收藏本站
《西北农林科技大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

黄土丘陵区小流域土壤水分和植被生产力空间分异研究

刘江华  
【摘要】: 针对由于黄土丘陵区半干旱条件下高生产力人工植被生长不良,难以形成稳定植物群落的问题,本文以黄土丘陵区经过综合治理的延安燕沟康家屹崂沟小流域土壤水分和植被为研究对象,以小流域土壤水分时空分布特征为主线,分析了黄土丘陵区小流域主要植物群落生物量、生产力,植物蒸腾速率及植物群落物种多样性与土壤水分空间分布的关系,以期为该区域人工植被建设和生态环境修复提供参考依据。主要研究结论如下: 1.在相似植被及坡面形状条件下,土壤水分沿坡面向上逐渐降低;植被类型及其分布与土壤水分的坡面分布密切相关,对上述趋势有减弱的作用,研究发现在偏旱的2002年生长季末,阴坡灌丛坡面坡下的土壤水分含量明显低于坡上。不同植被类型立地土壤水分的剖面特征差异较大,天然植被的土壤水分梯度多为负,0—400cm土壤上层水分含量比下层高;对照裸坡地和苹果园的土壤水分梯度为正值。对0—2m土层不同植被类型各层次土壤水分的季节动态对比发现,表层和各植被类型的土壤水分利用层变化最为剧烈,深层土壤水分季节变化趋势相对平稳。除0—50cm层外,其它各层次土壤水分的季节动态趋势均表现出较高的一致性。各植被类型立地0—200cm土壤水分的季节变化与降水量的季节分布一致,但对照裸坡地整个生长季土壤水分呈波动变化,平均土壤含水量维持在12%左右的较高水平。 2.草地植物群落类型及其生物量和生产力在小流域空间内没有明显的分布规律。对处于同一坡面的同一类型草地植物群落而言,坡下的生物量和生产力大于坡上。在植被的自然恢复过程中,处于植被演替序列高级阶段的草地植被生物量和生产力明显大于初级阶段的植被。草地群落的生物量和生产力主要受人为活动的影响,影响强度越大,生物量和生产力值越低。灌丛群落类型及其生物量和生产力在小流域具有明显的空间分布规律,其生物量和生产力也具有明显的空间分布,一般阴坡大于阳坡,阴坡坡下大于坡上,与土壤水分的空间分布基本一致。比较不同灌丛群落类型生物量和生产力,黄刺玫>杂灌>虎榛子>沙棘>狼牙刺>柠条。植物群落的生物量和生产力呈正相关关系,生产力随着生物量的增加而增加。 3.2002年,研究区的降水年型为偏旱年,植物蒸腾速率与土壤水分和降水 黄土丘陵区土壤水分时空分布和植被生产力研究 量的季节变化紧密相关,蒸腾速率随着土壤含水量的降低而降低,多数植物在8 月;不同树种蒸腾强度日变化的共同特点是:早晨较小,随着光照、气温等的升 高,蒸腾强度逐渐增大,至12时达峰值(有时最高值出现在14时),下午随着光 照减弱,气温下降,蒸腾强度又逐渐降低,不同植物在一定时段的蒸腾速率差异 很大。各植物种蒸腾日进程的峰型不同,整个日变化曲线多为单峰曲线。中午光 照最强时,有些植物会出现午休现象,其日变化曲线表现为双峰型,同种植物在 有些月份的日变化曲线为单峰型,有些月份又表现为双峰型。除狼牙刺外,所有 植物日平均蒸腾速率均在8月最低。蒸腾速率季节变化曲线与降雨量季节变化一 致,持续干旱可导致植物蒸腾速率显著降低。 4.研究区植物群落的多样性与人为干扰程度密切相关。研究区植物群落物 种多样性在小流域空间的分布表现为:坡下高于坡中,坡中高于坡上。不同坡向 的植物群落多样性指数差异更明显,Simpson指数阳坡半阳坡阴坡,Shannon 一Wiener指数和Pifow均匀度指数刚好相反,表明群落的物种多样性阴坡高于阳 坡;多样性指数在坡度上的差异很小,没有明显的变化趋势。灌丛群落的多样性 明显高于草地,多年生草地略高于一年生草地。研究区植物群落的多样性与人为 干扰程度密切相关。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吕军杰,姚宇卿,王育红,王海洋,张宪初;不同耕作方式对坡耕地土壤水分的影响[J];中国农业气象;2002年03期
2 黄奕龙,陈利顶,傅伯杰,黄志霖,贵立德,吴祥林;黄土丘陵小流域地形和土地利用对土壤水分时空格局的影响[J];第四纪研究;2003年03期
3 刘志明,张柏,晏明,李铁强;土壤水分与干旱遥感研究的进展与趋势[J];地球科学进展;2003年04期
4 李洪建,王孟本,柴宝峰;黄土高原土壤水分变化的时空特征分析[J];应用生态学报;2003年04期
5 杨永辉,渡边正孝,王智平,王勤学,刘昌明,张万军;气候变化对太行山土壤水分及植被的影响[J];地理学报;2004年01期
6 杜峰,山仑,梁宗锁,谭勇;陕北黄土丘陵区撂荒演替过程中的土壤水分效应[J];自然资源学报;2005年05期
7 秦红灵;李春阳;高旺盛;董孝斌;;干旱区保护性耕作对土壤水分的影响研究[J];干旱区资源与环境;2006年04期
8 黄春林;李新;;土壤水分同化系统的敏感性试验研究[J];水科学进展;2006年04期
9 莫献坤;李天宏;李振山;;近40年来玛纳斯河流域土壤水分补给量的变化分析[J];自然资源学报;2006年06期
10 刘燕;赵武;郭文远;袁志江;王志超;;两种土壤水分监测仪测墒精度的比较[J];气象与环境科学;2007年S1期
11 马浩;江涛;蔡玉林;;中国西部地区基于经验模型的土壤水分反演[J];测绘科学;2008年S3期
12 张北赢;徐学选;刘文兆;杜峰;;黄土丘陵区不同土地利用的土壤水分灰色关联度[J];生态学报;2008年01期
13 刘苏峡;毛留喜;莫兴国;赵卫民;林忠辉;;黄河沿岸陕豫区土壤水分的空间变化特征及其驱动力因子分析[J];气候与环境研究;2008年05期
14 马浩;江涛;蔡玉林;;中国西部地区基于经验模型的土壤水分反演[J];测绘科学;2008年S1期
15 胡相明;赵艳云;程积民;万惠娥;;云雾山自然保护区环境因素对土壤水分空间分布的影响[J];生态学报;2008年07期
16 严昌荣;申慧娟;何文清;刘爽;刘勤;;基于多元回归方法的土壤水分预测模型研究[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2008年03期
17 王玉娟;杨胜天;温志群;田雷;;贵州典型喀斯特灌丛草坡类型区土壤水分及其影响因子研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);2008年05期
18 范新瑞;苏维词;鄢贵权;洪彩霞;;黔中典型喀斯特地区土壤水分时空特性分析[J];中国岩溶;2009年01期
19 冉有华;李新;王维真;晋锐;;黑河流域临泽盐碱化草地网格尺度多层土壤水分时空稳定性分析[J];地球科学进展;2009年07期
20 陈亮;施建成;蒋玲梅;杜今阳;;基于物理模型的被动微波遥感反演土壤水分[J];水科学进展;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王新;;农气报表土壤水分记录审核软件[A];山东气象学会2005年学术交流会优秀论文集[C];2005年
2 薛龙琴;冶林茂;陈海波;;河南省自动土壤水分观测网的建设和应用[A];第26届中国气象学会年会第三届气象综合探测技术研讨会分会场论文集[C];2009年
3 薛龙琴;冶林茂;陈海波;师丽魁;;河南省自动土壤水分资料与人工观测资料对比分析[A];第27届中国气象学会年会现代农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C];2010年
4 除多;次仁多吉;边巴次仁;王彩云;;西藏中部土壤水分遥感监测方法研究[A];第27届中国气象学会年会干旱半干旱区地气相互作用分会场论文集[C];2010年
5 姚付启;蔡焕杰;张振华;;烟台苹果园表层土壤水分与深层土壤水分转换关系研究[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(下)[C];2010年
6 石庆兰;王一鸣;冯磊;;土壤水分测量中相位差检测算法的实验与研究[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
7 巫丽君;潘建梅;魏爱明;王秀琴;;自动土壤水分观测数据异常原因浅析[A];“推进气象科技创新,提高防灾减灾和应对气候变化能力”——江苏省气象学会第七届学术交流会论文集[C];2011年
8 杨海鹰;冶林茂;陈海波;;土壤水分研究进展[A];第28届中国气象学会年会——S11气象与现代农业[C];2011年
9 黄奕龙;傅伯杰;陈利顶;;黄土丘陵坡地土壤水分时空变化特征[A];地理教育与学科发展——中国地理学会2002年学术年会论文摘要集[C];2002年
10 陈怀亮;徐祥德;刘玉洁;厉王昇;邹春辉;翁永辉;;基于遥感和区域气候模式的土壤水分预报方法研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(上册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 班胜林;山西引进新型土壤水分观测仪[N];中国气象报;2010年
2 记者 王量迪 通讯员 陈瑜;我市建成两个自动土壤水分观测站[N];宁波日报;2010年
3 王一;土壤水分快速测量技术获突破[N];科技日报;2003年
4 记者 宛霞 通讯员 赵志强;中国气象局将加强土壤水分观测[N];中国气象报;2009年
5 记者 王建忠;我国将布设1500套自动土壤水分观测仪[N];中国气象报;2009年
6 记者 田宜龙;我省建成55个土壤水分自动观测站[N];河南日报;2009年
7 实习记者 王宝军 通讯员 赵志强;全国建成76个自动土壤水分观测站[N];中国气象报;2009年
8 张芳 仲维健;江苏启动土壤水分自动观测网建设[N];中国气象报;2009年
9 记者 刘剑英;我省首个自动土壤水分观测站大名投用[N];河北日报;2009年
10 邢开成 胡佳军;河北邯郸首个自动土壤水分观测站投入使用[N];粮油市场报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王安琪;大尺度被动微波辐射计土壤水分降尺度方法研究[D];首都师范大学;2013年
2 王改改;丘陵山地土壤水分时空变化及其模拟[D];西南大学;2009年
3 刘伟;植被覆盖地表极化雷达土壤水分反演与应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2005年
4 杨开宝;黄土丘陵区不同农业技术措施的土壤水分效应研究[D];西北农林科技大学;2010年
5 赵燕东;土壤水分快速测量方法及其应用技术研究[D];中国农业大学;2002年
6 吴元芝;黄土区土壤水分对典型植物有效性的研究[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);2010年
7 韩桂红;干旱区盐渍地极化雷达土壤水分反演研究[D];新疆大学;2013年
8 赵培培;黄土高原小流域典型坝地土壤水分和泥沙空间分布特征[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);2010年
9 胡良军;黄土高原植被恢复的土壤水分生态环境[D];西北农林科技大学;2002年
10 程立平;黄土塬区深剖面土壤水分特征及其补给地下水过程研究[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);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李金香;裸露随机地表土壤水分遥感反演及其空间特征分析[D];新疆大学;2011年
2 阿尔达克;基于双谱散射模型的裸露地表土壤水分反演研究[D];新疆大学;2011年
3 李笑吟;晋西黄土区土壤水分时空变化规律研究[D];北京林业大学;2006年
4 李友;冀西北坝上地区主要农作物抗旱成苗的土壤水分指标研究[D];河北农业大学;2012年
5 林坤;黄土丘陵区小流域土壤水分状态与空间模拟[D];西北农林科技大学;2012年
6 唐洋;基于高频电场的土壤水分传感器研究[D];西南大学;2010年
7 白天路;基于遥感和地面实测水分数据的小流域土壤水分模拟[D];西北大学;2010年
8 赵梅;黄土区土石混合土壤水分有效性研究[D];西北农林科技大学;2010年
9 魏珍;基于Landsat ETM遥感数据的大柳塔煤炭开发区土壤水分信息提取[D];长安大学;2010年
10 冯磊;基于驻波率原理的土壤水分测量技术的研究[D];中国农业大学;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978