大学生创新训练计划对人才培养的作用——以北京林业大学“校园植物检索系统”的建设为例

通过大学生创新训练计划,在了解组件式GIS开发原理的基础上,经过实地调查,以《中国植物志》为依据选取描述校园植物的关键指标,利用C#语言,构建了北京林业大学"校园植物检索系统",为科普教育和绿化管理提供了可靠工具,同时也为校园植物检索的建立提供了模板。"校园植物检索系统"的研究与实践说明大学生创新训练计划能够培养学生的创新能力、对时间的管理能力、较强的责任心和持之以恒的品质。大学生创新训练计划提高了学生自主学习、独立思考和人际交往的能力,对提高大学生的综合素质具有重要的意义。

北京市房山区开发建设项目水土保持方案中的植物措施设计

植物措施是开发建设项目水土保持方案中非常重要的一部分,对防治水土流失、恢复植被、改善生态环境都起着重要的作用。总结了北京市房山区常见的房地产、道路工程和河道整治工程三大类开发建设项目水土保持方案中的植物措施设计,指出现有植物措施设计中存在重视程度不够、设计不具有典型性、不能科学合理地选择和配置树种等问题,并提出了一些合理化建议与对策。

我国水土保持专家系统的研究现状和发展趋势

对目前我国水土保持专家系统的研究和应用现状作了较为详细的综述 ,指出当前研究中存在的一些问题 ,并在分析了专家系统与地理信息系统、决策支持系统等现代科学技术之间关系的基础上 ,指出以智能专家系统技术为核心 ,由地理信息系统技术、决策支持系统、数据库技术和其它技术等组成的技术体系是未来我国水土保持专家系统的发展方向。

水分平衡基础上的小流域水土保持林配置模式探讨

就山西西南部黄土残塬沟壑与丘陵沟壑区小流域水土保持林体系配置问题进行探讨。在遵循以小流域为设计对象单元,针对水土流失影响因子因害设防,层层设防的防护林体系配置的理论基础上,提出从林地和流域的水分平衡出发,小流域防护林体系应采取合理的配置模式、促进天然植被恢复与人工造林促进植被恢复形成合理的林分结构,防护林体系应基于小流域的水分生态环境合理分布,在不同地貌部位的合理配置应遵循不同立地可承载生物量的极限值,适度造林,作到林水平衡,达到合理的植物配置模式和稳定林分结构,形成良性的水文生态环境,保证水土保持功能持续稳定。研究地区试验流域在森林覆盖率达到34%时,分布合理,侵蚀沟在封育状况好时,均可达到产流量小于允许侵蚀量。疏林地、林草间作林地、带状绿篱、未破坏的天然灌木和天然草地,稀疏林地就能够使产沙量小于允许值,并且林地具有较好的水分状况。

公路建设项目水土流失及其防治措施初探

公路建设带来经济的发展与繁荣,同时影响到环境,尤其是水土流失问题。为防止水土流失的发生,保障公路正常安全运行,促进路域生态系统的建设,结合公路施工过程和特点,探讨公路建设项目中水土流失的特点,造成水土流失的原因,以及由此引起的一系列负面影响,并提出了相应的水土流失防治措施。

流域水土保持可持续发展评价研究

论述了从生态、经济、社会3个方面评价小流域可持续发展的状况,提出了各自的影响指标。采用模糊综合评价计算评价指标值,根据可持续发展指标临界值所确定的不同阶段的划分标准,得出评价结果。并以黄家二岔小流域为例进行评价,得出的黄家二岔小流域基本上处于可持续发展的初级阶段。

北京山区4种优势林分生态用水实验研究

为研究较小尺度上不同林分的生态用水,采用实验方法对2010年生长季北京山区4种主要优势林分的生态用水量进行了测定。结果显示,4种林分的生态用水量分别为侧柏376.15mm,油松335.28mm,刺槐258.90mm,栓皮栎374.94mm。生态用水的各组分中林分蒸腾用水占据主导性地位;4种林分中,刺槐林地的有效降水能够满足全部的林地蒸散甚至补充少量土壤贮水,而其他3种林分均只能满足约75%的林地蒸散量和约55%的生态用水量。建议在降水贫乏的干旱山区造林时,适当增加刺槐林分的比例。

北京山区泥石流灾害现状及防治对策

通过对北京市门头沟、房山、延庆、昌平、密云、怀柔、平谷7个区(县)24条山洪泥石流重点沟道的野外调查,了解泥石流危险区的社会和经济发展的最新动态,结合1998年北京山区山洪泥石流调查资料进行对比分析,以期为北京市政府制订科学的山洪泥石流灾害防治体系、对山区进行合理开发和建设、确保2008年北京奥运会的顺利举行提供科学的决策依据。结果表明,北京山区山洪泥石流灾害的潜在危险仍然比较严重,居民对泥石流灾害防治认识不足、重视不够,过度的山区经济开发活动以及村庄建设缺乏科学规划是加大北京山区泥石流潜在威胁的主要原因。在此基础上提出了北京山区泥石流灾害防治的8项对策。

水土保持的可持续发展:生态建设到生态修复的转向

从可持续发展的理论、生态学原理以及客观存在的问题来阐述水土保持应注重从生态建设到生态修复这一理念的转变,以此达到减少水土流失、持续发展的目的。同时,给出了目前开展水土保持生态修复的实践经验与建议。

美国大流域长时间序列水土保持减沙效果分析

为借鉴美国开发治理比较早的一些河流的经验教训，选择密苏里河上游的Willow、佐治亚州Uoya Shoals水库、韦科、田纳西河一级支流渡科河、科罗拉多河上游等5条较大的流域进行水土保持减沙效果分析。通过前后长达10-32年的大流域、长时间序列的水土流失治理，在排除降雨和水利工程影响的因素，其下游河道减沙效果都很显著，减沙分别在38％-55％之间。

研究生参与开放实验室管理与建设探讨

高校开放实验室能加强学生实践能力和创新能力的锻炼,适应我国人才培养的需求。文中指出了目前制约我国高校开放实验室建设的主要障碍因素,借鉴国外开放实验室管理经验,探讨了研究生参与高校开放实验室建设与管理的作用和意义以及注意事项,以期对我国开放实验室建设和研究生培养提供启示作用。

护岸柳树表层根系水土保持效果

选取北京市怀柔区琉璃河示范区试验河段,采用野外人工模拟降雨的方法对几种不同地表的坡面侵蚀状况进行研究,以探讨3种不同土壤生物工程措施下柳树表层根系的水土保持效果。结果表明:与裸露岸坡相比,扦插、篱墙和灌丛垫地表状况下产流产沙量均明显减少,扦插措施下坡面累积径流量为裸露岸坡的30.62%,产沙总量为裸露岸坡的33.90%;篱墙措施坡面累积径流量为裸露岸坡的17.11%,产沙总量为裸露岸坡的25.80%;灌丛垫措施坡面累积径流量为裸露岸坡的13.32%,产沙总量为裸露岸坡的20.60%,表明柳树表层根系的生发能够起到有效减少坡面侵蚀的效果。在3组不同降雨强度的作用下,灌丛垫拦截径流和减少产沙效果最好,篱墙次之,最后为扦插。

水土保持林及其配置模式对土壤养分的影响

为了认识不同水土保持林及其配置模式对土壤养分的保护效应,以重庆四面山低山丘陵区水土保持林为研究对象,研究了不同水土保持林不同时期的土壤养分含量。该文对土壤养分含量先后进行了描述性统计分析、相关性分析和主成分分析,最后利用主成分分析提起的两个养分综合指标进行方差分析。结果表明:空旷地、人工林及天然林土壤养分含量差异显著,其中天然林土壤养分含量最高,其次是人工林。天然林和人工林土壤有机质、全N、有效P和速效K含量分别为:82.61 g/kg、2.81 g/kg、8.86 mg/kg、120.91 mg/kg和59.80 g/kg、2.14 g/kg、8.43 mg/kg、98.81 mg/kg。与空旷地土壤养分含量相比,分别同比增加了231.08%,212.06%,11.77%,84.39%和139.67%,138.12%,6.32%,50.69%。10 a生与5 a生人工林土壤第一主成分养分含量差异显著,其中前者第一主成分养分含量比后者增加了127.59%。它们的土壤有机质、全N、有效P及速效K平均含量与空旷地相比,分别同比增加了202.47%,265.01%,10.06%,76.22%和125.12%,75.39%,3.46%,42.14%。10 a生人工林对土壤养分的保护结果达到了天然次生林的水平。在本研究中,不同配置模式的水土保持林,对土壤养分影响差异不显著。

统筹山水林田湖草系统治理 带动水土保持新发展

山水林田湖草是一个生命共同体,统筹山水林田湖草系统治理是我国水土保持生态建设的重要内容,是贯彻绿色发展理念的有力举措,关系到生态文明建设和美丽中国建设的进程,关系到国家生态安全和中华民族的复兴。系统概述了山水林田湖草系统治理的基本内涵与基本特征、山水林田湖草系统统筹治理的原理、山水林田湖草系统治理在水土保持中的应用及治理要点,并展望了今后水土保持工作的发展方向,可为各地水土保持的实施和决策提供理论参考。

基于WEPP模型的工程建设中施工便道边坡水土流失特征——以林芝市巴宜区为例

工程建设中施工便道导致的水土流失与传统土壤侵蚀不同,施工便道改变原自然坡面形态及水文过程,致使植被破坏、地表裸露,并形成路面、挖填边坡等多个侵蚀产沙部位,结构松散的路堑及边坡对降雨的响应更强、速度更快,土质低等级道路所引起的土壤侵蚀问题占比很大,因此研究可为工程扰动中施工便道的水土流失防治提供基础依据。以林芝市巴宜区为研究对象,采用WEPP模型对工程扰动下不同降雨条件、不同坡度坡长情况下施工便道边坡径流量、土壤流失量进行模拟分析,揭示施工便道边坡水土流失特征规律和关键影响因素。结果表明:(1)开始产生径流的60 min最大雨强(I_(60))为11.16 mm/h,降雨量为12.40 mm;I_(60)处于10~17 mm/h范围内径流量低于0.50 mm,土壤流失量低于0.010 kg/m^(2),当I_(60)超过17 mm/h后,I_(60)与径流量、土壤流失量具有线性关系。(2)径流量随坡度增加呈“快速增加—增速减慢—逐渐减小”3个阶段,坡度在5°以下时产生最低径流量56.98~58.00 mm,坡度在30°~35°时产生最高径流量76.19~77.01 mm;土壤流失量随坡度增加呈“先快速增加—后趋于稳定”2个阶段,坡度在5°以下边坡土壤流失量最小,坡度在50°后趋于稳定。(3)靠山边坡径流量随坡长增加而降低,不靠山边坡径流量则随坡长变化保持稳定,坡长在50 m后靠山边坡径流量低于不靠山边坡,且差异随坡长的增加而增大;靠山边坡土壤流失量随坡长的增加呈“先快速增加—后增速减小”趋势,不靠山边坡土壤流失量随坡长的增加基本保持匀速增加。研究结果用于高寒区工程扰动后边坡水土流失驱动机制分析。

北京山地森林的土壤养分状况

森林土壤是维持林木健康生长的基质,其肥力特征影响并控制着林木的健康状态（Fisher et al.,2000）。森林退化与土壤肥力的衰退有密切的联系（La Mannaetal.,2004）。因此,对森林土壤特征的了解,可及时为森林健康经营提供依据。

北京山区防护林优势树种分布与环境的关系

在北京山区,以该区防护林主要树种为依据,选择在典型天然林中设置26块具有代表性的样地,并计测样地中乔木树种的重要值以及包括海拔、坡度、土壤含水量、土壤养分等14个环境因子,采用除趋势典范对应分析(DCCA)方法对样地乔木和环境因子进行分析,以揭示该区防护林优势树种与环境因子间的关系。根据样地树种组成及树种重要值首先将26块样地划分为以油松(Pinus tabuliformis)、侧柏(Platycladus orientalis)、栎类(Quercus spp.)、杨桦(Populus davidiana-Betula platyphylla)及落叶松(Larix principis-rupprechtii)为优势种的5个典型群落类型,然后应用DCCA方法进行分析,结果表明,在各个环境因子中,海拔作为大多数环境因子的综合反映,是影响植被群落分布最重要的环境因子,第一排序轴主要反映海拔、水分、土壤有机质等的变化,第二排序轴主要反映坡度、坡向的变化,各植被群落类型沿着第一排序轴呈有规律的分布;将环境因子对物种分布格局的影响进行定量分离,结果显示,14个环境因子解释了43.19%的物种分布格局,其中地形因子解释部分为20.36%,土壤因子解释部分为11.9%,土壤和地形的交互作用解释部分为10.93%。

荒漠草原土壤次生碳酸盐形成和周转过程中固存CO_2的研究

次生碳酸盐是干旱、半干旱地区土壤碳库的一个重要组成部分,较有机碳库大2倍-5倍,其形成与周转对该地区土壤碳平衡具有十分重要的意义。本文以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,拟通过分析测定土壤碳酸盐（SC）含量及其δ^13C值、土壤CO2的δ^13C值和母质风化物的δ^13C值等,探讨土壤次生碳酸盐形成和重结晶过程中对土壤CO2的固定,并计算其固定量。结果表明：次生碳酸盐的δ^13C值主要由土壤CO2的碳同位素组成决定,可用土壤CO2的δ^13C值计算次生碳酸盐的δ^13C值。对该研究区SC进行区分,发现在40-50、50-60、60-80和80-100 cm土层,次生碳酸盐所占的比例分别为83.6%、65.4%、41.7%和17.4%。应用δ^13C值和化学平衡原理估算该地区次生碳酸盐形成和重结晶过程中固定的CO2量,得出40-50、50-60、60-80和80-100 cm土层每千克土壤中分别固定了38.3、39.2、25.1和9.2 g的土壤CO2。

北京山区典型森林土壤的养分空间变异与环境因子的关系

根据北京山区典型森林植被的分布设置采样点,应用典范对应分析(CCA)法,对土壤养分空间变异与环境因子的关系进行分析.结果显示:研究区土壤有机质、氮、钾含量相对丰富,严重缺磷,养分整体表现为中等变异.从CCA排序结果看,环境对养分变异的影响程度及因子数量均随土层深度的增加而减小.0—10cm、10—20cm土层养分的影响因子相似,主要为坡位、海拔、0—20cm土层含水量及容重;20—40cm土层养分的主要影响因子为坡位、海拔、0—40cm土层含水量及容重;40—60cm土层养分的主要影响因子为该土层的pH值.对不同养分指标而言,有机质、全氮和碱解氮的主要影响因子为坡位、土壤含水量、海拔及林分类型;速效钾主要受土壤厚度影响;其它指标受环境因子的影响小.环境因子的定量分离结果显示,其在总体上解释了83.33%的养分变异,其中土壤相关因子解释了50.37%,地形因子解释了7.96%,二者的耦合作用解释了25%.

北京百花山森林枯落物层和土壤层水文效应研究

对百花山4种林分枯落物层和土壤层的水文效应进行了初步研究。结果表明:1核桃楸林枯落物的总蓄积量为9.99 t/hm2,最大持水量为27.72 t/hm2,有效拦蓄量为29.55 t/hm2;华北落叶松林枯落物的总蓄积量为10.27 t/hm2,最大持水量为12.84 t/hm2,有效拦蓄量为13.53 t/hm2;黑桦林枯落物的总蓄积量为7.04 t/hm2,最大持水量为19.01 t/hm2,有效拦蓄量为19.18 t/hm2;辽东栎林枯落物的总蓄积量为8.22 t/hm2,最大持水量为14.72 t/hm2,有效拦蓄量为18.33 t/hm2。2半分解层枯落物浸泡8 h已基本达到饱和,而未分解层10 h基本达到饱和,持水量与浸泡时间的关系为Q=aln(t)+b;枯落物在浸水的前半小时内吸水速率最大,4 h左右时下降速度明显减缓,枯落物吸水速率与浸泡时间的关系为V=ktn。3辽东栎林土壤层持水能力最强,为266.22 t/hm2,黑桦林土壤的持水能力最差,为219.39 t/hm2,利用幂函数对入渗速率与入渗时间进行拟合,其相关系数均在0.98以上。