黄河流域林业高质量发展 栏目所有文章列表

(按年度、期号倒序)     一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部 Please wait a minute... 选择: 下载引用 EndNote Reference Manager ProCite BibTeX RefWorks 显示/隐藏图片 Select 1. 西宁市油松人工林生长季水量平衡特征 刘文浩,王晓,段文标,于澎涛,王彦辉,于艺鹏 林业科学    2023, 59 (4): 46-56.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220890 摘要 （142）   HTML （4）    PDF （914KB）（343）    可视化    收藏 目的: 深入理解和定量评价西宁市重要造林树种油松人工林的水文影响，为其林水协调的多功能管理提供科学依据。方法: 在西宁市湟水林场选择中龄、郁闭的油松人工林典型样地，于2021年生长季（6—10月）同步监测林外降水、林冠截持、干流、穿透雨、树木蒸腾、林下蒸散和土壤含水量变化，并基于水量平衡计算林地产流。结果: 1） 生长季降水量为396.5 mm，林冠截留量、林木蒸腾量和林下蒸散量分别为117.6、109.4和187.5 mm，各占同期降水量的29.66%、27.59%和47.29%，存在先增后减的月份变化。2） 0~100 cm土层储水量在生长季净增130.2 mm，接受高达189.3 mm的外来输入水分（来自深层土壤及上坡）；土壤体积含水量6—8月为消耗期，整体走势一直减少，均在10%以下，存在明显的土壤干旱胁迫；9—10月为恢复期，呈波动上升趋势，均在9.3%以上。3） 生长季总蒸散量为414.5 mm，超过同期降水量 18.0 mm；基于0~100 cm土层水量平衡，考虑外来输水和土壤储水变化影响后，林地净产流?18.0 mm，即林地可降低坡面或流域产流。结论: 在西宁市半干旱气候条件下，即使在丰水的2021年生长季，自然降水也难以满足郁闭的油松人工林蒸散耗水需求，需通过降低密度（郁闭度）减少蒸散或适当灌溉补水来维持林分的抗旱稳定性，以保障其发挥好城市景观林的主导功能。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 2. 宁夏六盘山华北落叶松人工林植被碳密度时空特征及其环境响应 张紫优,王彦辉,田奥,刘泽彬,郭建斌,于澎涛,王晓,于艺鹏 林业科学    2023, 59 (4): 32-45.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20230037 摘要 （175）   HTML （17）    PDF （2227KB）（390）    可视化    收藏 目的: 调查分析宁夏南部六盘山区华北落叶松人工林乔木层、灌木层和草本层碳密度大小及其时空变化规律，建立考虑立地环境和林分结构等主要因子影响的碳密度模型，为我国西北山区复杂地形条件下人工林碳密度估算和可持续经营提供理论基础和决策工具。方法: 采用样地清查与数学模型相结合的方法确定研究区华北落叶松人工林乔木层和林下灌草层碳密度；应用外包线法确定各植被层碳密度对各主要因子（林龄、林分密度、年均降水量、年均气温和坡向）的响应规律及其函数形式，通过连乘耦合构建反映多因子综合影响的植被碳密度模型，并基于实测数据进行模型率定和检验。结果: 1） 六盘山区华北落叶松人工林植被碳密度平均为46.82 t·hm?2，其中乔木层占94.92%，灌木层和草本层分别占4.76%和0.32%。2） 乔木层碳密度随林龄、林分密度、年均降水量增大先快速增加、超过阈值后缓慢增加并渐趋最大值，相应阈值为林龄30年、林分密度1 500 株·hm?2、年均降水量525 mm；随年均气温增加先增后减，6 ℃时达到峰值；随坡向增大（正北为0o，随向两侧偏离正北方向的角度而增大）呈近线性降低。3） 林下灌草层碳密度随乔木层碳密度增加近线性减少，随年均气温、年均降水量和坡向的变化规律与乔木层相同，相应阈值同样为年均气温6 ℃、年均降水量525 mm。4） 多因子耦合模型可较好估算乔木层和林下灌草层碳密度变化，其R2分别为0.8和0.7。5） 根据模型模拟结果，华北落叶松人工林植被碳密度随海拔升高先增后降，垂直差异较大，最高分布范围在海拔2 200~2 400 m之间；受地形和气候影响表现出一定的水平差异，西高东低、南高北低；阴坡植被碳密度高于阳坡，其中乔木层相差约20%，灌草层相差可达1倍。结论: 宁夏六盘山华北落叶松人工林植被碳密度平均为46.82 t·hm?2，以乔木层为主，受立地环境（年均降水量、年均气温、坡向）和林分结构（林龄、林分密度）的多因子综合影响，林下灌草层碳密度受乔木层生物量影响，应用多因子耦合模型可较好解释并预测其时空变化；合理选择造林立地类型和林分密度有利于维持较好的华北落叶松林植被碳密度和层次组成。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 3. 黄土高原刺槐人工林立地指数变化及评价 李平平,王彦辉,段文标,王依瑞,于澎涛,甄理,李志鑫,尚会军,史再军,于艺鹏 林业科学    2023, 59 (4): 18-31.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220621 摘要 （181）   HTML （17）    PDF （1245KB）（390）    可视化    收藏 目的: 在黄土高原研究刺槐人工林优势木平均高及立地指数（基准林龄15年时优势木平均高）对气候和立地因子的响应，建立模型评价立地质量。方法: 对样地调查及文献搜集数据，用外包线法确定优势木平均高的单因子响应规律和适宜函数形式，然后建立多因子耦合模型并用实测数据率定，籍此评价立地指数空间差异。结果: 地形部位对优势木平均高的影响差异较大，相对得分表现为沟底1.000>塬面0.906>梁坡下部0.837>梁坡中部0.438>沟坡0.210>梁坡上部0.176>梁峁顶0.000。当年均降水量小于550 mm时，优势木平均高随年均降水量升高快速增加，之后渐趋平缓；优势木平均高随年均气温升高呈先增后减，最适范围是7.5~11.0 ℃。建立了耦合气候和立地因子影响的优势木平均高模型，拟合度较好（R2=0.72）。依据对优势木平均高的影响，将年均气温和降水量都分为4级（<6.0 ℃，太冷，不能生长；6.0~7.5 ℃，冷，不宜或较宜生长；7.5~11.0 ℃，温，最宜生长；>11.0 ℃，暖，较宜或不宜生长。<400 mm，太旱，不能生长；400~450 mm，旱，不宜生长；450~550 mm，润，较宜生长；>550 mm，湿，最宜生长），据此确定了黄土高原不能刺槐造林的区域，提出了可刺槐造林区域的气候分区，其中温湿区、温润区、暖湿区和温旱区的平均立地指数均为中等或以上（>7.5 m），宜于刺槐生长；但冷旱/润区和暖润区立地较差，整体不宜刺槐生长。对各气候分区，计算了各立地类型（地形部位与坡向的组合）的立地指数，评价了立地质量。结论: 黄土高原刺槐人工林的立地指数同时受气候和立地因子影响。综合考虑这些影响的气候分区和立地评价可以指导精细的刺槐造林立地选择和林分科学经营。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 4. 黄土高原和六盘山区的林水协调多功能管理 王彦辉,于澎涛,田奥,韩新生,郝佳,刘泽彬,王晓 林业科学    2023, 59 (4): 1-17.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220859 摘要 （242）   HTML （23）    PDF （982KB）（480）    可视化    收藏 目的: 面对实施黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略、推进“山水林田湖草”系统治理的国家要求，黄土高原等旱区的林业发展和植被恢复必须改变传统方式，增加考虑水资源的限制和对水资源的影响，关注森林的多种功能优化，探索如何克服长期存在的忽视水资源承载力、造林成活率低和生长不良、减少河川径流危及区域供水安全、整体功能低下等问题，实现森林多功能性的整体提升。方法: 针对深入理解林水关系和进行森林多功能管理的科技需求，自2000年以来在黄土高原的泾河流域和作为黄土高原区域重要水源地的六盘山土石山区，围绕“结构”、“格局”、“过程”、“耦合”、“尺度”等关键内容，在从单株到区域的多个空间尺度上，采用观测对比、统计分析、模型模拟等多种手段，长期开展旱区森林生态水文和多功能管理研究。结果: 1）林业高质量发展的本质是森林多功能优化的定量精准管理，为此需深入理解和准确量化立地环境与林分结构对多种功能形成的影响，在考虑多种功能的相互作用和供需关系基础上明确各功能的重要性差异，通过科学设计和合理调控森林的数量、质量（结构）和空间格局而权衡优化相互竞争的多种功能，在保证森林本身稳定的前提下尽可能同时满足对主导功能及其他功能的需求。2）提出了旱区林水协调多功能管理的实现途径，即在管理决策时除继续考虑可造林土地面积、立地质量、可用造林苗木等限制外，增加水资源管理及多功能管理的决策内容，并嵌入到传统的森林单功能经营决策过程中，这涉及流域森林覆盖率（造多少？）、森林空间分布（在哪造？）、植被类型和树种组成（造什么？）、林分结构（怎么管？）4个决策层。3）按决策层梳理总结了相关技术成果，在确定黄土区流域合理森林覆盖率方面，将仅考虑年降水量限制的潜在森林覆盖率提升为同时考虑降水量与产流要求限制的合理森林覆盖率，这可藉助于有关统计关系及率定过的流域水文模型模拟；在确定流域内的森林合理空间分布方面，提出相关决策需增加考虑立地类型的产流差别及其造林响应，这可借助于分布式流域水文模型模拟结果或研发的区域植被承载力计算系统；在林分尺度的森林多功能管理方面，提出了5个决策步骤，即进行立地质量分类、确定各地类的主要功能及优先性、调查现有林分结构特征、诊断现有林分的结构与功能、编制面向结构与功能的管理计划；为给森林多功能管理提供参照和目标，提出了不同详细程度的多功能水源林理想结构，包括表示为“3×0.7＋X”的一般化理想结构（郁闭度0.7左右，0.6~0.8；地表覆盖度0.7以上；林木高径比0.7 m/cm以下，至少不超过0.9；X表示其他要求）、通过权衡多种功能和林分稳定的需求而确定的华北落叶松中龄林多功能合理密度、基于主要功能的变化规律和重要性排序而确定的不同海拔和林龄时的华北落叶松林多功能合理密度。结论: 本文证实了林水协调多功能管理的理论先进性和技术可行性，是旱区林业高质量发展的可行途径。通过深入认识和定量分析森林多种功能的变化规律，结合应用本文提出的管理技术，就可以科学设计和合理调节森林的数量（覆盖率）、质量（结构）和分布格局，整体提升森林的多种功能，更好地满足社会发展需求。但是，现有成果还有局限性，仍需针对各地情况开展更多理论与技术研究，助力“山水林田湖草”生命共同体治理及黄河流域生态保护和高质量发展。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价