三种网格的农田防护林防止土壤风蚀的效应研究

在山东省夏津县黄河故道冲积沙地建立土壤风蚀试验区,采用标尺法对3种网格的农田防护林和对照地的土壤风蚀量进行观测,测定结果表明:农田防护林网可明显减少风蚀损失,其中,130m×300m林网相对于对照减少土壤风蚀量81%,260m×300m林网相对于对照减少78%,300m×400m林网相对于对照减少75%,即随着网格面积的增加对风蚀量的影响越来越小。同时,土壤风蚀程度与测定期间日平均风速>4 m/s的出现频率有密切关系,土壤风蚀量与风速之间的最佳拟合关系为幂函数关系,二者之间呈正相关关系,相关系数在0.95以上。黄河故道冲积沙地农田防护林网对5.0~5.9 m/s范围内的风速引起的土壤风蚀防治效果最好。     

黄泛沙地杨树丰产林改善小气候效应的研究

对杨树丰产林内的小气候因素进行系统测定，结果表明：杨树丰产林能有效地降低风速；减少土壤的风蚀量；对空气温度具有明显的调节作用，在5月份能降低日平均空气温度、减小空气温度日较差；降低土壤温度，尤其是土壤表层温度的降温效果最为明显；杨树丰产林明显的提高空气湿度，有效地减少地面水分蒸发；杨树纯林能增加土壤湿度，而林麦间作则由于作物根系的吸水作用，土壤含水量明显低于纯林和对照地。     

毛乌素沙地农田防护林结构配置研究

通过对毛乌素沙地不同类型地农田防护林结构配置与防护效益关系的调查测定与分析，结果表明：毛乌素沙地农田防护林类型可分为林带林多状、小片林、团块状林、复合型林等４种，最佳的农田防护林结构配置应该是林带向同道路、渠系相结合，主带结合采用稀疏型或低度疏透型，副带结构采用低度疏透型或低度通风型，带距在不同类型地风沙危害程度树木生长及农业要求上的差异而不同。     

毛乌素沙地农田防护林效益研究

通过对毛乌素沙地不同类型地农田防护林防护效益及经济效益的调查和定位观测，结果表明，毛乌素沙地农田防护林具有降低风速、调节改善气温、土温，提高空气湿度，减少水面蒸发的功能，农田防护林带作用下，农作物增产，并能够提供一定数量的木材。     

河北省平原农田防护林网增产节水效益评估

通过对现有资料分析,计算出河北省平原农田防护林网平均可使粮食作物增产14．9%、棉花4．6%，可减少农田水分蒸散16．0%。通过不同计算方法得出河北省平原农田防护林网有效控制表田面积为农田总面积的34．7%，从而得出河北省平原农田防护林网对农田的增产效益为11．09亿元／a，水文教益为2．86～3．27亿元／a, 总生态经济效益为13．95～14.36亿元/a。     

风沙区不同配置农田防护林防护效应及其对农田土壤水分的影响

[目的] 明确风沙区不同配置农田防护林产生的防护效果差异以及影响田间土壤含水率的作用因子,为该地区水分管理和土地利用提供理论依据。 [方法] 选择南疆阿拉尔市十团3种典型配置的农田防护林,研究不同配置防护林内土壤含水率、风速、光照强度、空气温湿度等因素,综合分析土壤含水率变异性决定因子。 [结果] 疏透度为41%的5行新疆杨对田间小气候改善作用在0～1 H范围最显著,疏透度为47%的1行胡杨+2行新疆杨的林内有效防护距离最长,且田间土壤含水率显著大于5行新疆杨且大于4行新疆杨。5行新疆杨林内土壤含水率主要受空气温度、湿度、光照强度的影响,4行新疆杨和1行胡杨+2行新疆杨土壤含水率与防护林距离和土层深度有关。总体来看,林带疏透度对土壤含水率有直接负向作用,同时土壤容重随土层深度变化间接对含水率产生负向影响。 [结论] 合理调整农田防护林配置结构,能够提高防护林防护效益,为风沙区作物生长提供有利条件,同时促进当地水资源合理利用和可持续发展。     

农田防护林效益及其对农作物产量的影响

以大官杨，新疆杨为主的塬面农田防护林可有效的消弱风速，最佳防护区在树高的３至７倍处。林带在春季无叶期可提高农田表面的气温和空气相对湿度；夏季可降低气温，增加空气相对湿度。林带两侧有效防护区内冬小麦与春玉米产量明显高于对照区。同时在林带附近存在严重的胁地现象，尤以树高１倍范围内较明显。胁地的主要原因是树木根系与农作物争夺水分和养分，以及树冠遮荫引起日照减少、光照强度减弱及水气候的变化，以致造成农作物     

平原农区防护林的气候效应

从气候学的基本原理出发，运用数理统计的方法，通过对冠县大规模绿化前、绿化初期和绿化效应期三个时段气象要素的变化，以及与冠县周围５县、市同时段气象资料的对比分析，从时间和空间两个方面，探索以县为单位的较大范围内、以网、带、点、片、间多种结构组成的农田防护林体系为主要成分的林木覆盖率，在降低风速、减少蒸发、调节气温、增大湿度和降水量、减轻旱、涝、风、沙、干热风等自然灾害诸方面的气候效应。为黄淮海平原农     

黄泛平原小网格农田林网的风场特征

有效控制黄泛平原风沙危害对于农业增产增收具有重要的意义,以山东省菏泽市鄄城县黄河滩区3种主林带林龄(分别为4 a、6 a和8 a)的等面积小网格(分别记为网格1、2、3)农田林网为研究对象,通过空间多点观测,研究网格内风场的空间分布特征及其防护效能。结果表明:主林带树高或林龄对林网内风速的变化有较大影响,防风效能和防护面积随着主林带树高的增加而增大。林网内风速的半方差函数分析表明,3种网格内风速理论变异模型分别为高斯模型、球型模型和球型模型,而且有强烈的空间自相关性,其自相关性大小和空间连续性与主林带林龄密切相关,表现为网格1<网格2<网格3。以降低风速30%～50%为标准确定有效防护面积,3种网格的平均有效防护面积比分别为31.0%、40.7%和46.7%。总体上,相同面积林网的防护效能随林带树高增大而增大。研究成果可为农田林网的可持续经营提供理论依据。     

农田防护林应用GIS的研究

农田防护林是防护林体系的主要林种之一,是指将一定宽度、结构、走向、间距的林带栽植在农田田块四周,通过林带对气流、温度、水分、土壤等环境因子的影响,来改善农田小气候,减轻和防御各种农业自然灾害,有效改善了生态环境,降低了自然灾害对农业生产造成的危害和损失,有力地提高了居民的经济水平和生活质量,是农区社会经济可持续发展的重要保障。     

黄河首曲重大生态功能区护岸林建设问题探讨

分析了河岸防护林改变区域小气候、巩固河岸、保持水土、防风固沙、改良土壤、湿地保护、提供饲料、薪材和增加收入、提高畜牧业生产力、丰富和改善高寒区景观等作用,系统阐述了加强河岸防护林建设的重要性,针对性地提出了河岸防护林树种组成单一、体系结构不够完整、自然因素恶劣等护岸林建设问题,并提出了进一步发展建设的对策,在黄河首曲重大生态功能区的环境建设中加强黄河护岸林建设,对于黄河首曲生态环境的治理、恢复、重建和改善具有十分重要的意义。     

黄泛平原区风沙土物理结皮硬度和厚度特征及其影响因素

[目的]开展黄泛区沙地结皮硬度、厚度特征及其影响因素研究,为该区域结皮抗蚀机理研究提供科学参考.[方法]以黄泛区风沙土为研究对象,设置一年两熟耕地(T1)、一年一熟耕地(T2)、裸地(T3)、自然恢复地(T4)4种下垫面条件,开展土壤结皮硬度、厚度以及土壤、气象和植被等影响因子的定位观测,并采用统计检验和相关性分析方法...     

废黄河沙土区土壤侵蚀量分析

废黄河沙土区是水土流失比较严重地区,通过对废黄河上、中、下游3个典型地带径流小区2006年观测资料的统计分析,获得废黄河沙土区不同下垫面坡面条件下的土壤侵蚀状况.结果分析表明,一般农地土壤年侵蚀量在1191～2714 t/k㎡之间;林地在550～1157 t/k㎡;沟坡在7779～8658 t/k㎡(坡度17°～22°).其中,农地受人工扰动后的土壤年侵蚀量约为未扰动农地侵蚀量的2～4倍.     

江苏省黄河故道沙土区植被措施因子试验分析

植被是江苏省黄河故道沙土区主要的水土保持措施,为定量评价不同植被措施所发挥的作用,通过自然降雨径流小区产流产沙观测试验,利用国内水力侵蚀抽样调查中植被措施因子计算方法,对沙土区几种常见的植被措施因子的取值和影响因素进行了研究。结果表明:(1)试验小区的年产流产沙量表现为:裸地撂荒地林草地灌草地混种草地人工草皮,植被对产沙的影响更大,纯草本措施更具直接拦沙作用;(2)降雨侵蚀力和地表覆盖程度是影响植被措施因子的主要因素,降雨侵蚀力集中的月份其植被措施因子值占到了年值的64.52%~70.83%,随植被覆盖增加,降雨的影响明显减弱,植被的保土作用逐渐增强;(3)撂荒地、混种草、人工草皮、林草地和灌草地的植被措施因子年值(B)为0.499,0.184,0.048,0.266,0.224,说明后4种植被措施拥有良好的土壤保护能力,其抑制土壤侵蚀的效益指标均在70%以上,其中人工草皮达90%以上。     

黄河多沙粗沙区分布式土壤流失模型研究

以侵蚀动力学、地貌学、水文学、泥沙运动力学的理论为基础,以黄河多沙粗沙区岔巴沟流域为研究区域,以地理信息系统为平台,构建了黄河多沙粗沙区小流域分布式土壤流失数学模型,可用于计算小流域梁峁坡、沟坡和沟槽三部分的土壤流失量,并达到了产汇流模型与产输沙模型的紧密耦合;提出了当量糙率系数的概念,初步解决了定量表达水土保持工程对产汇流的影响,使模型具备了预测评价不同水土保持治理方案效益的功能;利用3S技术实现了土壤流失预测模拟信息系统的自动提取。通过对岔巴沟流域和杏子河流域土壤流失实测资料的验证表明,本模型能基本正确反映黄河多沙粗沙区流域土壤流失规律。     

黄泛沙区冬小麦施钾效应研究

研究了施钾对冬小麦的生长及产量的影响。结果表明，黄泛沙区中低产田冬小麦钾素与N、P、Zn配合施用的最佳经济施钾量为225～300kg／hm^2，比对照增产17．6％～23．2％，经方差分析达显著水平。钾素能增加穗粒数，提高粒重，提高茎秆充实度，增强抗倒伏能力。     

河南省黄河中游防护林体系建设与对策

在分析建设河南省黄河中游防护林体系的必要性和紧迫性的基础上,依据该区的自然状况及林业建设发展方向,将河南省黄河中游防护林体系建设划分为豫北太行山水源涵养林、水土保持林和经济林区,豫西黄土丘陵水土保持林区,豫西伏牛山北侧水源涵养林和水土保持林区,平原农田堤岸防护林区四大区,分别阐述了各区防护林体系建设的基本构想,并提出了防护林体系建设应采取的对策。     

黄河源鼠害退化区鼠丘土壤的风蚀特征

[目的] 研究鼠丘土壤风蚀特征，揭示黄河源鼠害退化区鼠丘土壤风蚀机理，为进一步科学评判高寒草地鼠害退化区土壤流失特征提供科学依据。 [方法] 以黄河源区广泛分布的高原鼠兔和高原鼢鼠2类鼠丘为研究对象，并依据鼠丘土壤质地特征将其划分为草甸土鼠丘、沙化土鼠丘以及含砾石土鼠丘3类，在3～15 m/s风速范围内采用小型原位风蚀试验装置在9组风速试验(梯度为1.5 m/s)下探究鼠丘土壤风蚀量随风速变化的关系。 [结果] ①当风速超过9 m/s时，沙化土鼠丘土壤风蚀量的风蚀量最大，含砾石土鼠丘土壤风蚀量最小，且沙化土鼠丘土壤风蚀量与风速大小间呈幂函数的正相关，草甸土和含砾石土鼠丘土壤风蚀量与风速间呈指数函数的正相关，砾石对土壤风蚀的抑制作用明显。 ②高原鼠兔鼠丘土壤风蚀量大于高原鼢鼠鼠丘，且鼠丘土壤风蚀率随着风速的增加幅度较大，同等风速下鼠丘土壤风蚀率随风蚀时间的增加呈现先快后慢的趋势。 ③通过对流失的鼠丘土壤颗粒粒径分析，沙化土鼠丘土壤风蚀颗粒以砂粒为主，草甸土和含砾石土鼠丘土壤颗粒均以粉粒为主，流失颗粒组成与鼠丘土壤质地条件有关。 [结论] 黄河源鼠害退化区鼠丘土壤风蚀量随风速大小的变化关系与土壤质地条件、啮齿动物活动习性及其对土壤团聚体的破坏和土壤重组特征有关。     

板桥河小流域防护林体系生态效益研究

对板桥河小流域 12年的定位观测表明 :(1)由于防护林体系的初步建成 ,与“七五”相比 ,“九五”期间小流域平均径流量增加了 11.3% ,输沙模数下降了 6 9.6 % ,最大洪峰径流量减少了 3.7% ;(2 )防护林主要林分“九五”的土壤侵蚀模数比“七五”均有明显的减小 ,其中幼林地的土壤侵蚀量减少了 2 3.8%～ 45 .5 % ;(3)针阔混交林在 10年中 ,树干径流增加了 0 .19% ,林冠截留率增加了 4.8% ,地表径流率减少了 1.15 %。11～ 3月的地下径流量有所增加 ;(4 ) 10年来 ,防护林各林分的土壤肥力和物理性状都得到较好的发展 ,养分元素含量普遍提高 ,物理性质明显改善