在寒温带多年冻土区大兴安岭地区的黑龙江省漠河试验地,选择具有代表性的主要森林类型兴安落叶松(Larix gmelinii)林、樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)林、白桦(Betula platyphylla)林、山杨(Populus davidiana)林为研究对象;采用野外埋袋法,将4种树木3个径级(d)的根系(细根(d≤2 mm)、中根(2 mm
以内蒙古大兴安岭冻土区的兴安落叶松为研究对象,通过2年的野外调查数据,分析不同冻土活动层兴安落叶松胸径生长率、兴安落叶松林下生物多样性指数变化特征。结果表明:1)随活动层增加,冻土活动层相对较深地区兴安落叶松胸径生长率较高,冻土区比非冻土区均有降低;2)随活动层的增加,冻土区中各活动层样地的Shannon多样性指数与丰富度指数,出现升高趋势,均比非冻土区样地有所降低;土壤中有机质含量、全氮和全磷含量表现出增加趋势,比非冻土区有所减少,全钾含量表现出减小趋势;3)RDA分析结果显示,冻土土壤因子中,冻土地表地温因子和活动层厚度因子影响兴安落叶松胸径生长率、林下植物物种多样性。
从2003~2007年的4个冬天里,在农场免耕地冻土期间地表施用液体粪肥(LDM)或固体粪肥(SBM),监测分析径流中养分和沉积物情况表明:冻土期间径流占全年径流的60%~80%,大部分径流都发生在2~3月,粪肥的类型和应用率没有影响径流量;径流中沉积物的损失是低的,通常低于22 kg/hm2,同沉积物相关联的养分损失也是低的;与未施用粪肥相比,在冻土和径流前至少1周有雪覆盖的地上应用LDM和SBM能显著增加径流中N和P的损失,损失量基本占全年总损失的40%~100%,活性P占全P 80%以上;在秋季或初冬施用粪肥与径流发生前施用相比,径流中具有较低的养分浓度和损失。
【中文摘要】本项目针对我国西部生态环境建中土石丘陵区存在的水循环与平衡问题,从国家的特定需求、学科前沿探索和我国在该领域的薄弱环节相结合的角度集中研究土石混合介质中水分养分运移机理及水分有效性的动力学模式这一核心科学问题。本研究拟采用试验研究为主并辅以理论拓展和分析的方法,分析土石混合介质中水分与溶质运移机制,探明影响土石混合介质中水分与溶质迁移的影响因素及其相互关系,建立确定土石介质中水分与溶质运移参数的适用方法及土石混合介质中水分对植物有效性的动力学模式。该项目的探索对深化和拓展现有相关理论和方法有科学意义,对加强我国在这方面基础研究有促进作用,试图在揭示土石混合介质-植被系统中水分养分运移及平衡机理的基础上为国家在这方面的有关需求提供决策的科学依据。
2005-01