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微地形对高寒固沙植物水分利用特征的影响

干旱区研究 2024年第1期41卷 60-70页

作者：范明彦田丽慧周海青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000

水是植物生存最主要的限制因子,对沙区植物水分利用的研究已成为沙地生态保护和植被恢复的关键。本文以青海湖湖东沙地3种典型固沙植物——樟子松、小叶杨、沙棘为研究对象,基于氢氧稳定同位素技术(δ^(18)O和δD),结合IsoSource模型,... 详细信息

水是植物生存最主要的限制因子,对沙区植物水分利用的研究已成为沙地生态保护和植被恢复的关键。本文以青海湖湖东沙地3种典型固沙植物——樟子松、小叶杨、沙棘为研究对象,基于氢氧稳定同位素技术(δ^(18)O和δD),结合IsoSource模型,对微地形影响下的各潜在水源(不同层次的土壤水)及植物主要水分来源进行分析。研究结果表明:(1)土壤含水量具有微地形差异,表现在迎风坡低地土壤含水量高于沙丘顶部和迎风坡中部,且9月土壤含水量处在最高值。(2)木质部水的δ^(18)O值在不同微地形条件下具有树种差异性,樟子松在迎风坡低地的δ^(18)O值最小,而沙棘和小叶杨在迎风坡中部的δ^(18)O值最小。(3)不同植物的主要水分来源具有较为明显的季节差异,6月樟子松和沙棘在不同微地形条件下均以深层土壤水为主要水分来源,而小叶杨在沙丘顶部主要利用深层土壤水,在迎风坡中部和低地对中层土壤水的利用较大,但随着降水量的增加,9月各树种转而主要利用浅层和中层土壤水。总而言之,高寒沙地固沙植物的水分利用模式受微地形条件的影响,且不同物种对降水表现出不同程度的响应。

关键词：高寒沙地稳定同位素微地形植物水分来源 IsoSource模型

青藏高原高寒草甸微地形对土壤胞外酶活性及生态化学计量比的影响

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应用与环境生物学报 2024年第2期30卷 212-219页

作者：李欣蔚肖元明李春丽高永恒周国英青海大学生态环境工程学院西宁810016 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室西宁810016 中国科学院西北高原生物研究所西宁810008 中国科学院藏药研究重点实验室西宁810008 中国科学院成都生物研究所成都610213

高寒草甸的生态化学计量特征是当前生态学研究的热点问题之一.以青藏高原高寒草甸为研究对象,测定3种微地形(阴坡、阳坡和沟底)的土壤养分含量以及与碳、氮、磷循环相关的酶活性;同时,调查植物群落特征、土壤pH和含水量(SWC),计算植物... 详细信息

高寒草甸的生态化学计量特征是当前生态学研究的热点问题之一.以青藏高原高寒草甸为研究对象,测定3种微地形(阴坡、阳坡和沟底)的土壤养分含量以及与碳、氮、磷循环相关的酶活性;同时,调查植物群落特征、土壤pH和含水量(SWC),计算植物物种多样性指数、土壤关键元素及相应胞外酶的生态化学计量比,探究小尺度高寒草甸上微地形对土壤关键元素、胞外酶活性及相应生态化学计量比的影响因素.结果表明:(1)不同微地形条件下,植物群落组成和多样性差异极显著,阳坡植物多样性最高,阴坡最低(P微地形造成的植物多样性的改变是影响土壤C:N的重要原因,物种多样性与土壤C:N存在极显著的负相关性(P微地形中的变化.本研究表明微地形导致的植物群落特征和土壤理化性质的差异对胞外酶活性及生态化学计量比变化具有重要影响,结果可为厘清未来气候变化背景下青藏高原高寒草甸关键元素循环过程提供重要的理论支持.(图4表5参50)

关键词：土壤酶活生态化学计量微地形高寒草甸物种多样性

黄土丘陵区草地地上生物量及土壤水分养分对微地形变化的响应

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水土保持研究 2024年第1期31卷 18-26页

作者：崔梦莹周荣磊郑诚魏嘉琪万锦枫赵一帆温仲明西北农林科技大学草业与草原学院陕西杨凌712100 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心陕西杨凌712100

[目的]深入了解地形变化对草地生产力及土壤水分养分的影响,为草地生态系统地形复杂地区的生态恢复以及生产力的维持提供参考和依据,对草地生态系统的合理利用与科学管理具有重要意义。[方法]以黄土丘陵区草地生态系统为研究对象,采用... 详细信息

[目的]深入了解地形变化对草地生产力及土壤水分养分的影响,为草地生态系统地形复杂地区的生态恢复以及生产力的维持提供参考和依据,对草地生态系统的合理利用与科学管理具有重要意义。[方法]以黄土丘陵区草地生态系统为研究对象,采用单因素方差分析、Duncan多重比较以及Pearson相关分析等方法对6个不同微地形下的草地地上生物量及0—40 cm的土壤有机碳、全氮、全磷含量和0—100 cm的土壤水分含量进行了研究。[结果](1)在阳坡,地上生物量随坡位的降低逐渐减少且呈极显著差异,土壤有机碳和全氮含量都随坡位的降低而减小,土壤全磷含量随坡位的降低呈“V”字形变化;在阴坡,地上生物量随坡位的降低呈现增加的趋势,土壤全磷含量随坡位降低而增大。土壤有机碳、全氮及全磷含量在不同坡向、坡位上均有显著性差异。(2)土壤有机碳、全氮及全磷含量均随土层加深而减小,其中全磷含量变化不明显;6种微地形的平均水分含量均随土层深度的加深而增加,且在大于40 cm土层上,6种微地形的土壤水分含量之间有显著差异。(3)相关性分析表明,0—20 cm土层的全磷与地上生物量呈显著负相关,20—40 cm土层的有机碳与地上生物量呈显著正相关,40—80 cm土层的土壤水分含量与地上生物量呈极显著正相关。由多元线性回归分析方程可知,在垂直高度的表层土层中土壤有机碳、全磷及土壤水分含量的共同作用对地上生物量有一定的影响,解释度为69.4%。[结论]微地形对地上生物量及土壤有机碳、全氮、全磷含量和土壤水分含量的分布格局有显著的分配作用,在表层土层中土壤有机碳、全磷和土壤水分含量与地上生物量有显著相关性,对地上生物量有一定程度的影响。

关键词：草地生态系统微地形土壤有机碳土壤全氮土壤全磷土壤含水量地上生物量

基于随机森林算法的贺兰山东麓洪积扇微地形分类研究

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第四纪研究 2024年

作者：李红霞石云沈爱红马益婷梁咏亮李晓娟董军赵娜佘洁王彤张风红郭瑞宁夏大学地理科学与规划学院宁夏大学林业与草业学院宁夏贺兰山国家级自然保护区管理局银川市勘察测绘院银川市银西生态防护林管护中心

微地形影响水热分布,形成不同的表面砾石、灌木,草本等组成分布特征,提取洪积扇微地形,构建洪积扇区微地形数字分类体系,可以为洪积扇地区土壤水热空间异质性,植物群落的空间分布,水源涵养能力,土地利用分析提供依据。本研究以贺兰山东... 详细信息

微地形影响水热分布,形成不同的表面砾石、灌木,草本等组成分布特征,提取洪积扇微地形,构建洪积扇区微地形数字分类体系,可以为洪积扇地区土壤水热空间异质性,植物群落的空间分布,水源涵养能力,土地利用分析提供依据。本研究以贺兰山东麓洪积扇为研究区,根据其地表形态、相对高差、砾石粒径大小以及植被组成,将洪积扇划分为冲积台地、高漫滩、冲沟、槽滩等4种微地形分类体系;以高精度DEM数据和无人机遥感影像为数据源,应用面向对象技术与数字地形分析结合的微地形识别与分类的方法,提取微地形的光谱、地形、纹理、几何等特征信息,通过影像分割、特征优选、随机森林（Random Fore st,RF）分类算法,对贺兰山东麓洪积扇微地形进行识别分类,并验证分类精度。结果表明:1)融合地形特征的微地形面向对象分类的最优分割尺度为35;2)光谱特征和地形特征在贺兰山洪积扇微地形分类时重要性程度高,对微地形识别贡献度大;3)RF对微地形识别分类的效果最佳,总体精度为89.17%,Kappa系数为0.8480;4)微地形空间分布以高漫滩为主,广泛分布于洪积扇顶部,面积0.1224 km2,约占整个研究区总面积51.09%,冲积台地和槽滩的面积为0.0484 km2、0.0528 km2,分别占总面积的20.24%、22.23%;冲沟分布最少,仅占总面积6.42%。总体上微地形的空间格局呈现地形类别之间交叉镶嵌分布特征。研究结果可以用于分析贺兰山洪积扇地区的微地形空间分布格局差异,为荒漠草原生态系统中地形复杂地区的洪积扇生态本底环境监测与水源涵养提供科学依据,对贺兰山东麓洪积扇生态系统的合理利用与科学管理具有重要意义。

关键词：洪积扇微地形随机森林数字地形分析特征优选

祁连山南坡微地形下典型生态系统土壤蓄水能力差异

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水土保持研究 2024年第1期31卷 159-167,177页

作者：袁杰曹广超曹生奎袁有靖张虔蒲妮青海师范大学.青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 青海师范大学.地理科学学院.青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 青海省人民政府—北京师范大学高原科学与可持续发展研究院西宁810008 青海省地质环境调查院西宁810008

[目的]探讨祁连山地区微地形形态下典型生态系统土壤蓄水能力差异性,为该区进一步提高水源涵养能力提供参考。[方法]以微地形不同坡向青海云杉和高山草地为研究对象,采取野外采样和室内试验分析相结合的方法,研究不同坡向对典型生态系... 详细信息

[目的]探讨祁连山地区微地形形态下典型生态系统土壤蓄水能力差异性,为该区进一步提高水源涵养能力提供参考。[方法]以微地形不同坡向青海云杉和高山草地为研究对象,采取野外采样和室内试验分析相结合的方法,研究不同坡向对典型生态系统土壤蓄水能力的影响。[结果](1)微地形高山草地所在阳坡区域,土壤水分贮存量随坡位上升逐渐呈减少趋势,坡中上(PZS)为土壤水分贮存量最低的坡位;坡位对土壤饱和蓄水量影响较小。(2)坡位显著影响着阴坡青海云杉土壤水分贮存量,土壤贮水量沿坡位上升呈增加趋势,坡顶处(PSD)土壤水分贮存量最高;坡位对青海云杉土壤潜在蓄水能力影响显著,坡中和坡中上土壤潜在蓄水能力最强。(3)两类典型生态系统土壤蓄水能力存在显著差异,高山草地(阳坡)土壤实际蓄水能力在不同坡位均高于青海云杉,青海云杉(阴坡)土壤潜在蓄水能力在坡位和土层尺度均显著大于高山草地(阳坡)。[结论]研究区微地形坡中上至坡顶段是该区保水增蓄的重点区域,坡中上以下区域是两类生态系统土壤蓄水能力核心区域,应继续保护。

关键词：微地形典型生态系统土壤蓄水差异分析

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微地形景观设计在市政园林绿化工程中的应用

中国科技期刊数据库工业A 2024年第6期 0035-0038页

作者：潘仪妹贵港市公园事务中心广西贵港537100

随着我国城市化进程的加快,人们对居住品质的要求也越来越高,建设绿色环保、智能化城市是当今城市发展的必然趋势。要达到这一目的,就需要在城市建设中有效地提高绿化率,更好地利用城市空间,使微地形的价值得到充分发挥。微地形是景观... 详细信息

随着我国城市化进程的加快,人们对居住品质的要求也越来越高,建设绿色环保、智能化城市是当今城市发展的必然趋势。要达到这一目的,就需要在城市建设中有效地提高绿化率,更好地利用城市空间,使微地形的价值得到充分发挥。微地形是景观设计的核心载体,是植物和水体的主要附着平台,只有对其进行科学合理的设计,才能体现出丰富的景观层次。文章对市政园林绿化中的微地形景观设计进行了探讨,以期能为市政园林绿化建设提供借鉴。

关键词：微地形景观设计市政园林绿化应用

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微地形大理洱海小邑庄生态驿站

室内设计与装修 2024年第2期 44-48页

作者： line+建筑事务所 line+建筑事务所

大理洱海生态廊道的建设工程旨在构建健康的水陆缓冲带和生态屏障,并拓宽居民、游客与洱海的互动界面。面对苍山洱海、古朴村落的原生环境,设计试图以地景建筑的方式最低程度介入,以“锚固与悬浮”回应建筑与土地的关系,对话环境;以“... 详细信息

大理洱海生态廊道的建设工程旨在构建健康的水陆缓冲带和生态屏障,并拓宽居民、游客与洱海的互动界面。面对苍山洱海、古朴村落的原生环境,设计试图以地景建筑的方式最低程度介入,以“锚固与悬浮”回应建筑与土地的关系,对话环境;以“低技与低碳”回应地方性与当代建造的关系,创新经验;以“开放与包容”回应公共建筑与人的关系,构筑日常性的活动平台。

关键词：创新经验建设工程日常性缓冲带原生环境生态廊道微地形生态屏障

基于“微地形—植物”协同的三峡库区城市消落带修复设计与评估

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中国城市林业 2024年第4期22卷 171-179页

作者：杨柳青陈鸿飞游奉溢钱深华袁嘉重庆大学建筑城规学院重庆400044 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400044 黄河勘测规划设计研究院有限公司郑州450000 重庆大学三峡库区消落区生态修复与治理研究中心重庆400044 朴草(重庆)生态环境科技有限公司重庆400000

微地形与植物的协同作用是自然河岸带生态系统维持结构稳定与生物多样性的重要机制。三峡库区蓄水后,其沿岸城市的原有河岸带转变为周期性淹没且水位落差极大的消落带,内部地形与植被破坏严重,生物多样性快速衰退,对库区城市的生态安全... 详细信息

微地形与植物的协同作用是自然河岸带生态系统维持结构稳定与生物多样性的重要机制。三峡库区蓄水后,其沿岸城市的原有河岸带转变为周期性淹没且水位落差极大的消落带,内部地形与植被破坏严重,生物多样性快速衰退,对库区城市的生态安全造成负面影响。选取重庆市开州区汉丰湖北岸的乌杨坝消落带,首次基于“微地形—植物”协同提出消落带生态系统修复设计技术框架,并对修复后的消落带微地形、植物群落和鸟类群落进行调查分析,评估修复设计的实际效果。结果表明:丰富的微地形类型及其组合有效促进了乌杨坝消落带的植物多样性恢复;二者耦合作用,在不同水位条件下维持了鸟类生境异质性,使鸟类多样性得到提升。因此,“微地形—植物”协同设计有助于维持三峡水库消落带生态系统的结构稳定性及生物多样性,有利于生态服务功能的保障及发挥。

关键词：消落带微地形植物群落生境修复三峡库区

冀北攻坚造林区樟子松幼树叶片功能性状对微地形的响应

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温带林业研究 2024年第2期7卷 10-16页

作者：赵浩然郭忠诚张菲张贺祥邓婷刘强河北农业大学林学院河北保定071000 河北省塞罕坝机械林场河北承德067000

【目的】探究冀北山区干旱石质阳坡不同地形对于樟子松幼树叶片功能性状的影响。【方法】以我国北方沙地造林常见树种人工樟子松幼龄林为研究对象,采用样地布设和植被调查的方法,通过方差分析对比幼树的叶面积(LA)、叶长(LL)、叶宽(LW)... 详细信息

【目的】探究冀北山区干旱石质阳坡不同地形对于樟子松幼树叶片功能性状的影响。【方法】以我国北方沙地造林常见树种人工樟子松幼龄林为研究对象,采用样地布设和植被调查的方法,通过方差分析对比幼树的叶面积(LA)、叶长(LL)、叶宽(LW)、叶曲率(LC)、比叶面积(SLA)、全氮(N)、全磷(P)、全钾(K)、全碳(C)九种叶片功能性状在不同坡度和坡位的差异。【结果】(1)在叶片外部形态方面,平地LL和SLA比坡地显著高出15.25%和5.52%。在叶片养分方面,除C之外,其余养分指标在平地和坡地之间均呈现出显著差异。其中,平地的N、P和K比坡地分别显著高出3.76%、31.14%和9.11%。(2)对于不同坡度,除了LC之外,其余均存在显著差异。LA和LL均表现为陡坡最高,陡坡比中坡平均分别高出20.8%和14.9%;LW表现为缓坡数值最大,分别比陡坡和中坡高出8.9%和5.3%;SLA表现为缓坡和中坡显著比陡坡高出8.6%和8.5%。叶片养分方面全氮含量(N)和全钾含量(K)随着坡度的增加表现出显著下降的趋势,全磷含量(P)则相反,中坡和陡坡显著比缓坡高出31.3%和30.2%。(3)叶片功能性状综合得分排序表明中坡和缓坡地形对樟子松幼树叶片的功能发育有正向促进作用,而陡坡则不利于叶片发育。【结论】本研究综合分析了樟子松幼树叶片功能性状对微地形的响应表现,对集成和优化困难立地植被恢复技术提供一定理论基础。

关键词：冀北山区樟子松外部形态叶片养分微地形