收藏本站
《北京林业大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

GIS支持下的晋西黄土区水土保持林生态效益评价

张瑞  
【摘要】: 以位于山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站所在的蔡家川流域作为研究区域,采用2003年10月21日的Quick Bird影像,提取了研究区的土地利用现状。在研究区域内选取4种不同类型的人工林,调查不同密度林分中乔木的生长状况、草本的生物多样性、枯落物的持水性、土壤的物理特性、降雨时林分内产流产沙量等影响水土保持林生态效益的因素。运用SPSS软件对各项参数进行层次分析和主因素分析,得出各因素影响水土保持林生态效益的权重,建立水土保持林生态效益评价体系,推导出适用于评价该地区水土保持林生态效益指数的计算公式,并利用研究区的实测数据进行检验。利用该计算公式对研究区的水土保持效益进行评价,得出该现有水土保持林生态效益分布图。 研究结果表明,林龄相同的条件下,林分的密度对林分生长状况有显著影响。刺槐纯林密度为1325株/hm2、油松林密度为1733株/hm2、侧柏刺槐混交林密度为2089株/hm2时,林分生长状况最佳。 在同一林分中,林下草本植物多样性指数和均匀度指数随着林分密度的增加有逐渐减少的趋势。当刺槐林密度为1325株/hm2、油松林密度为1733株/hm2、侧柏刺槐混交林密度为2089株/hm2时,三种林分内草本植物多样性指数分别为2.26、1.88、3.11,均匀度指数分别为0.72、0.63、0.8,是所调查的油松林、刺槐林、侧柏刺槐混交林中地表草本植物多样性指数最高、均匀度指数最大的。 不同林分的郁闭度和林下生境差异极大,侧柏刺槐混交林、刺槐林、油松林林下草本植物多样性指数变化范围分别在2.89-3.11、2.01~2.26、1.66~1.88,均匀度指数变化范围0.78-0.8、0.64-0.72、0.58-0.63。侧柏刺槐混交林林内草本植物多样性指数和均匀度指数明显高于油松纯林和刺槐纯林。 侧柏刺槐混交林与油松纯林、刺槐纯林比较,混交林林下枯落物储量明显大于纯林。刺槐林下枯落物未分解层所占比例最小,占总储量的29.89%;油松林林下枯落物未分解层所占比例最大,占总储量的54.25%;混交林林下枯落物未分解层占总储量的31.25%。枯落物最大持水率由大到小的排列顺序依次是刺槐林(213.47%)侧柏刺槐混交林(172.78%)油松林(147.91%)侧柏林(135.76%),说明阔叶林林下枯落物的持水性优于针叶林。 刺槐林地土壤非毛管孔隙度,表层0-20cm达9.77%-10.56%,20-40cm土层为6.16%-8.02%,40-60cm土层为5.5%~7.14%。而油松纯林0-20cm、20-40cm、40-60cm土层的非毛管孔隙度分别为8.81%~10.43%、5.84%~7.94%、3.05%~6.25%。侧柏刺槐混交林0-20cm、20-40cm、40-60cm土层的非毛管孔隙度分别为4.85%-7.08%、4.05%~6.12%、4.25%-5.15%;刺槐林地土壤各层非毛管孔隙度大于侧柏林和侧柏刺槐混交林。 各林分林地表层土壤饱和导水率分别为:刺槐林6.07mm/s、油松林7.04 mm/s、侧柏刺槐混交林6.21 mm/s。 刺槐林对降雨的截留率保持在17.27%-20.66%,油松林对降雨的截留率保持在7.23%-14.46%,次生林对降雨的截留率保持在10.44%-18.55%。 不同林分的径流模数和侵蚀模数差异很大,径流模数分别为:草地(830.54 m3·km-2)、人工油松林(665.36 m3·km-2)、人工刺槐林(520.7 m3·km-2)、次生林(459.6m3·km-2);侵蚀模数分别为:草地(1304 t·km-2.a-1)、人工油松林(840.77 t·km-2·a-1)、人工刺槐林(694.86 t·km-2·a-1)、次生林(600.2 t.km-2·a-1)。混交林内径流模数和侵蚀模数是最小的,对降水的拦蓄效果是最好的 利用测定的造林模式、草本生物多样性指数、非毛管孔隙度、土壤饱和导水率等等10个指标,采用层次分析法,在确定个指标权重的基础上建立的生态效益指数计算公式为:
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S714.7;P208

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张艳;;贵州水土保持林价值数表数图编制研究[J];贵州林业科技;2007年02期
2 霍树东;刘奇;;汤旺河流域水土保持林土壤物理性质研究[J];黑龙江生态工程职业学院学报;2011年04期
3 朱教君,姜凤岐,范志平,刘铁刚;黄土高原剌槐水土保持林防护成熟与更新研究[J];生态学杂志;2004年05期
4 赵阳;;沙棘水土保持林生态环境价值核算[J];中国林业;2009年11期
5 刘艳春;刘铁恩;;浅谈利用山杨和刺槐营造水土保持林[J];今日科苑;2011年14期
6 方胜;;水土保持与生态平衡[J];今日科技;1982年01期
7 沈慧,姜凤岐,杜晓军;水土保持林土壤改良效益评价研究[J];生态学报;2000年05期
8 余婉芳;;营造台湾相思水土保持林对土壤肥力影响的研究[J];林业实用技术;2008年05期
9 刘康,陈一鹗;黄土高原沟壑区剌槐林水分动态与生产力的研究[J];水土保持通报;1990年06期
10 田国良;黄土高原水土保持林区遥感综合研究[J];地球科学进展;1992年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 方代有;朱东伟;杨富权;;封禁措施对桉树水土保持林结构功能的影响[A];全国水土保持生态修复研讨会论文汇编[C];2004年
2 何毓蓉;张保华;周红艺;黄成敏;;紫色土的水土保持与持续农业环境[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
3 赵忠;曹扬;成向荣;王迪海;;刺槐根系对深层土壤水分的影响[A];2005年全国学术年会农业分会场论文专集[C];2005年
4 王二朋;;龙岩市水土保持生态修复与植物群落的形成[A];福建省水土保持学会2006年学术年会论文集[C];2006年
5 陈芳孝;;构筑三道防线 确保水源地安全[A];2006年全国城市水利学术研讨会暨工作年会资料论文集[C];2006年
6 毕华兴;郭孟霞;姜德文;蔡陇海;李俊;刘鑫;;论新时期水土保持激励政策[A];水土保持发展战略——中国水土流失与生态安全综合科学考察及水土保持发展战略研讨会论文集[C];2008年
7 沈芳;贺康宁;张光灿;;黄土半干旱区集水造林地刺槐的林木生产力和水分生产潜力[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
8 张代杰;符裕红;;浅议花溪区土壤侵蚀特点及其对策[A];贵州省生态文明建设学术研讨会论文集[C];2008年
9 宋永芳;;发展速生刺槐林 培育林业新产业[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(下)[C];2003年
10 邓治宇;;蓬安县“长治”工程的建设成效与经验[A];四川省水土保持学会第四届会员代表大会暨学术交流会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 杨诗国 通讯员 岳雅松;平定水土保持林建设如火如荼[N];山西经济日报;2010年
2 记者 李强;福州6年种水土保持林6.3万亩[N];福州日报;2008年
3 刘广金 王浩;密云水库上游刺槐林大面积枯死[N];中国绿色时报;2000年
4 记者 王秀萍;要用5年造林90余万亩[N];山西经济日报;2011年
5 龙昌舜;永顺县猛洞河2007年度水土保持项目通过省级验收[N];团结报;2008年
6 赵晓平 石存信;长治:锲而不舍苦干实干[N];人民日报;2009年
7 本报记者 武孝军;234万巨资力保水土不“失”[N];衡阳日报;2008年
8 石守礼 陈文考;黄河尾闾鱼水情深[N];东营日报;2010年
9 记者 黄永东 实习生 许子涵;昔日风沙源头 今朝绿色屏障[N];郑州日报;2010年
10 柳霞;海晏斥巨资治理环湖周边生态[N];祁连山报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑元;刺槐光合生理特征与固碳能力研究[D];西北农林科技大学;2010年
2 张国君;饲料型刺槐优良无性系选育及其栽培利用研究[D];北京林业大学;2010年
3 吕海波;纸坊沟流域刺槐林土壤有机质演变特点及其累积机理研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2012年
4 李兰花;北京市低山区残次水土保持林评价[D];北京林业大学;2011年
5 丁文娟;氮沉降对麻栎和刺槐的生理生态特征及种间关系的影响[D];山东大学;2012年
6 周刚;湖南省水土保持林树种选择及配置模式研究[D];北京林业大学;2008年
7 叶兵;北京延庆小叶杨与刺槐林的蒸腾耗水特性与水量平衡研究[D];中国林业科学研究院;2007年
8 刘梦云;黄土台塬区植被恢复对土壤碳组分影响研究[D];西北农林科技大学;2011年
9 田晶会;黄土半干旱区水土保持林主要树种耗水特性研究[D];北京林业大学;2005年
10 高艳鹏;半干旱黄土丘陵沟壑区主要树种人工林密度效应评价[D];北京林业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张瑞;GIS支持下的晋西黄土区水土保持林生态效益评价[D];北京林业大学;2010年
2 张静伟;渭北黄土高原水土保持林现状及可持续经营研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 张晶晶;渭北黄土高原刺槐林健康评价研究[D];西北农林科技大学;2010年
4 赵振磊;黄河三角洲刺槐混交林土壤呼吸的时空变化及其影响因素[D];山东农业大学;2012年
5 刘彩风;黄土高原丘陵沟壑区油松刺槐混交林耗水特征[D];北京林业大学;2010年
6 刘恩田;渭北黄土高原刺槐林健康经营技术研究[D];西北农林科技大学;2010年
7 杨鹏;烟台峰山破坏山体周边不同植被恢复模式的效果分析[D];山东农业大学;2010年
8 王翔;安太堡露天矿复垦地植被恢复对土壤酶活性和微生物区系影响的研究[D];山西大学;2012年
9 史长婷;典型黑土区水土保持林土壤结构与可蚀性研究[D];东北林业大学;2010年
10 周晓新;晋西黄土区主要水土保持树种蒸腾特性研究[D];北京林业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026