新疆石河子垦区150团农田防护林生态状况评价

干旱沙区的农田防护林是人工绿洲的重要生态屏障,在防治风沙灾害、改善区域小气候、保障人民正常生产生活等方面发挥着至关重要的作用。为了解垦区农田防护林生态状况,以新疆石河子垦区150团为研究区域,构建了基于遥感生态和林学两个层面的评价指标体系,使用Landsat 8 OLI遥感数据提取了农田防护林遥感生态指标,并采用层析分析法对该地区的农田防护林生态状况进行等级划分和制图。同时,考虑了农田防护林的布局和实际树种情况,对150团的农田防护林生态状况进行了分析。结果表明:150团的农田防护林生态状况中等,其中生态状况表现为优的林带占总林带的21.2%,生态状况表现为中等的林带占41.8%,生态状况表现为低的占30.9%,而生态状况较差的占6.1%;防护林布局基本合理,连接度和环度分别为0.4307和0.1444,林带走向合格率为61.6%。在南北方向,林网状况存在差异;防护林树种较少且搭配不合理。

新时期防护林建设中林业工程技术的创新应用

防护林是林业工程建设中的重要组成部分,探讨林业工程技术在防护林建设中的主要作用对我国生态安全屏障建设具有重要意义。采用文献资料整合分析、实地调查、案例分析等方法,科学分析了林业工程技术的概念及技术构成、防护林效益及评价指标、林业工程技术在提高防护林效益中的作用、林业工程技术在防护林应用中的具体案例等。研究表明,通过合理的设计和布局、选择合适的造林树种、优化防护林的配置模式、合理利用水资源、提高生态系统的稳定性、增加防护林的生态效益等是防护林造林的主要途径,只有林业工程技术的不断创新,才能引领新时期林业生态建设的可持续发展。

石嘴山市三北防护林建设存在问题及对策

石嘴山市是全国生态安全战略格局“两屏三带一区多点”的重要组成单元。对石嘴山市三北防护林体系建设工程基本情况和取得的成效进行了阐述,分析了石嘴山市在工程建设中存在的绿量增长难度大、用水矛盾突出、管护资金压力大、科技成果应用不足等问题,从争取资金项目、保障生态灌溉、科学绿化、提升林草资源管理、加快山林地赋能增效、加大新技术推广等方面提出了解决问题的对策,旨在为石嘴山市实施好“三北”工程六期建设,推动三北工程高质量发展提供参考和借鉴。

氮添加对沙质沿海防护林土壤微生物量和酶活性的影响

为探究沙质沿海防护林土壤微生物量和酶活性对氮添加的响应,以秦皇岛市海滨林场7年生毛白杨林为研究对象,分别设置N0(对照:0 kghm^(-2)a^(-1))、N1(低氮:27.5 kghm^(-2)a^(-1))、N2(中氮:44 kghm^(-2)a^(-1))和N3(高氮:66 kghm^(-2)a^(-1))4个处理,施肥2年后采集土样测定土壤养分、微生物量和酶活性。结果表明:(1)各土层土壤pH依次为低氮>对照>中氮>高氮;与对照相比,氮添加增加了土壤有机质、全氮、碱解氮和微生物量碳氮含量,减少了全磷、全钾和速效钾含量。(2)整体上看,氮添加增加了土壤蔗糖酶、蛋白酶和脲酶含量;氮添加对土壤酸性磷酸酶无显著影响。与对照相比,N1和N2处理促进了土壤多酚氧化酶和过氧化氢酶活性,而N3处理抑制了二者活性。(3)通过Pearson分析得出,土壤酶活性与环境因子相关性显著。

江苏沿江防护林主要树种选择研究

通过对江苏沿江8市古树资源和长江江苏段2岸1 km范围内森林中各树种资源分布调查,结合长江防护林造林树种选择相关研究,筛选出适用于长江江苏段防护林造林树种59个。分别针对沿路区、滨水区和滩面区3种生态位特点,通过生态效益、景观效益和社会效益3类共10个指标,采用定量与定性研究相结合的方法,对这些树种进行综合评价、排序和分类。结果表明:3种生态位上各造林树种均可分为3类,第1类树种3种生态位可作为优选树种分别有15,7,7个;第2类3种生态位作为一般树种,分别有22,40,29个;其他可作为备选树种。结合沿江不同造林环境的特点和相关树种的特殊适应性,提出了相应的树种选择和配置建议。

海南热带海岸海防林植被恢复的探索与实践

文章分析了海南岛热带海岸存在植被生态退化问题,针对主要的退化问题钛锆砂矿废弃地的植被退化和单一树种的人工木麻黄海防林的缺陷,提出了分三步走恢复海岸海防林植被的学术思路,即恢复和巩固木麻黄海防林;建立引入乡土树种的混交林型海防林;促进混交林演替成具地带性植被特征的天然林型海防林。按照这个思路开展了近20年的海岸植被生态恢复的实证研究和应用实践,验证了其可行性,实现了初步构建乡土林型的海防林植被,达到了研究构想预期的效果。研究成果为海南岛以及华南沿海热带海岸的海防林生态恢复提供了可借鉴的范例。

5个景观防护树种对根部淹水胁迫的生理响应

通过对枫杨、水杉、中山杉601、苏柳172、腺柳5个树种扦插苗进行5 cm(浅淹水)、10 cm(深淹水)淹水胁迫处理,研究5个树种对不同淹水胁迫处理的生理响应,并对其耐涝性进行综合评价,以期为长江沿岸景观防护林的筛选提供参考。结果表明:淹水胁迫下,苏柳172的总叶绿素(Chla+Chlb)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)含量均显著升高,其叶片变小、叶色深绿,对淹水胁迫具有较强的适应性。水杉在淹水胁迫下总叶绿素/类胡萝卜素[(Chla+Chlb)/Car]比值和玉米素核苷/吲哚乙酸(ZR/IAA)比值均较高,其超氧歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脯氨酸(Pro)含量也均较高。在淹水胁迫下,枫杨的Chla+Chlb含量、SOD活性显著下降,过氧化氢(H_(2)O_(2))含量显著升高,叶色明显变黄,但非光化学淬灭系数(NPQ)、类胡萝卜素(Car)、Pro、ABA含量提高,说明其具有较高的抗氧化能力。相比于深淹水处理,浅淹水处理下腺柳的苗高增量、光化学淬灭系数(qP)、光合色素、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)含量均较高,其可在浅淹水条件下生长,深淹水对其生长不利。淹水胁迫下,中山杉601的Chla+Chlb、CAT、ABA含量均出现显著的下降趋势,而丙二醛(MDA)含量和相对电导率(REC)增量最大,说明其受到的氧化胁迫较其他树种大,但仍然能在淹水条件下生长。经综合评价,这5个树种在浅淹水处理下的耐淹性依次顺序为:枫杨>腺柳>苏柳172>水杉>中山杉601;在深淹水处理下的耐淹性排序依次为:苏柳172>水杉>枫杨>腺柳>中山杉601。综上所述,5个树种均对淹水胁迫具有较强的适应性,适合做为景观防护林树种。

衡水湖防护林食叶害虫发生丰度与气象因子相关性研究

为明确气象因子与衡水湖食叶害虫发生丰度的关系,于2020年1—9月在衡水湖防护林带调查了主要食叶害虫的种群发生动态,并分析其与月均降雨量、月均相对湿度和月均温度的相关性。结果表明,夜蛾科害虫种群丰度与月均降雨量呈显著正相关,与月均相对湿度、月均温度无显著相关性;尺蛾科害虫种群动态规律与月均温度、月均相对湿度、月均降雨量无显著相关性;刺蛾科害虫种群动态规律与月均相对湿度、月均降雨量呈显著正相关。

琵琶柴的防风固沙作用数值模拟

植物固沙是北方干旱、半干旱区防治风沙灾害的重要措施之一,其中琵琶柴(Reaumuria soongorica)为荒漠区分布最广泛的半灌木,具有重要的应用价值。本文利用计算平台Fluent对琵琶柴植株附近的流场进行数值模拟,分析风速特征和积沙特征。结果表明:(1)在10 m·s^(-1)初始风速下,植株前后皆会形成涡流,其高度和强度与距植株远近有关,整体低于0.25 m。(2)数值模拟结果表明,气流水平方向速度的变化多呈“N”和“W”型曲线,而垂直方向的气流速度变化则为“V”型曲线。(3)在较低风速下,非生长季琵琶柴的阻风效能要优于生长季,株后防护距离4 m;当风速大于6 m·s^(-1)时,双排生长季琵琶柴株后风速降低幅度可大于94.45%。(4)琵琶柴具有良好的阻沙效果,在初始风速为6 m·s^(-1)时,大部分沙粒堆积在植株前后底部;当风速增至10 m·s^(-1)时,生长季琵琶柴阻沙良好,沙粒主要沉积在株后1.5~3 H,沙粒堆积高度小于0.1 m;当初始风速为15 m·s^(-1)时,生长季琵琶柴株后积沙主要分布在株后2~3.5 H,而非生长季琵琶柴沙粒堆积范围则在株后1~10 H。无论何种生长季琵琶柴均能有效降低风场内气流速度,并对气流所携带的沙粒具有良好的沉降作用,在植物治沙工程中起重要作用。

不同模式防护林内PM_(2.5)浓度变化及其影响因子分析

【目的】探究不同模式防护林内直径≤2.5μm的是浮颗粒物(PM_(2.5))浓度变化及其影响因子,为优化防护林植物配置,建设宜居城市环境提供理论参考依据。【方法】以6种植物配置模式(榉树+桃树混交林、落羽杉纯林、落羽杉+石楠混交林、女贞+落羽杉混交林、女贞纯林和榉树+樱花混交林)且林龄均在10年左右的防护林为研究对象,空旷地作为对照(CK),测定防护林和CK的空气温度、空气湿度、气压、风向、PM_(2.5)浓度、光照强度6种环境因子及9种土壤理化因子,并分析不同防护林模式下气候和土壤因子之间相关性;通过建立随机森林模型分析不同种植模式的重要性得分。【结果】落羽杉纯林、落羽杉+石楠混交林、女贞+落羽杉混交林模式下PM_(2.5)浓度低于榉树+桃树混交林、女贞纯林和榉树+樱花混交林3种防护林模式和CK。7个监测点的土壤pH均呈弱碱性,女贞+落羽杉混交林和女贞纯林模式的有机质含量显著高于其他防护林模式和CK(P<0.05),落羽杉纯林模式下有效磷含量为最高值,为14.53 mg/kg。相关分析结果表明,PM_(2.5)浓度与空气湿度、土壤微生物碳和土壤微生物氮含量之间呈极显著正相关(P<0.01,下同),与空气温度呈极显著负相关,铵态氮与PM_(2.5)浓度相关性不显著(P>0.05)。随机森林模型结果显示,空气温度、空气湿度、气压、风向、光照强度、土壤微生物碳、土壤微生物氮和含水量对PM_(2.5)浓度影响的重要性得分较高。【结论】不同防护林模式下的风向和PM_(2.5)浓度有差异,空气温度、空气湿度、土壤微生物碳和土壤微生物氮含量是影响大气PM_(2.5)浓度变化的重要因子,防护林配置落羽杉能有效降低大气PM_(2.5)浓度。

景观防护林带PM2.5与环境因子的关系研究

以长江沿岸的典型景观防护林为研究对象,选取榔榆、乌桕、落羽杉和薄壳山核桃4种纯林类型的景观防护林,于2023年监测PM2.5、风速、风向、光照度、空气湿度、空气温度、气压、土壤温度和土壤湿度的季度变化。发现乌桕防护林带PM2.5质量浓度变化幅度较大,夏季明显低于冬季,而其他3个防护林带PM2.5质量浓度季节变化幅度不大。通过相关性分析发现PM2.5与多个环境因子有相关性,尤其是乌桕防护林带。为了探究各环境因子对PM2.5的影响,该研究引入随机森林模型,结果表明在长江沿岸的典型景观防护林中空气湿度是影响PM2.5质量浓度的主要环境因子。该研究结果为未来建构科学合理的防护林体系提供了理论依据。

闽南沙质海岸损毁防护林带修复技术浅谈

木麻黄防护林带是闽南沿海地区的生命带,在防御风沙和保护当地居民稳定生活等方面发挥重要作用。随着闽南沿海经济快速崛起,各种行业的基础设施建设侵占防护林带的现象时有发生。针对林带中违建拆除后整改办法,依据损毁防护林带的具体位置,提出相对应的林带修复措施,总结了树种选择、造林及后期管护等技术,为沿海防护林带的修复保护和防护功能持续发挥提供技术参考。

木麻黄基干林带对台风“杜苏芮”的防风效应

为了解海防林对台风的防护效应,以惠安赤湖国有防护林场监测站收集的“杜苏芮”台风登陆前后的气象数据为材料,分析了台风登陆前后近地层的风速、风向、湍流强度、防风效能和气流加速率等的特征规律。结果表明:(1)台风登陆前后的平均风速和风向时程变化特征满足了台风眼区经过的条件,平均风速曲线呈“M”形双峰分布,通过采集到的台风眼区、眼壁和外围强风的完整风况数据,完整展示了台风经过林带前后风速、风向的演变过程。(2)湍流强度的时程整体变化趋势随着台风靠近和离去呈现增大-减小-剧增-回落的过程,尤其台风后风圈影响的区域,湍流强度剧烈增大,强度可增大2倍以上。(3)向岸风在垂直方向上,弱风或强风的防风效能随高度增加而降低,高度相同,林带后弱风的防风效能小于强风;水平方向上,林内及林带后1H和5H处防风效能最好,在高度3 m平均防风效能为49.57%~93.93%,在高度9 m平均防风效能为44.04%~90.10%。离岸风在垂直方向上,随着气流靠近林带,弱风或强风的气流加速率随高度增加而增大,林带后1H高度3 m气流加速率平均为0.2193,高度9 m气流加速率平均为0.3242,林内气流加速率达到最低值;而风越过林带后,弱风风速恢复到88%左右,强风的气流则有个加速的过程。

广西钦廉林场桉树人工林发展现状问题及对策

通过介绍广西钦廉林场桉树发展的基本情况及主要做法,分析遇到的问题和原因,提出“加强适地适树、产业带动、增加生物多样性、规范技术规程、依靠科技”等建议,不断提高钦廉林场林业和桉树产业的科学、高质量发展水平。

西北退化防护林可持续利用模式研究

本研究针对我国西北地区退化防护林可持续利用的迫切需求,从当地对生物质资源的实际需求和防护林退化残次林特点出发,分别提出了残次灌木林和乔木林利用技术方案,这2种方案能为加工生物质成型燃料、牧草饲料、中草药等提供高品质原料,具有因地制宜、产品多样和循环利用的优势,能带来显著的林业增产、农民增收、生态环境改善等多重效果,并能最大程度地减少政府初投资、带动社会资本投入,为我国西北及其他地区退化防护林的利用提供了一种切实可行的可持续模式。

林带结构对木麻黄海岸防护林的防风效能影响

为了探讨林带结构和空间层次对防护效能的影响,从2006年11月到2007年3月在东山岛对不同林带结构和空间层次的海岸木麻黄防护林进行了调查。结果表明:疏透结构的林带防风效能明显地优于通风结构和紧密结构;木麻黄与湿地松、厚荚相思组成的复层林比木麻黄单层林的防护效能提高了3.3%。

山西省杨树林区“三北”防护林工程建设探讨

“三北”工程是我国北方地区生态安全的重要绿色屏障。介绍了山西省桑干河杨树丰产林实验林区“三北”防护林工程建设情况,分析了工程建设面临的难题,提出了加快“三北”工程建设的建议。

坝上地区防护林结构对空气颗粒物浓度的影响

农田土壤风蚀扬尘使大量颗粒物释放到空气中,导致严重的空气污染。本研究综合利用野外调查与半固定监测的方法,通过测定紧密结构(5667株·hm-2)、疏透结构(3000株·hm-2)和通风结构(950株·hm-2)三种防护林前后不同部位的风速和颗粒物浓度,计算防风效应和颗粒物削减率,分析不同结构防护林带的防风效果,探究防护林对颗粒物的削减率及其影响因素,以期优化防护林带的结构参数,加强防护林带对PM1、PM2.5、PM10等颗粒物的阻滞功能。结果表明:(1)防护林带1m高处防风效应表现为疏透结构(37.95%)>紧密结构(32.61%)>通风结构(25.67%),2m处防风效应为疏透结构(49.66%)>通风结构(19.64%)>紧密结构(19.38%)。(2)紧密结构林带对PM2.5削减率最大,为-22.5%,疏透结构林带和通风结构林带对PM1削减率最大,分别为-41.36%和-18.06%。(3)气象因子对PM10浓度影响最大,林带后PM2.5浓度与风速呈极显著正相关关系(P<0.01)。

基于Landsat8时间序列的宁夏青铜峡市农田防护林提取

农田防护林在西北多风沙地区发挥了重要防护作用,为农作物提供了良好的生长环境。为了解农田防护林的空间分布特征,需要对防护林进行有效提取,采用中低分辨率遥感数据进行农田防护林提取成为重要途径。以宁夏青铜峡市农田防护林为研究对象,在2019年影像中选取7期可以代表4个季度地物特征的Landsat8 OLI影像数据,在影像预处理基础上,融入水体指数、植被特征和植被指数,提取植被的物候特征,掩膜去除研究区内其他地物,从而实现农田防护林的提取。同时利用野外调查结果和土地利用数据对提取结果进行精度评价。结果表明,该方法防护林提取的总体精度为85.16%,野外调查的50个采样点中有44个点被准确提取,精度达到88.00%。青铜峡市农田防护林多以林带的形式呈现,林带主要沿排水沟分布。

黄土区防护林主要造林树种水分供需关系研究

通过 3年的定位观测 ,分析了晋西黄土区防护林主要造林树种刺槐和油松林地供水与耗水关系 .油松和刺槐林地 4～ 6月林地土壤水分消耗大于供给 ,供耗矛盾突出 ;雨季水分供应充足 ,土壤贮水增加 ;相同条件下 ,密度大的林分耗水量较大 .在干旱季节和年份 ,相同条件下 ,密度大的林分林地有效供水较少 ,林地水分亏损较为严重 ;不同坡向的水分亏缺量大小顺序为阳坡 >半阳坡 >阴坡 .本文引入耗水特性系数来表示林分耗水的大小和需水量的满足程度 .研究表明 ,用耗水特性系数表示林木规律和水分供耗关系是合适的衡量指标 .