国家科技重大专项(20121101011)
- 作品数：13 被引量：101H指数：7
- 相关作者：张红史建伟牛俊杰李晋昌郭彪更多>>
- 相关机构：山西大学太原师范学院天津华能杨柳青热电有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金山西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球环境科学与工程水利工程更多>>
- 柠条人工林细根不同分枝根序寿命估计被引量：8
- 2015年
- 植物细根在发育结构上表现的形态特征和生理功能异质性影响细根寿命的准确估计,因此了解分枝根序细根寿命差异对于深入认识细根的周转过程和陆地生态系统碳分配具有重要意义。采用微根管(Minirhizotron)技术对晋西北黄土区的五年生柠条(Caragana Korshinskii Kom.)人工林细根的生长过程进行了为期3a(2007—2009年)的追踪观测,分析了不同因素(土层深度、季节变化、空间位置)对一级根和高级根寿命的影响。结果表明:(1)在各土层深度处,一级根的中值寿命均低于高级根中值寿命,其中一级根中值寿命表现随土层深度增加而增加趋势,而高级根除表层0—20 cm中值寿命较短外,各土层间变化趋势不明显,40—60 cm、80—100 cm土层高级根在观测期结束时其累积存活率仍在50%以上;(2)不同季节出生一级根和高级根的中值寿命季节性表现为:秋季>夏季>春季,并且在各个季节均表现,高级根寿命显著大于一级根寿命(P<0.01);一级根仅夏季与秋季差异性不显著(P>0.05),而高级根仅春季与秋季存在极显著差异(P<0.01);(3)一级根和高级根距树干基部0 cm处细根中值寿命均大于50 cm处一级根和高级根细根的中值寿命。同一位置处高级根寿命要大于一级根寿命。在距树干基部0 cm处和50 cm处,一级根和高级根的寿命均存在极显著差异(P<0.01),但高级根却在距树干基部0 cm和50 cm处差异不明显,而一级根却表现极显著差异(P<0.01)。
- 史建伟秦晴陈建文
- 关键词：柠条细根
- 晋西北黄土丘陵区4种植被类型土壤水分含量的变化特征研究被引量：10
- 2013年
- 不同植被类型对于陆地生态系统的水分循环具有重要的调节作用。以晋西北黄土丘陵区偏关县境内的小叶杨林地、柠条林地、草地和撂荒地4种植被类型为研究对象，采用土钻法分别测定0～600cm不同土层的土壤水分含量，分析了晋西北不同植被类型的土壤水分含量的垂直分布特征及4种植被含水量的差异比较。结果表明：（1）在0—600cm土层中，平均土壤水分含量因植被类型不同表现显著差异（P〈0．05），依次表现为小叶杨〉草地〉撂荒地〉柠条；（2）在0—600cm土层中，土壤水分含量随着土层深度的增加呈现先逐渐降低后趋于稳定的趋势，且同一植被类型不同土层深度间土壤水分含量差异显著（P〈0．05），同一土层不同植被类型间的土壤水分含量也有显著差异（P〈0．05）；（3）研究区土壤剖面可分为易变层（0～100cm）、活跃层（100～200cm）、次活跃层（200—300em）和相对稳定层（300—600em）。在晋西北黄土丘陵区植被恢复中，应根据本区域土壤水分变化特点，选择适宜的植物种类，采取乔一草或乔一灌一草相结合的植被配置模式，以减少该区域土壤水分的过度消耗，这对于改善当地植被的生态效益具有重要意义。
- 古文婷史建伟牛俊杰梁海斌郭彪
- 关键词：植被类型土壤水分
- 基于遥感的晋北沙化区植被覆盖变化监测被引量：9
- 2014年
- 以山西省晋北沙化区为研究区,基于长时序的归一化植被指数(NDVI)数据和趋势分析方法,从年份、季节和月份3个尺度系统分析了研究区的植被变化时空特征。研究发现:2000—2012年晋北沙化区的植被活动在增强,年增加率为14.61%,研究区89.57%的区域植被活动在增强,其中秋季植被活动增强最为明显,表明近13 a晋北地区的土地沙化趋势在减弱,在该区实施的京津风沙源治理工程的生态效应正在呈现。但研究区整体植被覆盖仍较低,69.93%的区域为较少植被区。因此,京津风沙源治理工程在该区需继续实施,才能保证植被恢复到理想的状态。
- 朱世忠
- 关键词：植被动态归一化植被指数
- 汾河水库周边土壤氮流失风险评价被引量：2
- 2015年
- [目的]对汾河水库周边土壤氮流失风险进行评价,为汾河水库周边的环境管理与污染控制提供依据。[方法]在对汾河水库周边土壤采样、全氮含量测定的基础上,结合研究区地形、降雨、土地利用类型、径流、化肥施用、人口、潜在污染源距离等因子,采用通用水土流失方程和氮指数评价法进行评价。[结果]从研究区整体来看,土壤氮流失风险水平并不高,风险评价等级为低、中、高、极高程度的面积分别占研究区总面积的78.04%,2.72%,9.31%和9.93%;从空间上来看,氮流失风险较高的区域主要集中分布在研究区的西南和东北部,土地利用类型主要是地势平坦的耕地。中等流失风险程度的区域大部分位于沿河山地地区,土地利用类型为林地、草地及耕地。低风险程度的区域主要位于河谷地区较为平坦的地区,土地利用类型以草地和耕地为主。[结论]采用的氮指数评价法综合考虑了土壤氮流失的源因子和迁移因子,可以科学有效地反映研究区土壤氮流失风险的水平及空间分布。
- 申小雨张红张艳灵冯凌
- 关键词：汾河水库氮流失
- 晋北沙漠化地区土壤风蚀动态及防治效果被引量：2
- 2016年
- [目的]对晋北沙漠化区土壤风蚀状况及空间差异进行研究,以期为区域土地退化和京津风沙源治理工程的效益评估提供科学依据。[方法]基于耕地和林草地不同地表类型的土壤风蚀模型,逐像元地计算2001—2014年晋北沙漠化地区土壤风蚀状况及空间差异。[结果](1)2001—2014年晋北沙漠化区的平均土壤风蚀模数达到4.67t/(hm^2·a),处于轻度风蚀状态。区域分布上,北部区域风蚀状况明显高于南部。(2)研究区2001,2005,2010和2014年的平均土壤风蚀模数分别为6.83,3.89,4.36和2.55t/(hm^2·a);土壤风蚀总量分别为2.09×10~7 t,1.19×10~7 t,1.31×10~7 t和7.65×106 t。(3)晋北沙漠化地区植被覆盖度提高和风力减弱是区域土壤风蚀强度削弱的主要原因。研究发现风力作用的减弱贡献率约为77.7%,而植被覆盖度的提高的贡献率为22.3%。[结论]晋北土壤风蚀状况空间差异较大,风速减弱是导致区域土壤风蚀削弱的主要原因。晋北沙漠化地区植被覆盖度尚未恢复到良好的状态,生态工程建设还需进一步实施,生态工程实施的成果需加强保护。
- 武志涛马志婷郭未旭李晋昌张红
- 关键词：生态工程风力植被盖度
- 山西省农业碳排放总量及时空特征研究被引量：6
- 2017年
- 随着大气中温室气体浓度的不断上升,气候变暖已成为现阶段最迫切的环境问题。以2005—2010山西省农业统计资料和统计年鉴为基础数据,结合研究区内的问卷调查和实地走访,对山西省农业碳排放总量、时空分布特征、构成比等进行研究。结果表明:(1)山西省2005—2010年农业碳排放总量呈逐年递增趋势,年平均增长率为5.36%;(2)山西省各地市碳排放总量较大的3个市是运城、临汾、晋中市,从单位面积排放强度来看太原、晋中、长治的排放强度位列前三;(3)山西省农业碳排放的分布格局呈带状分布,自然、经济的差异都对其碳排放量产生一定影响;(4)从农业碳排放各部分所占比例来看,农田秸秆露天焚烧的碳排放量占到整个农业碳排放总量的50%以上,其次是化肥施用导致的碳排放。研究结果可以为山西省农业温室气体减排提供数据支持和对策建议。
- 刘治国张红李炜阎寒冰
- 关键词：农业碳排放碳排放强度
- 不同海拔华北落叶松细根形态特征被引量：13
- 2016年
- 山地海拔变化包含多个环境因子的梯度效应，而细根作为植物重要的功能器官，对环境因子变化较为敏感。因此，了解植物细根形态特征对海拔变化的响应对于认识气候变化下的植物地下过程具有重要意义。本研究以山西省庞泉沟国家自然保护区内分布于1800～2700m海拔上的华北落叶松（L0r如principis-rupprechtii）细根为研究对象，采用根序分级法对不同根序细根形态特征（直径、比根长、比表面积和组织密度）进行了分析，结果表明：（1）同级根序细根直径随海拔升高而增粗，组织密度随海拔升高而减小，比根长和比表面积则随海拔升高先增加后减小；（2）不同海拔处细根形态均表现随序级增加，直径和组织密度变大，而比根长和比表面积减小；（3）分析表明，海拔、根序变化均显著影响细根形态特征（P〈O．05），但海拔和根序的交互作用只对细根直径和组织密度变化有显著影响（P〈O．05）；其中1～3级根直径和组织密度均与海拔变化显著相关（P〈0．05），而4、5级根序各形态特征与海拔之间的相关性均不显著。本研究结果可为进一步认识植物细根对未来气候变化下的响应机制提供重要参考。
- 胡瑞芝杜自强刘爽史建伟
- 关键词：华北落叶松细根海拔
- 基于MODIS的近10年来汾河上游植被动态变化监测被引量：3
- 2015年
- 植被是生态系统的最重要组成部分,以植被覆盖度为指标研究区域植被的时空动态特征,是生态系统健康评价的前提和必要基础。以山西省汾河上游为研究区域,利用RS和GIS技术,基于长时序的MODIS-NDVI数据和趋势分析方法,结合数字高程模型(DEM),对汾河上游植被覆盖度的时空变化进行了研究。研究表明:1)NDVI平均值较大的区域分布在汾河上游的边缘地带,而在靠近汾河流域的平坦区域,NDVI平均值越来越小;2)从时间上看,2000—2010年来汾河上游NDVI最大值呈上升趋势,NDVI随年份的增长率7.8%/10a,植被覆盖明显改善;3)2000—2010年来,NDVI趋势值增大的区域主要分布在汾河上游的中部及中南部地区,NDVI趋势值减小的区域则分布在汾河上游流域的边缘地区;4)在不同海拔高度上,NDVI平均值随DEM值的升高整体呈显著的增大趋势,但是NDVI变化趋势随DEM的升高先增大后减小。本文研究结果可为该区的植被变化提供理论依据,有助于对土地资源的保护,制止不合理的开发利用方式,同时也可以加深对该流域土壤侵蚀治理的理解,对于改善生态环境也有重要的意义。
- 邸富宏
- 关键词：植被动态归一化植被指数DEM汾河上游
- 晋西北黄土丘陵区不同林龄柠条地土壤水分变化特征研究被引量：20
- 2014年
- 以山西省五寨县张家坪林场三个林龄的柠条林为研究对象,以撂荒地为对照,分别对其0-600cm土壤剖面的水分含量进行了测定分析。结果表明:(1)在0-600cm土层中,土壤水分含量除10a柠条林与撂荒地间没有明显差异外,其它各林龄柠条林之间均存在显著差异(p<0.05),总体表现为,撂荒地>10a柠条林>20a柠条林>35a柠条林;(2)在0-600cm土层中,各林龄柠条林与撂荒地土壤水分含量均表现随着土层深度的增加呈现先减少后增加的趋势,并以200-300cm深度处作为临界低点,在不同林地表现不同的垂直分布特征;(3)不同林龄柠条林地土壤干层分布深度不同,且随着林龄的增大,中度干层的深度及范围也在逐渐增大。因此根据本区域土壤水分变化特点,在进行植被恢复建设过程中,应选择适宜的植物配置模式及营林管理模式,以减少本区域内土壤水分的过度消耗。
- 梁海斌史建伟牛俊杰古文婷郭彪
- 关键词：土壤水分柠条土壤干层黄土丘陵区
- 晋北沙漠化地区1980—2014年的气候变化被引量：12
- 2016年
- 气候变化对土地沙漠化有一定驱动作用。以晋北沙漠化地区为研究区域,对1980—2014年影响该地区土地沙漠化的气候因子进行分析,采用气候变化倾向率、突变检验、滑动t检验、GIS空间模拟和插值等方法来探讨气候变化时空变化特征。结果表明:(1)1980—2014年,晋北沙漠化地区春季升温速率较大,气温整体呈缓慢上升趋势,年均气温从1980年6.37℃升高到2014年8.01℃,空间上呈现出由两边向中心逐渐减弱的趋势,并且在1990年存在明显增温突变,春夏季气温突变明显;(2)晋北沙漠化地区秋季降水增长幅度最为明显,年降水量整体呈现升高趋势,年降水量的倾向率均为正值,年降水量从1980年357.83mm升高到2014年403.82mm,降水量处于非突变的自然波动状态,稳定性较强,在空间上差异明显,由东北向西南逐渐增加;(3)年均风速呈逐年减小的趋势,春季风速从1980年3.25m·s-1降低到2014年2.48m·s-1,减小趋势最为明显,在空间上呈现由西北至东南逐渐增大的趋势。
- 张莉秋张红李皎李晋昌
- 关键词：风沙活动气候变化沙漠化
