壤水分时空变化均有影响,枯水年切沟底土壤含水率季节变化平缓,雨季前下降趋势缓慢,雨季后增长趋势滞后;而丰水年切沟底土壤水分的变化呈V型变化;缓台、浅沟、塌陷和陡坎4种微地形枯水年土壤水分季节变化一致,呈M型变化;而丰水年土壤水分季节变化呈w型,2个最低值出现在5月和11月。2)垂直方向上塌陷、原状坡、陡坎土壤水分自上而下呈先减小后增大的趋势,缓台、浅沟、缓坡呈先增大后减小的趋势,黄土陡坡中的切沟底土壤水分含量最高。3)缓台、陡坎、原状坡的土壤水分速变层和活跃层在丰水年消失,在枯水年深度下移;塌陷、切沟、浅沟、和缓坡土壤水分速变层和活跃层在枯水年均下移。 展开更多
关键词 陡坡地 土壤水分 微地形 垂直变化 陕北黄土区
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城市高羊茅草坪绿地水沙调控效应 预览
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作者 魏小燕 毕华兴 +4 位作者 李敏 霍云梅 杨晓琪 肖聪颖 张书函 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期45-50,共6页
通过人工模拟降雨试验,研究了60%覆盖度城市高羊茅草坪绿地(种草当年)在不同坡度(5°,10°)、不同雨强(30,60,90mm/h)条件下的产流、产沙过程以及径流携带泥沙的作用机制,并用裸地作为对照,同时定量化分析城市高羊茅草坪... 通过人工模拟降雨试验,研究了60%覆盖度城市高羊茅草坪绿地(种草当年)在不同坡度(5°,10°)、不同雨强(30,60,90mm/h)条件下的产流、产沙过程以及径流携带泥沙的作用机制,并用裸地作为对照,同时定量化分析城市高羊茅草坪绿地的水沙调控作用。结果表明:(1)高羊茅草坪绿地能够有效延缓初始产流时间,但随着雨强及坡度的增加其延缓效果降低,当雨强90mm/h、坡度10°时草坪绿地几乎没有延缓初始产流时间的效果;(2)各试验条件下高羊茅草坪绿地与裸地产流率差异性显著,但雨强90 mm/h、坡度10°时二者差异性不显著;(3)各试验条件下高羊茅草坪绿地总径流量是裸地的0.8倍左右,总产沙量是裸地的1/244.68~1/28.34倍;(4)60%盖度城市高羊茅草坪绿地能够有效削减径流量和土壤侵蚀量,但削减程度有差异,雨强为30,60,90mm/h时草坪绿地的平均减流效益分别为33.23%,23.04%,13.78%,在各场次降雨条件下减沙效益均可达95%以上;(5)试验条件相同时,高羊茅草坪绿地和裸地的径流挟沙能力有差异,同一径流量下草坪绿地的土壤侵蚀量远远低于裸地;(6)分别建立城市高羊茅草坪绿地、裸地的径流量与泥沙侵蚀量之间的水沙关系。 展开更多
关键词 高羊茅草坪绿地 产流产沙 减流减沙 水沙关系
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高羊茅草地地表径流系数影响因素研究 被引量:3
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作者 魏小燕 毕华兴 +2 位作者 霍云梅 肖聪颖 杨晓琪 《北京林业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期82-88,共7页
高羊茅作为我国北方典型冷季型城市草坪草,具有调蓄雨水的作用。为了进一步深入研究北方高羊茅草地的降雨径流,本文采用人工模拟降雨试验,研究了高羊茅草地在不同覆盖度(60%和90%)及不同雨强(30、60和90mm/h)条件下的径流系... 高羊茅作为我国北方典型冷季型城市草坪草,具有调蓄雨水的作用。为了进一步深入研究北方高羊茅草地的降雨径流,本文采用人工模拟降雨试验,研究了高羊茅草地在不同覆盖度(60%和90%)及不同雨强(30、60和90mm/h)条件下的径流系数变化过程及其与影响因子之间的关系,并用裸地作为对照,得出高羊茅草地在不同试验条件下的径流系数削减率。研究结果表明:1)高羊茅草地初始产流时间随雨强增加逐渐提前,随着覆盖度的增加逐渐延长,同时,雨强越大初始产流时间提前幅度越小,覆盖度越大草地延缓初始产流时间的效果越明显;2)裸地和高羊茅草地的径流系数随降雨时间变化规律相似,均随降雨时间的延长先迅速增加后逐渐变缓,经过拟合裸地及高羊茅草地的径流系数与降雨时间均呈对数关系;3)高羊茅草地地表径流系数随着覆盖度的增加而降低,随着雨强的增加而增加,且覆盖度越低雨强对径流系数的影响越显著,反之则越不显著;4)高羊茅草地对径流系数的削减能力有限,随着雨强的增加两种覆盖度草地径流系数削减率越相近,在雨强为30、60和90mm/h时两种覆盖度草地径流系数削减率分别相差25%、24%和23%;5)建立试验条件下高羊茅草地径流系数与降雨强度、覆盖度、降雨时间的回归方程,经过验证,方程可用于试验条件下高羊茅草地径流系数的预测。 展开更多
关键词 人工模拟降雨 覆盖度 降雨强度 径流系数
哀牢山山区降水时空分布的影响因素及插值方法比较 被引量:3
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作者 李月 齐实 +4 位作者 程伯涵 马俊明 马聪 邱一丹 陈勤彦 《地球与环境》 CAS CSCD 2017年第6期600-611,共12页
为了研究哀牢山山区降水的影响主要因素并探索适于山区降水的空间插值方法,本文利用研究区内30个地面测站10年(2005~2014)的降雨实测数据,根据降雨的时间分布特征,将研究时段划分为年季、干季和湿季,并对影响降水的因素进行空间自相... 为了研究哀牢山山区降水的影响主要因素并探索适于山区降水的空间插值方法,本文利用研究区内30个地面测站10年(2005~2014)的降雨实测数据,根据降雨的时间分布特征,将研究时段划分为年季、干季和湿季,并对影响降水的因素进行空间自相关分析,确定并组合得到影响降水的主要因子,使用留一法交叉检验插值精度,通过分析验证,寻求最优的降雨插值方法。研究结果表明,1)影响降水的主要因子为高程、纬度、坡度、坡向和主风向效应指数(PWEI);2)影响年季降水变化的主要因子为高程、纬度、坡度和坡向;影响湿季降水的主要因子为高程、纬度、坡度和PWEI;影响干季降水的主要因子为高程、坡度、纬度和坡向;3)插值过程中结合环境特征引入影响降水的因子,很大程度上提高了插值结果的精确性。由此可见,降雨插值精度不仅和插值方法本身的结构有关,更重要的是在降水特征的基础上合理筛选及引入主要环境影响因子。 展开更多
关键词 哀牢山山区 降水 时空分布 影响因素 插值方法
农村劳动力转移对中国耕地种植结构的影响 预览 被引量:7
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作者 齐元静 唐冲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期233-240,共8页
探讨农村劳动力转移对中国耕地种植结构的影响,对快速城镇化背景下耕地种植结构的调整有重要意义。该文基于2014-2015年对中国13个省1 580个农户的大样本调查数据,对影响耕地种植结构的各种因素进行多元回归模型估计,以检验农村劳动力... 探讨农村劳动力转移对中国耕地种植结构的影响,对快速城镇化背景下耕地种植结构的调整有重要意义。该文基于2014-2015年对中国13个省1 580个农户的大样本调查数据,对影响耕地种植结构的各种因素进行多元回归模型估计,以检验农村劳动力转移对中国耕地种植结构的影响。结果表明:1)在被调查农户中,80.4%的农户种植了粮食作物,户均种植面积达0.84 hm2;37.2%的农户种植了至少1种经济作物,户均种植面积为0.29 hm2。经济作物占总种植面积的比例达到13.77%,在各类经济作物中,种植户数和面积最多的是蔬菜和水果。2)农村劳动力转移降低了农地投资强度和经济作物的种植比例,耕地种植结构随着外出务工地与家庭间的距离而不同。在县内或省外务工的家庭种植经济作物的比例和户均种植面积都较小。3)农户的农业种植和投资行为同时受到土地资源因素、家庭成员特征、社会资本因素以及市场和政策因素的影响。人地矛盾突出地区的农户倾向于种植经济作物,村庄集中灌溉设施的建设对蔬菜种植有正向影响,而对水果种植呈负向影响,地权稳定性对农户在耕地上的地均投资和经济作物种植有显著的正向影响;家庭成员特征对农户的农业种植和投资行为影响较大;社会资本对蔬菜种植具有正向影响,而对水果种植和农地投资强度影响并不显著;由到城市/县城的距离所表征的市场因素对蔬菜和水果种植比例均呈负向影响;土地流转对蔬菜的种植有正向影响,而对水果种植有负向影响,专业合作社对水果种植呈正向影响,但对蔬菜种植影响不显著。该研究可为中国耕地种植结构的优化与调整提供参考。 展开更多
关键词 农业 土地利用 作物 劳动力转移 耕地种植结构
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毛乌素沙地油蒿群落冠层导度及影响因素 被引量:2
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作者 王珊 查天山 +3 位作者 贾昕 吴雅娟 白玉洁 冯薇 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期65-73,共9页
冠层导度(gc)是影响植物蒸腾和光合作用的重要参数,对环境变化敏感。本研究利用涡度相关法于2015年5—10月对毛乌素沙地油蒿群落的潜热和显热通量进行连续观测,并同步观测空气温度(Ta)、相对湿度(RH)、光合有效辐射(PAR)、土壤... 冠层导度(gc)是影响植物蒸腾和光合作用的重要参数,对环境变化敏感。本研究利用涡度相关法于2015年5—10月对毛乌素沙地油蒿群落的潜热和显热通量进行连续观测,并同步观测空气温度(Ta)、相对湿度(RH)、光合有效辐射(PAR)、土壤含水量(VWC)、降雨(PP)等气象因子,结合Penman-Monteith的冠层导度逆转方程,了解gc时间动态与变异机制。结果表明:研究区油蒿群落gc日变化具有明显的季节差异,夏季(5—8月)gc达到峰值的时间比秋季(9—10月)早约2 h,约在10:00左右达到峰值,比水汽压亏缺(VPD)和PAR的峰值分别提前3~4 h和1~2 h,秋季gc在中午12:00达到峰值后直接下降。PAR、VPD均对gc有显著的调控作用,PAR和VPD对gc的调控阈值分别是1 200μmol/(m^2·s)和1.5 kPa,小于阈值呈正相关,大于阈值呈负相关。30 cm土壤含水量(VWC_30)是调控gc的重要因子,当VWC30大于0.16 m^3/m^3时,gc与VWC_30呈正线性关系。在高的土壤含水量条件(VWC_30≥0.16 m^3/m^3)下,gc对PAR和VPD的敏感性高于低土壤含水量(VWC_30〈0.16 m^3/m^3)条件。结果表明,土壤水分是调节荒漠生态系统冠层导度的关键因子,研究结果为荒漠生态系统水文过程模型的建立提供重要参考。 展开更多
关键词 冠层导度 土壤含水量 半干旱区 蒸腾 光合作用
不同土壤坡面产流产沙特征对比分析 预览 被引量:4
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作者 魏小燕 毕华兴 霍云梅 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期44-48,共5页
通过不同坡度(5°,10°,20°)、不同质地土壤(粘土、砂土)的人工模拟降雨试验,对比研究粘土和砂土在不同坡度条件下的坡面产流产沙规律,并建立试验条件下坡面土壤侵蚀模型。结果表明:(1)粘土坡面和砂土坡面的产流规... 通过不同坡度(5°,10°,20°)、不同质地土壤(粘土、砂土)的人工模拟降雨试验,对比研究粘土和砂土在不同坡度条件下的坡面产流产沙规律,并建立试验条件下坡面土壤侵蚀模型。结果表明:(1)粘土坡面和砂土坡面的产流规律相似,在相同试验条件下随着产流时间的延长粘土坡面和砂土坡面的产流率均先逐渐增加最后趋于稳定,同时随着坡度增大,粘土坡面和砂土坡面的产流率均逐渐变小,但粘土坡面达到稳定产流率的时间早于砂土坡面;(2)粘土坡面和砂土坡面的产沙规律相似,在不同坡度条件下粘土坡面和砂土坡面的产沙率均随产流历时呈先增大后降低的趋势,但粘土坡面的产沙能力小于砂土坡面,且在坡度为5°时两者之间的差别达到最大;(3)随着坡度增加,粘土坡面和砂土坡面的总产沙量的变化幅度均大于总产流量的变化幅度,即坡度对坡面侵蚀产沙的影响大于对径流的影响;(4)统计得出试验条件下粘土坡面和砂土坡面的土壤侵蚀量与坡度、产流时间的回归方程,并据此得出试验条件下粘土相对于砂土坡面的减沙能力方程。 展开更多
关键词 土壤质地 坡面产流 坡面产沙 人工模拟降雨
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浅层地下水对华北地区河岸杨树林树干液流的影响 被引量:5
14
作者 罗超 查同刚 +3 位作者 朱梦洵 朱志俊 王子尧 刘文娜 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1401-1407,共7页
华北地区河岸杨树林生长季的用水特征对杨树人工林经营管理具有重要意义.本文以北京市潮白河畔的杨树人工林为研究对象,采用热扩散式探针(TDP)测定树干液流、管式TDR土壤含水量法测定土壤体积含水量、开路涡度相关系统测定环境因子数... 华北地区河岸杨树林生长季的用水特征对杨树人工林经营管理具有重要意义.本文以北京市潮白河畔的杨树人工林为研究对象,采用热扩散式探针(TDP)测定树干液流、管式TDR土壤含水量法测定土壤体积含水量、开路涡度相关系统测定环境因子数据,对2014年6—7月的杨树树干液流及其影响因素进行系统研究,以探究浅层地下水对树干液流的可能影响.结果表明:杨树树干液流日变化随太阳辐射呈现单峰或双峰变化,在土壤水分相对亏缺时,杨树树干液流密度明显减小,达到峰值的时间从14:00提前到12:30,但树干液流对太阳辐射的时滞效应没有明显变化.在表层土壤水分相对充足时,太阳辐射和空气饱和水汽压差是杨树树干液流变化的主导因子,但在表层土壤水分亏缺时,土壤水会成为杨树树干液流的限制因子;当表层土壤水分相对亏缺时,杨树单株耗水与100 cm土层土壤体积含水量呈显著负相关,与其余各土层体积含水量呈显著正相关.浅层地下水(相对稳定的150 cm及更深处)在土壤表层土壤水分含量相对亏缺时,可在毛管力作用下对上层土壤水进行补充,供给杨树生长需要. 展开更多
关键词 浅层地下水 热扩散法 树干液流 土壤水 河岸杨树林
90%盖度狗牙根草地对次降雨径流削减作用 被引量:2
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作者 朱永杰 毕华兴 +2 位作者 常译方 霍云梅 王晓贤 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期103-109,共7页
利用人工模拟降雨试验研究了不同降雨强度和坡度条件下,90%盖度狗牙根草地(以裸地为对照)对次降雨地表径流产生过程的影响以及对径流总量的削减作用。结果表明:1)与裸地相比,狗牙根草地对初始产流时间延长效果明显,最小延长4'2″,... 利用人工模拟降雨试验研究了不同降雨强度和坡度条件下,90%盖度狗牙根草地(以裸地为对照)对次降雨地表径流产生过程的影响以及对径流总量的削减作用。结果表明:1)与裸地相比,狗牙根草地对初始产流时间延长效果明显,最小延长4'2″,最大延长29'8″;对裸地径流总量的削减率最高达59.04%,平均削减率为47.76%,削减效果显著;2)狗牙根草地相比裸地能够很好地延缓峰现时间。随着坡度和降雨强度的增加,狗牙根草地和裸地产流速率趋于稳定所需时间也在缩短,狗牙根草地和裸地的稳定产流速率也在不断增大;3)随着坡度的增大,狗牙根草地和裸地稳定产流速率之间的差距逐渐缩小,狗牙根草地对总径流量的削减是呈减弱的趋势;4)拟合了径流削减率与降雨强度、坡度的方程,E=I-0.23(1-sinθ)0.58×e4.93×100%,双侧统计相关性显著。 展开更多
关键词 人工模拟降雨 狗牙根草地 削减地表径流 降雨强度 坡度
QYJY-503C人工模拟降雨装置降雨特性试验 预览 被引量:12
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作者 霍云梅 毕华兴 +3 位作者 朱永杰 许华森 王晓贤 常译方 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2015年第2期31-36,共6页
为了使基于人工模拟降雨装置的水土保持试验更可靠,采用人工降雨试验方法,通过研究QYJY-503C人工模拟降雨装置的降雨特性,探讨该装置在水土保持科学试验中的适用性。结果表明:1)雨滴达到终速时雨滴-色斑直径的关系为d=0.383 9D0.709;2... 为了使基于人工模拟降雨装置的水土保持试验更可靠,采用人工降雨试验方法,通过研究QYJY-503C人工模拟降雨装置的降雨特性,探讨该装置在水土保持科学试验中的适用性。结果表明:1)雨滴达到终速时雨滴-色斑直径的关系为d=0.383 9D0.709;2)QYJY-503C人工模拟降雨装置有效降雨均匀度超过80%;3)在试验范围内,雨滴直径随降雨强度增大而增大,雨滴中数直径与降雨强度呈d50=0.559 5I0.280 5的幂函数关系,相同降雨强度条件下的雨滴直径较天然雨滴偏小20%~70%;4)降雨动能与降雨强度呈E=0.004 2I-0.021的线性关系,可通过控制降雨强度实现降雨动能与天然降雨的相似性;5)QYJY-503C人工模拟降雨装置性能稳定、可控性强,可适用于室内土壤侵蚀的研究。 展开更多
关键词 人工模拟降雨 率定 雨滴直径 降雨动能 土壤侵蚀
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北京地区下凹式绿地土壤渗透能力及蓄水对土壤物理性质的影响 预览 被引量:3
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作者 朱永杰 毕华兴 +1 位作者 霍云梅 许华森 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期106-110,共5页
采用自制的模拟下凹式绿地,通过模拟不同设计暴雨强度条件下下凹式绿地的进水负荷,动态监测下凹式绿地在蓄水过程中土壤水分的渗透量和平均入渗速率,研究北京地区下凹式绿地在蓄积周边外来雨水径流过程中土壤水分的渗透规律以及蓄积雨... 采用自制的模拟下凹式绿地,通过模拟不同设计暴雨强度条件下下凹式绿地的进水负荷,动态监测下凹式绿地在蓄水过程中土壤水分的渗透量和平均入渗速率,研究北京地区下凹式绿地在蓄积周边外来雨水径流过程中土壤水分的渗透规律以及蓄积雨水径流后对土壤孔隙及土壤密度的影响。结果表明:1)在土壤含水率基本相同的条件下,下凹式绿地土壤渗透性能在1、3、5年一遇暴雨情况下会随着暴雨强度的增加而增大;2)在设计暴雨强度一致时,土壤水分的渗透量和平均入渗速率没有明显差异,土壤密度小、总孔隙度大的渗透量和平均入渗速率更大;3)随着绿地蓄水次数的增多,土壤密度和总孔隙度变化较大,蓄水试验后,土壤密度由最初的1.33 g/cm^3变为1.65g/cm^3、总孔隙度由原来的50.06%变为39.18%。 展开更多
关键词 下凹式绿地 暴雨强度 渗透量 平均入渗速率
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城市绿地对周边建设用地的降温效应分析 预览 被引量:7
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作者 邱海玲 朱清科 武鹏飞 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期111-117,共7页
城市绿地对缓解城市热岛效应起着极其重要的作用。以北京市2013年7月31日的Landsat8 TIRS影像为基础数据,反演亮度温度来表达城市热岛效应,结合GIS技术,分析城区30块绿地对周边建筑用地的降温效应。结果表明:1)Landsat8 TIRS影像反演... 城市绿地对缓解城市热岛效应起着极其重要的作用。以北京市2013年7月31日的Landsat8 TIRS影像为基础数据,反演亮度温度来表达城市热岛效应,结合GIS技术,分析城区30块绿地对周边建筑用地的降温效应。结果表明:1)Landsat8 TIRS影像反演的亮度温度可以有效表达城市热岛效应;2)绿地对4个方向上建设用地的降温幅度从高到低的顺序是西〉南〉北〉东;3)绿地和建设用地的面积比与绿地降温作用之间存在明显的正相关关系,面积比的变化对处在绿地北向建设用地的降温幅度影响最大;4)绿地的降温作用与建设用地的容积率存在明显的负相关关系,处在绿地北向的建设用地的容积率变化对降温幅度影响最大。 展开更多
关键词 城市绿地 亮度温度 城市热岛效应 建设用地 容积率
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我国智慧水土保持体系初探 预览 被引量:4
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作者 朱清科 马欢 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2015年第4期117-122,共6页
智慧地球战略已经得到了各国的普遍认可,并被广泛应用于水利、林业、交通、电力、环境保护、旅游等不同行业。为了促进水土保持科学与技术发展,亟需开展智慧水土保持体系研究。本文在提出智慧水土保持的概念和总体构架的基础上,比较分... 智慧地球战略已经得到了各国的普遍认可,并被广泛应用于水利、林业、交通、电力、环境保护、旅游等不同行业。为了促进水土保持科学与技术发展,亟需开展智慧水土保持体系研究。本文在提出智慧水土保持的概念和总体构架的基础上,比较分析智慧水土保持与数字水土保持的异同,论述智慧水土保持体系建设的关键技术和我国智慧水土保持体系建设的基础,阐明智慧水土保持体系的建设目标、原则和建设内容。智慧水土保持的目标是建立动态反馈、智能决策的水土保持发展新模式。建设内容主要有水土流失监测终端物联网、高速互联网、数据库、水土流失综合防治决策系统、一体化管理系统、数据安全应急系统和对外公众服务平台等7方面。 展开更多
关键词 智慧水土保持 系统构建 信息化 一体化 智能决策
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陕北黄土区人工林地土壤水分的垂直变化规律 预览 被引量:6
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作者 王瑜 朱清科 +5 位作者 赵维军 王利娜 马欢 梁非凡 赵兴凯 李安怡 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2015年第6期54-60,共7页
不同林地类型土壤水分的垂直变化规律在一定程度上反映了林分消耗土壤水分及其稳定性的特征。选取陕北黄土区3种典型人工林地—油松林、山杏林和沙棘林下土壤水分为研究对象,选取荒草地为对照组,分析研究其土壤水分在0-180 cm土层内的... 不同林地类型土壤水分的垂直变化规律在一定程度上反映了林分消耗土壤水分及其稳定性的特征。选取陕北黄土区3种典型人工林地—油松林、山杏林和沙棘林下土壤水分为研究对象,选取荒草地为对照组,分析研究其土壤水分在0-180 cm土层内的垂直分布规律及剖面垂直分层特点。结果表明:人工油松林地及山杏林地土壤含水量随土层深度的增加呈逐渐减少趋势,减小速率分别是0.019 3、0.020 9%/cm,人工沙棘林地及荒草地土壤含水量随土层深度的增加呈逐渐增加趋势,增加速率分别为0.004 6、0.086 3%/cm;根据变异系数法,土壤水分垂直剖面可分为速变层、活跃层和次活跃层3个层次,分层结果与使用有序聚类法分类的结果较为一致。 展开更多
关键词 人工林 土壤水分 垂直变化 黄土区
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