赵金龙 作品数:12 被引量:245 H指数:8 供职机构: 北京林业大学林学院 更多>> 发文基金: 国家林业公益性行业科研专项 更多>> 相关领域: 农业科学 环境科学与工程 生物学 天文地球 更多>>
辽河源不同龄组油松天然次生林生物量及空间分配特征 被引量:25 2014年 油松是中国暖温带区域主要的森林植被,精确计算油松天然林生物量及准确表征空间分布特征对其在固碳释氧、林木积累营养物质等方面的生态服务功能评估具有重要意义。目前,国内基本上没有进行油松天然次生林生物量及空间分配在一个年龄序列上的研究。研究的主要目的是准确估算河北省平泉县辽河源自然保护区4个龄组油松天然次生林林分各组分的生物量,并揭示生物量在空间的分配特征。在每种林分内,林下植被层(灌木和草本)和凋落物层生物量通过样地调查和全挖取样的方法计算。基于胸径(DBH)和树高(H)的异速生长方程则用于计算乔木层生物量。结果表明:(1)林分生物量大小排序为:成熟林(397.793 t/hm2)>近熟林(242.188 t/hm2)>中龄林(203.801 t/hm2)>幼龄林(132.894 t/hm2);(2)乔木层生物量成熟林(373.128 t/hm2)>近熟林(224.991 t/hm2)>中龄林(187.750 t/hm2)>幼龄林(119.169 t/hm2)。地上部分各组分生物量大小关系略有差异,幼龄林和近熟林为:干>根>枝>叶>干皮>球果,而中龄林和成熟林则是干>根>枝>干皮>叶>球果。干生物量对于各龄组乔木层生物量来说是最大的贡献者,所占比例表现为:中龄林(66.25%)>近熟林(64.38%)>成熟林(62.09%)>幼龄林(38.41%),而贡献较小的球果则是成熟林(1.02%)>幼龄林(0.88%)>近熟林(0.72%)>中龄林(0.53%)。根系总生物量在18.315 t/hm2(中龄林)—44.849 t/hm2(成熟林)之间,其组分生物量大小整体上表现为:根桩>粗根>大根>细根>小细根;(3)灌木层生物量成熟林(0.861 t/hm2)>近熟林(0.790 t/hm2)>中龄林(0.559 t/hm2)>幼龄林(0.401 t/hm2),各组分生物量大小为根>茎>叶;(4)草本层生物量幼龄林(3.058 t/hm2)>近熟林(2.017 t/hm2)>中龄林(1.220 t/hm2)>成熟林(1.181 t/hm2),地下部分生物量均大于地上部分;(5)凋落物层生物量成熟林(22.623 t/hm2)>近熟林(14.390 t/hm2)>中龄林(14.272 t/hm2)>幼龄林(10.265 t/hm2),各层生物量大 赵金龙 王泺鑫 韩海荣 康峰峰 宋小帅 于晓文 赵伟红关键词:油松 天然次生林 生物量 冀北辽河源森林景观格局特征及破碎化研究 被引量:6 2014年 基于辽河源2012年7月分辨率为10 m的遥感影像图及1∶5万的地形图、森林资源二类清查数据和GPS地面真实采集点,在地理信息系统软件ArcGIS、ENVI和景观指数分析软件Fragstats支持下,利用主成分分析方法降维选取对破碎化贡献最大的斑块形态指标,分析了冀北辽河源森林景观格局特征和破碎化程度。结果表明,各景观组分中阔叶林、油松面积最大,是辽河源地带性植被,分布集中,破碎化较小;华北落叶松、疏林地、居民地、道路和未成林地面积小,呈零散分布,破碎化程度较高,人为干扰程度大。各景观类型的平均分维数均接近1。景观整体破碎化水平较低,景观多样性指数为2.068 6,说明景观多样性丰富,异质性高;均匀度指数为0.783 8,说明景观类型分布均匀。各景观类型的边界褶皱程度均较低,整个景观的边界形状较为简单。 于晓文 康峰峰 韩海荣 宋小帅 赵金龙 高晶 赵伟红关键词:生态学 景观指数 破碎化 辽河源不同林龄油松林水源涵养能力研究 被引量:20 2016年 为定量评价不同林龄油松林的水源涵养能力,采用水量平衡法和综合蓄水量法,对辽河源地区3种不同林龄油松林的降雨再分配、凋落物持水能力、土壤蓄水能力以及林分水源涵养能力进行研究。结果表明:(1)观测期间,共观测到112次降雨,累计降雨量902.2mm,平均降雨量8.1mm;小雨、中雨、大雨和暴雨分别占总降雨量的25.2%,35.5%,26.4%和12.9%;(2)不同林龄油松林的林冠截留、林内降雨和树干茎流占总降雨量的比例分别为24.1%,72.9%和3%;林内降雨与林外降雨呈显著正线性关系;随着林龄的增加,林冠截留能力增加,而树干茎流先增加后减少;(3)凋落物的最大持水量、最大吸湿比和有效拦蓄量均随着林龄的增加而增加;(4)随着林龄的增加,土壤容重减小,总孔隙度增加,土壤入渗速率提高,蓄水能力增加;(5)不同林龄油松林水源涵养能力表现为成熟林>近熟林>中龄林。在不同林龄的油松林中,随着演替的进行,林分对降雨的分配与截流能力、水源涵养能力逐步增强。 郭梦娇 朱江 程小琴 韩海荣 康峰峰 董玲玲 赵金龙 宋小帅关键词:油松 降雨分配 水源涵养 冀北辽河源自然保护区森林景观格局与环境的关系 2014年 利用辽河源自然保护区森林资源二类清查数据,在ArcGIS软件和CANOCO for Windows 4.5软件的支持下,采用网格样方的采样方法运用典范对应分析(CCA)法,对冀北辽河源自然保护区的森林景观要素空间分布与环境因子的关系进行了分析研究。结果表明:(1)森林景观总体表现为人工林分布在低海拔地区,天然林分布在高海拔地区,与CCA排序图上的分布一致。Monte Carlo检验结果表明海拔、坡度是影响森林景观格局分异的主要环境因子。(2)在保护区内,坡向、郁闭度和土壤厚度对森林景观类型的空间分布的影响力极为有限,海拔是控制景观要素空间分布格局的主要因素,其次是坡度,二者间接控制水、热条件,影响林分树种的分布,进而影响森林景观格局。 于晓文 康峰峰 韩海荣 宋小帅 赵金龙 高晶 赵伟红关键词:森林景观 典范对应分析 基于InVEST模型的冀北辽河源生态系统服务与权衡综合评估研究 生态系统产生了一系列对人类福祉必不可少的产品和服务,统称为生态系统服务。在过去的几十年里,生态系统服务的研究已经得到迅速发展,已从早期的学术研究上升到全球生态系统服务的评估。近年来,了解生态系统如何提供服务,以及提供的服... 赵金龙关键词:生态系统服务 土地利用模式 冀北辽河源自然保护区土壤微生物碳代谢对阔叶林叶凋落物组成的响应 被引量:25 2015年 利用凋落物袋法研究了冀北辽河源地区阔叶混交林内山杨、白桦、蒙古栎叶凋落物单一分解及混合分解对0-5、5-10和10-20 cm表层土壤微生物生物量碳、微生物呼吸和微生物代谢熵的影响.结果表明:0-20 cm土层对照、白桦、山杨和蒙古栎处理的土壤微生物生物量碳平均含量分别为124.84、325.29、349.79和319.02 mg·kg^-1;微生物呼吸平均速率分别为0.66、1.12、1.16和1.10μg·g^-1·h-1.0-20 cm土层单一凋落物处理、两种叶凋落物混合处理、3种叶凋落物混合处理的土壤微生物生物量碳平均含量分别为331.37、418.52和529.34mg·kg^-1;微生物呼吸平均速率分别为1.13、1.30和1.46μg·g^-1·h-1.土壤微生物代谢熵则呈现出与微生物生物量碳、微生物呼吸相反的变化趋势.说明凋落物质量不同,其土壤微生物碳代谢特征不同,表现为高质量凋落物土壤微生物生物量碳、微生物呼吸速率以及微生物对土壤中有机质的利用效率较高,低质量凋落物则与之相反.植物叶凋落物混合能够增强土壤微生物活性,增加土壤微生物对土壤碳的利用效率,促进土壤微生物代谢途径的多样化,有利于林地土壤质量的维护和提高. 立天宇 康峰峰 韩海荣 高晶 宋小帅 于舒 赵金龙 于晓文关键词:叶凋落物 微生物生物量碳 微生物呼吸 辽河源典型森林类型的土壤水文效应 被引量:11 2015年 [目的]研究辽河源地区典型森林类型林下土壤的水文效应,为辽河源森林生态系统健康的监测和评价提供理论佐证。[方法]选取典型森林类型,采用不同入渗模型拟合各森林类型土壤的入渗过程。[结果](1)土壤容重变化范围为1.21~1.56g/cm3,油松中龄林最大,山杨成熟林最小;土壤总孔隙度变化范围为41.26%~54.38%,山杨成熟林最大,油松中龄林最小;(2)山杨成熟林土壤蓄水能力最强,为1 087.56t/hm2;油松中龄林土壤蓄水能力最小,为825.17t/hm2;(3)山杨成熟林稳渗速率最大,为1.33mm/min;(4)霍顿(Horton)入渗模型和菲利普(Philip)入渗模型能较好地反映各森林群落土壤入渗过程,但通用幂函数模型拟合结果较差。[结论]不同森林类型土壤均表现出随着土层深度的增加容重逐渐增加的现象,阔叶林林下土壤蓄水能力要强于针叶林,通过比较认为可以利用霍顿(Horton)模型作为研究该区森林土壤水文功能的重要手段。 宋小帅 康峰峰 韩海荣 于晓文 胡景东 赵伟红 高晶 赵金龙 韩树文关键词:典型森林类型 土壤 水文效应 冀北辽河源地区不同林龄油松天然次生林土壤理化特征的研究 被引量:36 2014年 为探讨不同林龄的油松天然次生林土壤理化性质的差异及规律,以辽河源地区油松(Pinus tabulaeformis)天然次生林为研究对象,研究了不同林龄林分的土壤理化特征及其垂直分布特征。结果表明:1)随着林龄的增加,土壤pH值和土壤全P含量逐渐增加而土壤容重逐渐降低,土壤自然含水量、土壤全K含量先降后增,而土壤有机质、土壤全N含量先增后降。林龄对林分土壤物理性质影响不显著,而对林分土壤化学性质影响显著。2)各林龄林地土壤容重、土壤pH值随着土层深度的增加而增加,土壤自然含水量、土壤有机质含量、N、P、K含量随着土层深度的增加逐渐降低。3)土壤理化各指标间关系密切,除土壤全P与土壤其它理化性质间均无显著相关外,其它各指标间的相关性显著,相关系数正负均有,相关性较为复杂。 赵伟红 康峰峰 韩海荣 赵金龙 高晶 于晓文 宋小帅 立天宇关键词:土层深度 土壤理化性质 辽河源3种林分降雨再分配特征及其影响因素 被引量:19 2018年 于2013和2014年5—9月对辽河源自然保护区油松林、山杨林和华北落叶松林的穿透雨、树干茎流和林冠截留进行了监测,分析森林冠层对降水再分配的影响。结果表明:(1)油松林、华北落叶松林和山杨林的穿透雨率分别为78.8%,81.1%和83.8%,3种林分穿透雨量与林外降雨量呈线性正相关,穿透雨月变化与林外降雨量月变化趋势一致,油松林、山杨林和华北落叶松林产生穿透雨的临界降雨量分别为1.5,0.9,1.2mm;3种林分的树干茎流率分别为油松林0.8%、华北落叶松林1.0%、山杨林3.7%,树干茎流量与降雨量成正比。(2)林冠截留能力为油松林(20.4%)>华北落叶松(17.9%)>山杨林(12.4%),油松林的林冠截流率显著高于山杨林,在降雨量较小时表现更加明显,降雨特征和冠层结构对林冠截流都产生影响。 董玲玲 康峰峰 韩海荣 程小琴 赵金龙 宋小帅关键词:穿透雨 树干茎流 林冠截流 冀北辽河源不同林龄油松天然次生林土壤微生物生物量及酶活性 被引量:6 2015年 以冀北辽河源地区不同林龄油松天然次生林为研究对象,研究其土壤微生物生物量碳、氮质量分数,土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶以及β-葡萄糖苷酶活性随油松林龄的时间变化趋势。结果表明:在生长季期间,土壤微生物生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性从5—8月份逐渐增大,然后逐渐减小,但是多酚氧化酶活性则相反,而且酶活性的衰减程度延迟于微生物生物量碳、氮质量分数的;随着油松天然次生林林龄的增加,土壤微生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性逐渐增加,而多酚氧化酶活性则减小。相关性分析表明,土壤微生物生物量碳、氮质量分数与脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性呈极显著正相关,而与多酚氧化酶活性呈负相关。土壤温度和含水率与各指标之间呈极显著正相关性。 高晶 韩海荣 康峰峰 立天宇 宋小帅 赵伟红 于晓文 赵金龙关键词:土壤微生物生物量 酶活性