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半干旱黄土区不同密度刺槐林生态效益研究

作　者: 赵陟峰
导　师: 郭建斌
学　校: 北京林业大学
专　业: 生态环境工程
关键词: 黄土高原 半干旱丘陵沟壑区 刺槐人工林 林分密度 生态效益
分类号: S792.27
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 129次
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内容摘要


本文通过对黄土高原半干旱丘陵沟壑区不同密度刺槐人工林植被的生长状况、物种多样性、林冠层和枯枝落叶层的水文生态功能、刺槐林地土壤水分-物理性质和土壤养分的研究,比较了不同密度刺槐人工林的生态效益。为该区刺槐人工林的经营管理提供理论依据和技术支持。研究结论如下:(1)林龄为20a的刺槐人工林,高密度林分内林木的树高、冠幅等生长指标值,均比低密度林分内的为低,但郁闭度要比低密度林分高;密度大的林分胸径普遍较小,随着林分密度的降低,胸径逐渐增大。(2)刺槐林下灌木层和草本层植被的平均高度、盖度、生物量、物种丰富度都随着林分密度的降低而升高。各林分林下植被层的含水量也存在着随林分密度的降低而升高的趋势。在不同密度群落内,草本层的Shannon-Weiner指数、均匀度指数和丰富度指数均高于灌木层,而灌木层的优势度指数均高于草本层。(3)随着林外降水量的增大,各密度林内透过降水量均增大。在林外降水量相同时,林分密度越大,林内透过降雨量愈小。相同密度林分,降雨强度越大,林冠的截留率越小;相同降雨强度下,郁闭度越大林冠截留率越大,即林分密度越大,林冠截留率越大。(4)刺槐中龄林林下枯落物的蓄积量随着林分密度增加而减少。随着林分密度的增加,林下枯落物未分解层蓄积量所占的百分比相应地增加。不同密度刺槐林枯落物最大持水量比较,密度为1 667株/hm~2时持水量较大。枯落物的持水量均随浸水时间的延长而增加,浸水24h时达到最大。不同密度刺槐林枯落物浸水开始时的吸水速率比较,密度为1 667株/hm~2时最大。(5)刺槐林地土壤含水量有随林分密度的减小而先升高后降低的趋势,密度中等(1 667株/hm~2)的林地土壤水分最好。不同密度刺槐人工林各土层深度土壤含水量随着土层深度的加深有逐渐提高的趋势。刺槐林地土壤容重随土壤深度的变化,表层容重较小,深层逐渐增大。各密度刺槐林地相比,密度为1 667株/hm~2的刺槐林下各层的容重均较其它密度刺槐林对应层的容重小,在该区这一密度林分对土壤的熟化作用更强一些。(6)与撂荒地相比,刺槐林地不同深度的土壤总孔隙度均有所增加,密度中等(株行距为1.5×4m,1 667株/hm~2)的林地土壤总孔隙度最大,可达57.75%,一般密度大的林分非毛管孔隙度较大。不同密度各刺槐林相比土壤养分含量变化不明显;刺槐林地的养分含量及保肥力较草地和农地高。

全文目录


摘要  3-5
ABSTRACT  5-9
1 引言  9-17
  1.1 研究目的和意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-17
    1.2.1 刺槐研究综述  10-12
    1.2.2 人工林造林密度  12-14
    1.2.3 森林的生态效益  14-17
2 研究地区概况  17-23
  2.1 自然概况  17-20
    2.1.1 地理位置  17
    2.1.2 地势地貌  17-18
    2.1.3 气候  18-19
    2.1.4 土壤  19-20
    2.1.5 水文状况  20
    2.1.6 植被  20
  2.2 社会经济条件  20-23
3 研究内容与方法  23-29
  3.1 研究目标  23
  3.2 研究内容  23
  3.3 研究方法  23-26
    3.3.1 地形因子调查  23-24
    3.3.2 植被调查  24
    3.3.3 生物量的测定  24
    3.3.4 枯枝落叶层水文特性的测定  24
    3.3.5 林冠截留的测定  24-25
    3.3.6 土壤采样与测定  25
    3.3.7 多样性指数的计算  25-26
  3.4 标准地基本特征  26-27
  3.5 技术路线  27
  3.6 数据处理  27-29
4 研究结果与分析  29-59
  4.1 不同密度刺槐林的植被群落特征  29-42
    4.1.1 不同林分密度下林木的生长  29-31
    4.1.2 不同林分密度对林下植被的影响  31-42
    4.1.3 小结  42
  4.2 不同密度刺槐林水文生态效益  42-50
    4.2.1 不同密度刺槐林的林冠截留作用  42-45
    4.2.2 枯枝落叶层的水文特性  45-50
    4.2.3 小结  50
  4.3 不同密度刺槐林的改良土壤效益  50-59
    4.3.1 不同密度刺槐对林地土壤水分的影响  50-52
    4.3.2 不同密度刺槐对林地对土壤容重和孔隙度的影响  52-55
    4.3.3 刺槐林地土壤养分分析  55-56
    4.3.4 小结  56-59
5 结论与建议  59-61
  5.1 结论  59-60
  5.2 建议  60-61
参考文献  61-65
个人简介  65-67
导师简介  67-69
获得成果清单  69-71
致谢  71

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶乔木 > 洋槐
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