导读:本文包含了土壤水分植被承载力论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:植被,土壤,承载力,水分,阴坡,黄土,动态。
土壤水分植被承载力论文文献综述
王宁,毕华兴,郭孟霞,孔凌霄,侯贵荣[1]（2019）在《晋西黄土残塬沟壑区刺槐人工林土壤水分植被承载力研究》一文中研究指出为明确在干旱缺水地区,植被对深层土壤水分的过度消耗以及水资源的承载能力,在晋西黄土残塬沟壑区选取林分密度1 300株/hm~2的刺槐人工林为研究对象,以裸地为对照,利用Enviro-SMART土壤水分监测系统(FDR)和热扩散探针(TDP)技术对当地刺槐人工林地0—150 cm范围内各土层体积含水量与树干液流量进行长期连续定位观测,采用土壤有效水与单株刺槐耗水量的比值来衡量研究区刺槐人工林土壤水分植被承载力。结果表明:(1)月降水量和月土壤储水量是决定刺槐人工林土壤水分植被承载力的主要环境因子,且二者与土壤水分植被承载力之间均呈现显着的正比例关系(P<0.05)。(2)根据构建的刺槐人工林土壤水分植被承载力模型,计算出当地林龄为19年的刺槐人工林0—150 cm土层深度的土壤水分植被承载力为1 224株/hm~2,稍小于研究区实际林分密度(1 300株/hm~2),为保证当地刺槐人工林分耗水深度控制在0—150 cm土层范围内,同时也为促进当地林分生产力处于最优水平,建议在今后的营林造林过程中将刺槐人工林密度控制在当地土壤水分植被承载力范围之内,在减少林地深层水分消耗、调整林地土壤水资源平衡的同时,促进当地林业产业的合理发展。(本文来源于《水土保持学报》期刊2019年06期）
刘青柏[2]（2016）在《辽西低山丘陵缓坡林地土壤水分动态及其植被承载力研究》一文中研究指出土壤水分是限制干旱半干旱地区植被恢复和重建的主导因子,研究林地土壤供水与林木需水之间的动态平衡关系,对于提高森林植被的稳定性和生产力、加快生态脆弱区的植被恢复具有重要意义。本文以辽西低山丘陵缓坡林地油松刺槐混交林、油松纯林、刺槐纯林、西伯利亚杏纯林为试验对象,通过野外定位观测试验和盆栽试验,进行了土壤水分动态、林木耗水特性和林地植被承载力的研究。试验在北票市林木良种繁育中心进行,设置了4种林分类型固定试验地,以无林地为对照,观测内容主要包括土壤水分、树干液流及气象因子等；布设油松、刺槐和西伯利亚杏盆栽试验,测定各树种在不同水分梯度下水分生理及光合生理参数。主要研究结果如下：(1)不同林分类型土壤水分相关物理性状。总体看,在0-20 cm和20～40 cm两个土层内油松刺槐混交林持水性、渗透性、土壤有机质含量和d<0.01 mm的粒级含量高于各类型纯林,纯林高于无林地,油松刺槐混交林为该地区水土保持林的最优林分类型。采用指数模型θ=ae-bs模拟了4个林分类型和无林地的土壤水分特征曲线。确定了各林分类型的土壤萎蔫系数,分别为：油松刺槐混交林3.95%,油松纯林4.30%,刺槐纯林4.70%,西伯利亚杏纯林4.00%和无林地4.80%。(2)不同林分类型土壤水分时间动态特征。土壤水分日变化方面,在晴天的夜间,土壤0-20 cm土层含水量保持较高数值,白天呈“V”字形变化；阴天时,变化趋势与晴天相似,但程度上大幅减弱。土壤含水量日变化与大气温度呈极显着负相关,与大气相对湿度呈极显着正相关。根据森林土壤水分季节性变化特点,将其划分为4个时期,分别为：土壤水分消耗期(4月至5月),土壤含水量低、变化幅度较小；土壤水分恢复期(6月至8月),土壤含水量高,波动较大；土壤水分消退期(9月至10月),土壤含水量由高转低逐渐消退；土壤水分稳定期(11月至翌年3月),土壤冻结,土壤水分变幅很小。用灰色关联分析法对土壤表层含水量的影响因子进行分析。有降水天气条件下气象因子与土壤表层含水量季节变化的关联度：林内温度>大气温度>相对湿度>风速,分别为0.88、0.81、0.77和0.72；无降水天气条件下：风速>相对湿度>林内温度>大气温度,分别为0.92、0.86、0.74、0.61。构建了4种林分类型和无林地0-20 cm土壤含水量季节变化的时间序列模型ARIMA(1,1,1)。(3)不同林分类型土壤剖面水分动态分布特征。总体看,土壤剖面自然含水量大小排序为：油松刺槐混交林>西伯利亚杏纯林、油松纯林>刺槐纯林>无林地。变异系数大小排序为：无林地>油松纯林>刺槐纯林>西伯利亚杏纯林>混交林；构建了4个林分类型和无林地的以0-10 cm、10～20 cm和20～30 cm叁个土层含水量估算30～100 cm剖面土层含水量的线性回归方程,将大幅降低观测工作量；通过聚类分析将土壤剖面划分为叁个水分变化特征层次：土壤水分速变层(0-30 cm),特点为土壤含水量均值较高,全年变异系数较大；土壤水分稳定层(60-100 cm),土壤含水量均值较高,变异系数较小；土壤水分过渡层(30～60 cm),土壤含水量均值低,变异系数处于前两者之间。采用半方差函数模型描述了土壤含水量水平空间分布特征。(4)不同树种耗水特性。采用热扩散探针法(TDP)进行了树干液流观测,油松、刺槐和西伯利亚杏树干液流呈现出明显的日变化特征,夜间的液流密度极小甚至降至为0,白天晴天时树干液流密度变化呈宽峰型单峰曲线,阴天呈锯齿状多峰型,雨天基本上无液流活动。生长季各月份晴天时液流密度日均峰值为：油松>刺槐>西伯利亚杏；采用时间序列模拟了3个树种液流密度的季节变化；空气温度、光照强度、水汽压亏缺与树干液流呈显着正相关,空气相对湿度与树干液流呈显着负相关,构建了基于环境因子变化的3个树种树干液流预测模型。(5)土壤水分对林木树干液流和光合生理的影响。土壤剖面水分动态对不同树种树干液流密度影响差异较大：在0-100 cm土层深度内,对于油松和刺槐,有较深层次土壤水分与树干液流关联度大的趋势；对于西伯利亚杏,0-60 cm土壤各层次水分状况与树干液流关联度大。土壤水分对林木光合指标的影响存在阈值效应,各树种的净光合速率Pn和水分利用效率WUE随土壤含水量的增加而加大,当土壤含水量到达一定的阈值以后,Pn和WUE又逐渐减小。采用聚类分析方法将土壤水分有效性进行了分级,划分为高产高效水、中产中效水、中产低效水和低产中效水4个等级。(6)土壤水分植被承载力。建立了3个树种生长期内各月份的树干日液流量(y)与树干直径(x)关系的指数模型,估算了3个树种不同径阶单木耗水量。对试验林土壤水分有效性进行了动态评价,结果表明,试验林在土壤水分恢复期内林地土壤水分可达到中效水和高效水范围,在土壤水消耗期和消退期,林地土壤含水量较低,但高于萎蔫系数,为决定植被承载力的关键时期。提出了以现有试验林密度为基础,以土壤水分消耗期的有效水分储量和土壤水分消退期、消耗期的单木耗水量为依据确定密度的增减,进而确定最大承载力的方法。估算了油松、刺槐和西伯利亚杏不同径阶的最大保留密度,分别为：油松径阶在10-22cm范围内承载力1621～294株·hm-2,刺槐径阶在10-24cm范围内承载力2069～287株·hm-2,西伯利亚杏径阶在6-14cm范围内承载力4186～1059株·hm-2。为辽西地区林分密度管理提供了参考依据。综上,本研究揭示了研究区域不同林分类型土壤水分时间动态和剖面分布规律,划分了4个土壤水分时间动态时期和3个土壤剖面水分分布层次,明晰了主要造林树种耗水特性,量化了林木需水定额；提出了林地土壤水分生产力分级标准,为土壤水分有效性评价提供了依据；提出了林地植被承载力的估算方法,估算了油松、刺槐和西伯利亚杏不同径阶的最大保留密度。研究结果为该地区林地土壤水分高效利用和森林可持续经营提供了科学依据。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2016-06-15）
王亚蕊[3]（2016）在《基于土壤水分植被承载力的迭迭沟小流域植被优化配置》一文中研究指出近几十年来,在我国广袤的西北干旱、半干旱地区实施了叁北防护林、天然林保护和退耕还林等国家重点林业生态工程,随着森林植被的增加无疑显着地改变了该区的生态环境。然而,随着林木面积和蓄积量的双增长,人工林出现了植被组成单一、密度过大、林分结构不合理和生物多样性低等问题,严重制约着森林植被的水源涵养、水土保持等功能有效发挥,不仅造成了林地土壤干化等问题,还加剧了林水矛盾的失衡,严重地威胁着流域水资源安全及其社会经济的可持续发展。由此可见,在充分理解林水科学问题的基础上,进行小流域内森林植被的合理空间配置已成为林业建设中亟待解决的关键问题。尤其在水分限制型的生态系统中,土壤水分植被承载力决定着森林植被群落的组成、密度、结构及其空间分布格局,因此,如何在充分量化土壤水分植被承载力的基础上来进行植被的空间配置是未来小流域植被建设与恢复的核心问题。本文以位于宁夏六盘山北侧半干旱区的迭迭沟小流域为研究对象,开展了基于土壤水分植被承载力的水源涵养林空间配置技术研究,首先利用实测和收集的资料,确定了小流域内水源涵养林的最佳森林覆盖率;然后,运用数理统计方法进行了小流域立地类型的划分,并基于Arcgis技术平台将结果落实到了整个流域中的具体地块。最后,基于不同立地类型的对位配置及土壤水分植被承载力确定了不同立地条件下植被的种类及其密度或覆盖度。主要结论如下:1)本文以森林植被水源涵养功能为目标,根据迭迭沟小流域内森林土壤饱和蓄水能力和该区20年内日最大暴雨量之间的平衡关系计算了小流域的最佳森林覆盖率。结果表明:以目前迭迭沟小流域内的主要森林类型的土壤饱和蓄水量现状来计算,小流域最佳森林覆盖率为27.96%。2)应用统计方法研究并划分了迭迭沟小流域内的立地类型。主成分分析和相关分析结果表明:坡度、坡向和土层厚度是影响立地类型划分的主导环境因子;对主导环境因子和植被因子进行了系统聚类分析,并对立地类型采用坡向-坡度-土层厚度叁段式命名方法,可将小流域划分为7个立地类型:Ⅰ阴斜坡厚层土立地类型、Ⅱ阴陡坡中层土立地类型、Ⅲ阳平缓坡厚层土立地类型、Ⅳ阳斜坡厚层土立地类型、Ⅴ阳斜坡中层土立地类型、Ⅵ阳陡坡厚层土立地类型、Ⅶ阴平缓坡薄层土立地类型。3)基于对位配置原则及小流域内的地形地貌特征和现有植被特征、分布规律,提出了7种不同立地类型的适宜植被类型:立地类型Ⅰ适宜以华北落叶松和山杨为主的乔木群落、立地类型Ⅱ适宜以毛榛子和胡枝子为主的灌木群落、立地类型Ⅲ适宜以沙棘和胡枝子为主的灌木群落、立地类型Ⅳ适宜以虎榛子为主的灌木群落、立地类型Ⅴ适宜以白羊草为主的草本群落、立地类型Ⅵ适宜以百里香为主的草本群落、立地类型Ⅶ适宜以铁杆蒿为主的草本群落。4)要确定不同立地条件下的土壤水分植被承载力,需量化典型植被的结构与植被耗水之间的数量关系。应用率定检验的brook90模型模拟了不同的年内最大lai条件下叁种植被类型(华北落叶松人工林、沙棘灌丛林、草地)的年蒸散量,并对蒸散量与lai的关系进行了拟合,结果表明:各植被类型的蒸散量与lai均呈极显着的正相关关系(r2>0.99,p<0.01),且随着lai的增加逐渐缓慢,趋于一个极限值。同时,这些关系都存在lai的阈值,即:当lai小于阈值时,蒸散量都随lai增加迅速地增加;当lai大于阈值时,蒸散量随lai的增加的速率缓慢,趋于稳定。5)为研究土壤水分植被承载力与立地因子之间的定性关系,以虎榛子灌丛群落为对象,用灌丛地上生物量来指示土壤水分的植被承载能力,研究了灌丛地上生物量与土层厚度之间的关系。结果发现两者之间表现了极为显着的正相关关系(r2=0.86,p<0.01),这说明土层厚度是影响虎榛子灌丛地上生物量的决定性因素,也是决定土壤水分植被承载力的主导因素。以上事实证实,在水分限制型的小流域内,当降水条件相对一致时,土壤水分的有效性是决定植物生长发育的限制性因子,而土层厚度所决定土壤的最大有效水量是决定坡面植被生长与分布的关键所在。6)为确定出具体立地条件下的土壤水分植被承载力,本文采用年内最大lai表示土壤水分植被承载力,将植被潜在年蒸散量作为植被水分的年消耗,将土壤最大有效水量作为植被水分的年供给,两者保持水量平衡时的lai,即为立地土壤水分植被承载力。本文据此建立了不同立地类型的植被lai与土层厚度(t)的关系式:立地类型Ⅰ为lai=0.004637t-2.4、立地类型Ⅱ为lai=0.005467t-1.55、立地类型Ⅲ为lai=0.005078t-1.55、立地类型Ⅳ为lai=0.00441t-1.55、立地类型Ⅴ为lai=0.008984t-2.066、立地类型Ⅵ为LAI=0.009577 T-2.066、立地类型Ⅶ为LAI=0.011016 T-2.066,应用以上关系式和土层厚度可计算出不同立地条件下的土壤水分植被承载力。为便于指导林业生产,本文将迭迭沟小流域主要植被类型的LAI转换为植被密度或者盖度来表示,其中:乔木林LAI与密度(N)关系为26.53202.1?=LAIN,灌木林LAI与盖度(C)关系为C=100×[1-exp(-0.497LAI)],草本群落LAI与盖度(C)关系为C=100×[1-exp(-1.226 LAI)]。基于以上结果,本文对小流域现有植被的空间配置提出了一些调整的建议。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2016-05-01）
韩新生,王彦辉,邓莉兰,熊伟,于澎涛[4]（2015）在《六盘山迭迭沟华北落叶松林不同生长特征的土壤水分植被承载力的指示作用》一文中研究指出在干旱半干旱地区,水分不足是限制植被分布与生长的关键因素。选择合理的植被生长指标来形象表示和定量表达主要由水分条件决定的植被承载力,对科学指导退耕还林等林业生态修复及考虑水文影响的森林植被经营管理都非常必要。本文在宁夏六盘山半干旱区迭迭沟小流域,选择27年生华北落叶松人工林的半阴坡和阴坡2个典型坡面,按坡位从上到下各设置6个样地,调查了林木生长特征的坡面变化,并分析了其对土壤水分植被承载力的指示作用。结果表明:1)半阴坡样地的平均树高、优势木高、林冠层叶面积指数、地上生物量等生长指标均低于阴坡,表明半阴坡的植被承载力低于阴坡;2)在2个坡面的林分样地上,乔木冠层的生长季中期叶面积指数的坡位变化均为从坡顶向坡下逐渐增大,在坡面中下部达到最大,然后到坡脚又下降;林分样地的平均树高、优势木高及地上生物量的坡位变化总体趋势与林冠层叶面积指数基本相同,但其最大值多下移到坡面下部,平均树高还存在一些波动;3)林冠层叶面积指数与乔木层及整个植被层的地上生物量呈极显着正相关,与优势木高显着正相关,但与平均树高、灌木层和草本层生物量相关不显着,现存林木密度与植被生物量呈极显着相关。综合分析表明:在初始造林密度和造林年份一致的条件下,比较容易测定的乔木层地上生物量(及植被地上总生物量)可替代叶面积指数作为植被承载力的表达指标;在生物量指标缺乏时,还可选用林分优势木高指示植被承载力。(本文来源于《中国水土保持科学》期刊2015年05期）
刘丙霞[5]（2015）在《黄土区典型灌草植被土壤水分时空分布及其植被承载力研究》一文中研究指出黄土高原北部的水蚀风蚀交错带是我国水土流失最为严重的地区,也是生态环境建设重点实施的区域之一,如何快速有效的进行植被恢复,有效控制水土流失,改善生态环境,已成为制约该地带经济和社会可持续发展的重大问题。多年来,该区开展了大量的水土流失治理和植被恢复重建工作,但很多地区出现了人工植被和土地逐渐退化的新现象,表现出新的水资源—生态环境矛盾,这对黄土高原土地利用格局及生态环境产生了强烈影响。造成这一现象的主要原因是对该区土壤水分—植被—气候环境条件间的相互作用关系缺乏深入了解,人工植被种植密度和初级生产力大于水资源的承载能力。因此,研究黄土高原北部的水蚀风蚀交错带典型小流域土壤—植被—大气系统间的水分运动和转化规律,以及土壤水分植被承载力,可揭示该区代表性植被的耗水特性和土壤剖面水分变化规律,对合理规划利用土壤水资源和重建生态系统的可持续发展有重要意义。本文以位于水蚀风蚀交错带内的典型小流域——六道沟流域为主要研究区域,选择坡面典型的人工植被生态系统为研究对象开展了试验研究,通过小区—坡面尺度研究了不同土地利用及其土壤水分时空分布；不同降水年型下的土地利用对降水的响应；不同植被密度和植被年限的灌草植被与土壤水分时空分布的相互关系,系统掌握了不同植被类型以及同一植被在不同密度和不同年限下的水分转化特征和规律；并应用SHAW模型模拟不同植被年限下土壤水分动态,分析典型植被长期耗水过程,探讨研究区坡面的土壤水分植被承载力。本研究的主要结论如下：(1)四种土地利用类型(柠条林地、苜蓿草地、撂荒地及农地)0-4.0 m的剖面土壤储水量不同土层深度的土壤储水量空间分布在十年的观测期内均能够长时期维持较好的时间稳定性。但柠条和苜蓿地中的土壤储水量的时间稳定性随着观测时期的延长,表现出减弱的趋势,时间稳定性的强度依次为农地>撂荒地>苜蓿地>柠条林地；利用时间稳定性分析选取的最稳定点的土壤水分数据,能够准确地预测研究区的平均土壤储水量；每个土地类型中部单一测点也可以较好的预测小区储水量均值。在该实验区用时间稳定性方法所选择四种土地利用类型中的代表性测点的水分数据均能够连续多年(8a)用于预测储水量均值。(2)降水和土地利用方式共同控制着土壤剖面水分变化,并对剖面土壤水分时空动态变化具有明显的影响。土地利用在剖面土壤水分的影响体现在整个0-4.0 m剖面中。在不同降水年型下,剖面土壤水分始终表现为农地最大,撂荒地次之,苜蓿地和柠条地中土壤水分均较低且两者差异较小；与农地相比可知,在不同的降水年型下,柠条、苜蓿地和撂荒地中的水分消耗深度超过了4.0 m,但在四种降水年下,撂荒地和农地深层土壤剖面始终无干层产生,而柠条和苜蓿地土壤剖面产生严重干化。降水年型对土壤水分入渗和干层的厚度与恢复均存在不同的影响,平水年、枯水年和丰水年在植被生长季对柠条和苜蓿地土壤水分的补给深度不超过1.0 m,在极端丰水年,其水分补给深度也不超过2.0 m土层。因此降水主要影响着0-1.0 m剖面土壤水分的时空分布,在自然降雨条件下,研究区人工植被用地的深层土壤剖面一旦形成土壤干层,土壤水分状况很难得到补给与改善,在极端丰水年条件下,干层得以缓解最大深度也不超过2.0 m土层。(3)植被密度影响植被生长和土壤水分的时空分布。柠条和沙柳的株高、基径生长及地上干生物量随着植被密度的变化而发生显着变化,在一定的密度范围内株高、基径和生物量指标均随着密度的增加而减小,但密度增大至一定值时,株高、基径和生物量呈现增大趋势；柠条和沙柳剖面土壤含水量和储水量随植被密度的增加而呈现降低趋势,土壤水分的时间动态变化幅度也随着植被密度的增加呈减小的趋势；土壤剖面干燥化程度随植被密度的增大趋于严重化。为了确保降水补给能够使得干层得以恢复,我们建议柠条和沙柳的适宜种植密度分别为9000丛/hm2和8500丛/hm2,最大种植密度分别为14000丛/hm2和11000丛/hm2。(4)植被生长年限对植被的生长、土壤水分时空变化以及土壤水分消耗具有显着的影响。2-12年生柠条地和1-19年生紫花苜蓿地土壤水分随着植被生长年限的延长而呈下降的趋势；多年种植柠条和紫花苜蓿会导致土壤产生干燥化,在幼龄期土壤水分消耗量较大且迅速减少至土壤干化,且土壤干燥化程度随植被年限的增大趋于严重化,土壤深层干化后难以恢复。土壤干层的形成速率和厚度与植被类型相关。紫花苜蓿从第5年开始1.0 m以下土层出现永久性干层,柠条从第6年开始形成永久性干层。我们建议紫花苜蓿和柠条在该地区的种植年限不要超过5年和6年,其对应的地上最大生物量为分别为1980kg/hm2和5050kg/hm2。(5)我们利用田间观测的土壤水分数据、土壤参数、植被参数和气象资料SHAW模型进行了校正和验证,结果表明校正后的SHAW一维模型可以很好地模拟黄土高原小流域典型灌草植被下的土壤水分动态变化。柠条和苜蓿小区剖面土壤水分模拟值和实测值在95%的置信水平上显着线性相关。校正阶段,模拟平均误差(ME)分别为0.34%和1.06%,模拟的均方根误差(RMSE)分别为3.81%和0.17%,且相对平均绝对误差(RMAE)分别为0.88%和3.12%；与校正阶段模拟结果相比,模型验证阶段精度相对偏低,柠条和紫花苜蓿RMSE值分别为5.71%和1.14%。(6)应用校正和验证后SHAW模型模拟了代表性平水年气象条件下柠条和紫花苜蓿生长年限和相应生物量对1.0-4.0 m土壤剖面土壤水分变化的影响,结果表明植物生长年限和植被种类影响1.0-4.0 m土壤剖面的土壤水分分布和消耗。紫花苜蓿从第3年开始1.0 m以下土层出现干层发育现象,而柠条在生长5年后土壤干层开始出现。在干层发育的初期,紫花苜蓿地的土壤干层厚度大于柠条地,而在研究后期,柠条植被下的土壤干层厚度超过紫花苜蓿地中的干层厚度。在保证土壤水分可持续利用,并避免2m以下土壤干化的基础上,模拟结果表明柠条和紫花苜蓿的最佳生长年限分别为5年和3年,其相应的最大土壤水分植被承载力分别为4800 kg/hm2和1200 kg/hm2。本研究表明黄土高原北部水蚀风蚀交错带,虽然土地利用类型和降水共同影响着剖面土壤水分时空分布,但四种土地利用的深层剖面土壤水分的空间分布具有长时期的时间稳定性；不同植被密度和不同生长年限对土壤水分时空动态变化和植物生长状况具有密切的影响,土壤水分通常随着植被密度的增加和生长年限的延长而减小；在自然气象观测条件下,柠条和沙柳的适宜种植密度分别为9000丛/hm2和8500丛/hm2,最大种植密度分别为14000丛/hm2和11000丛/hm2。在的适宜种植密度的基础上,紫花苜蓿和柠条在该地区的种植年限不要超过5年和6年,其对应的地上最大生物量为分别为1980kg/hm2和5050kg/hm2。应用SHAW模型模拟研究表明适宜种植密度下的柠条和紫花苜蓿在代表性平水年的气象条件下的最佳生长年限分别为五年和叁年,其相应的最大土壤水分植被承载力分别为4800kg/hm2和1200 kg/hm2。研究结果有助于量化黄土高原水蚀风蚀交错带土壤水分植被承载力,对水资源的合理利用和植被恢复的可持续发展提供科学指导,并对该地区植被恢复和重建具有重要指导作用。(本文来源于《中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）》期刊2015-04-01）
李新荣,张志山,谭会娟,高艳红,刘立超[6]（2014）在《我国北方风沙危害区生态重建与恢复:腾格里沙漠土壤水分与植被承载力的探讨》一文中研究指出我国北方风沙危害的主要防治区包括贺兰山以东沙地和以西的沙漠、绿洲和沙漠与荒漠草原过渡区,约3.2×105 km2.植被重建与恢复是该区遏制风沙危害的重要手段和有效的途径.基于腾格里沙漠沙坡头地区50余年的长期生态学研究,发现重建植被通过对土壤水分的利用和时空再分配改变了原来沙丘系统的水循环特征,在给定的区域降水条件下,土壤水的时空动态与重建植被动态密切相关;指出沙区水文过程的长期改变驱动着人工植被的演替;探讨了降水小于200 mm风沙区土壤水分的植被承载力和植物固沙的模式.(本文来源于《中国科学:生命科学》期刊2014年03期）
王延平,邵明安[7]（2012）在《陕北黄土丘陵沟壑区人工草地的土壤水分植被承载力》一文中研究指出土壤水分植被承载力是黄土高原生态环境建设和可持续发展的核心。该文根据陕北黄土区4种不同立地条件下苜蓿地(MedicagosativaL.)连续3a的降雨、径流、土壤水分动态和生物产量的小区定位观测结果,研究分析了自然降水与土壤水分补给、土壤水分补给与地上部生物量、地上部生物量与土壤水分消耗的关系;并采用FAO法和水量平衡法分别计算出了苜蓿地土壤水分的承载力。结果表明:苜蓿地土壤水分补给量与地上部生物量呈线性关系,地上部生物量与土壤水分消耗量呈二次函数关系。用FAO法估算可得陕北黄土区土壤水分可承载的苜蓿最大产量为3992.2～4173.7kg/hm2;而根据水量平衡原理计算可得陕北黄土区苜蓿地可承载的地上部生物量为2600～3500kg/hm2,比FAO法低16.07%～33.52%。坡向、坡位相同时,坡度增大,承载力降低;坡向、坡度相同时,下坡承载力大于上坡;坡度、坡位相同时,南坡承载力小于北坡。(本文来源于《农业工程学报》期刊2012年18期）
郭忠升[8]（2011）在《水资源紧缺地区土壤水分植被承载力论述》一文中研究指出在详细论述土壤水资源概念发展和土壤水分植被承载力研究尺度的基础上,介绍土壤水分植被承载力量化模型,包括经典的承载力模型、种群增长通用模型、密度-土壤水分模型和基于物理过程的土壤水分植被承载力模型,述评土壤水分植被承载力研究现状,提出今后应在完善土壤水分植被承载力理论的同时,加强水资源紧缺地区土壤水分与植物生长的野外长期定位研究,从不同时空尺度确定不同植物群落的土壤水分承载力。(本文来源于《林业科学》期刊2011年05期）
陈晓燕[9]（2010）在《大青山前山区主要植被类型土壤水分动态和植被承载力研究》一文中研究指出本文研究了大青山前山区古路板与水磨试验区油松人工林等5个主要森林植被的植被特征、土壤水分动态、主要树种气孔导度、蒸腾和光合等生理生态特征变化及其对光照强度、土壤水分变化的响应,在此基础上应用BROOK90模拟研究了不同森林植被类型的水分平衡,进而研究了其土壤水分植被承载力。主要结果如下:(1)试验区土壤主要物理性质的测定研究表明,乔木林地土壤石砾含量、土壤容重小于灌木林地,田间持水量和最大持水量均大于灌木林地,土壤饱和导水率虎榛子灌木林最大(40.14mm/h)。结果表明乔木林地涵养水源的能力大于虎榛子灌木林。(2)土壤含水量的年际变化,季节变化与降雨趋势基本一致,其垂直分布随深度增加呈下降趋势,表明自然降水对该区土壤水分变动起控制作用,进而影响植被生长。生长季土壤含水量山杨次生林最大(23.16%),油松人工林最小,次生林中乔木林优于灌木林。(3)在立地、树龄等相似条件下,山杨干生物量比例最大,辽东栎枝生物量所占比例最大;油松叶生物量所占比例最大。油松单株地上生物量、单位面积生物量与林分密度的关系均可用方程:y=1/(k+a×e-bx),x为林分密度,y为单株地上生物量(或单位面积生物量)。叶面积指数30a油松人工林为4.88—10.95 m2/m2,白桦次生林为2.80—4.80 m2/m2,虎榛子灌木林为1.21—4.22 m2/m2。(4)林分消光系数的日变化与树干液流速率、气孔导度日变化的变化趋势基本一致。虎榛子灌木林消光系数最大(1.52),油松人工林消光系数变化幅度在0.10—0.21之间。(5)大青山几个主要树种的光合特征、叶绿素荧光特征与光照强度、土壤含水量的关系均可以模拟为方程:y=a+b(1-e-kx)(y,光合、荧光指标;x,光照强度、土壤含水量)。(6)林内降雨量、林冠截留量、树干径流量和地表径流量均与林外降雨量呈正相关关系。乔木林冠层截留率大于灌木林,山杨天然次生林林冠平均截留率最大,虎榛子最小。山杨次生林干流率(2.81%)明显大于其他被试森林植被。油松干流率变化在1.69%—4.94%。植被水分年供给、植被水分年消耗都与年最大叶面积指数呈线性相关,两直线交点对应的叶面积指数作为承载力衡量指标,虎榛子天然林为2.99 m2/m2,白桦天然林为4.75 m2/m2,油松人工林为10.65m2/m2,其相对应密度分别约为:557266株/hm2,2916株/hm2,3250株/hm2 ,其可作为该区森林培育和经营管理的依据。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2010-04-01）
郭忠升,邵明安[10]（2009）在《土壤水分植被承载力研究成果在实践中的应用》一文中研究指出论文以黄土高原半干旱区柠条林为例,探讨了土壤水分植被承载力研究成果在生产中的应用。结果表明,土壤水分植被承载力不仅是确定森林植被恢复目标、调控植物水关系的理论基础,而且是确定森林植被合理经营方向和利用强度的理论基础。如果人工林密度大于土壤水分承载力,需要对人工林进行疏伐;如果人工林密度小于土壤水分承载力,需要增加密度或改换植被类型。当人工林密度等于土壤水分承载力时,人工林可持续利用土壤水资源。土壤水分承载力时的柠条林可以作为薪炭林和放牧林经营。单位面积结实量与密度关系可用正态分布曲线描述。承载力时的柠条林不仅能有效地保持水土,而且能生产较多的种子,又是良好的蜜源植物,宜作为水土保持林经营。该研究结果可为人工植被恢复和可持续经营提供科技支撑。(本文来源于《自然资源学报》期刊2009年12期）
土壤水分植被承载力论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
土壤水分是限制干旱半干旱地区植被恢复和重建的主导因子,研究林地土壤供水与林木需水之间的动态平衡关系,对于提高森林植被的稳定性和生产力、加快生态脆弱区的植被恢复具有重要意义。本文以辽西低山丘陵缓坡林地油松刺槐混交林、油松纯林、刺槐纯林、西伯利亚杏纯林为试验对象,通过野外定位观测试验和盆栽试验,进行了土壤水分动态、林木耗水特性和林地植被承载力的研究。试验在北票市林木良种繁育中心进行,设置了4种林分类型固定试验地,以无林地为对照,观测内容主要包括土壤水分、树干液流及气象因子等；布设油松、刺槐和西伯利亚杏盆栽试验,测定各树种在不同水分梯度下水分生理及光合生理参数。主要研究结果如下：(1)不同林分类型土壤水分相关物理性状。总体看,在0-20 cm和20～40 cm两个土层内油松刺槐混交林持水性、渗透性、土壤有机质含量和d<0.01 mm的粒级含量高于各类型纯林,纯林高于无林地,油松刺槐混交林为该地区水土保持林的最优林分类型。采用指数模型θ=ae-bs模拟了4个林分类型和无林地的土壤水分特征曲线。确定了各林分类型的土壤萎蔫系数,分别为：油松刺槐混交林3.95%,油松纯林4.30%,刺槐纯林4.70%,西伯利亚杏纯林4.00%和无林地4.80%。(2)不同林分类型土壤水分时间动态特征。土壤水分日变化方面,在晴天的夜间,土壤0-20 cm土层含水量保持较高数值,白天呈“V”字形变化；阴天时,变化趋势与晴天相似,但程度上大幅减弱。土壤含水量日变化与大气温度呈极显着负相关,与大气相对湿度呈极显着正相关。根据森林土壤水分季节性变化特点,将其划分为4个时期,分别为：土壤水分消耗期(4月至5月),土壤含水量低、变化幅度较小；土壤水分恢复期(6月至8月),土壤含水量高,波动较大；土壤水分消退期(9月至10月),土壤含水量由高转低逐渐消退；土壤水分稳定期(11月至翌年3月),土壤冻结,土壤水分变幅很小。用灰色关联分析法对土壤表层含水量的影响因子进行分析。有降水天气条件下气象因子与土壤表层含水量季节变化的关联度：林内温度>大气温度>相对湿度>风速,分别为0.88、0.81、0.77和0.72；无降水天气条件下：风速>相对湿度>林内温度>大气温度,分别为0.92、0.86、0.74、0.61。构建了4种林分类型和无林地0-20 cm土壤含水量季节变化的时间序列模型ARIMA(1,1,1)。(3)不同林分类型土壤剖面水分动态分布特征。总体看,土壤剖面自然含水量大小排序为：油松刺槐混交林>西伯利亚杏纯林、油松纯林>刺槐纯林>无林地。变异系数大小排序为：无林地>油松纯林>刺槐纯林>西伯利亚杏纯林>混交林；构建了4个林分类型和无林地的以0-10 cm、10～20 cm和20～30 cm叁个土层含水量估算30～100 cm剖面土层含水量的线性回归方程,将大幅降低观测工作量；通过聚类分析将土壤剖面划分为叁个水分变化特征层次：土壤水分速变层(0-30 cm),特点为土壤含水量均值较高,全年变异系数较大；土壤水分稳定层(60-100 cm),土壤含水量均值较高,变异系数较小；土壤水分过渡层(30～60 cm),土壤含水量均值低,变异系数处于前两者之间。采用半方差函数模型描述了土壤含水量水平空间分布特征。(4)不同树种耗水特性。采用热扩散探针法(TDP)进行了树干液流观测,油松、刺槐和西伯利亚杏树干液流呈现出明显的日变化特征,夜间的液流密度极小甚至降至为0,白天晴天时树干液流密度变化呈宽峰型单峰曲线,阴天呈锯齿状多峰型,雨天基本上无液流活动。生长季各月份晴天时液流密度日均峰值为：油松>刺槐>西伯利亚杏；采用时间序列模拟了3个树种液流密度的季节变化；空气温度、光照强度、水汽压亏缺与树干液流呈显着正相关,空气相对湿度与树干液流呈显着负相关,构建了基于环境因子变化的3个树种树干液流预测模型。(5)土壤水分对林木树干液流和光合生理的影响。土壤剖面水分动态对不同树种树干液流密度影响差异较大：在0-100 cm土层深度内,对于油松和刺槐,有较深层次土壤水分与树干液流关联度大的趋势；对于西伯利亚杏,0-60 cm土壤各层次水分状况与树干液流关联度大。土壤水分对林木光合指标的影响存在阈值效应,各树种的净光合速率Pn和水分利用效率WUE随土壤含水量的增加而加大,当土壤含水量到达一定的阈值以后,Pn和WUE又逐渐减小。采用聚类分析方法将土壤水分有效性进行了分级,划分为高产高效水、中产中效水、中产低效水和低产中效水4个等级。(6)土壤水分植被承载力。建立了3个树种生长期内各月份的树干日液流量(y)与树干直径(x)关系的指数模型,估算了3个树种不同径阶单木耗水量。对试验林土壤水分有效性进行了动态评价,结果表明,试验林在土壤水分恢复期内林地土壤水分可达到中效水和高效水范围,在土壤水消耗期和消退期,林地土壤含水量较低,但高于萎蔫系数,为决定植被承载力的关键时期。提出了以现有试验林密度为基础,以土壤水分消耗期的有效水分储量和土壤水分消退期、消耗期的单木耗水量为依据确定密度的增减,进而确定最大承载力的方法。估算了油松、刺槐和西伯利亚杏不同径阶的最大保留密度,分别为：油松径阶在10-22cm范围内承载力1621～294株·hm-2,刺槐径阶在10-24cm范围内承载力2069～287株·hm-2,西伯利亚杏径阶在6-14cm范围内承载力4186～1059株·hm-2。为辽西地区林分密度管理提供了参考依据。综上,本研究揭示了研究区域不同林分类型土壤水分时间动态和剖面分布规律,划分了4个土壤水分时间动态时期和3个土壤剖面水分分布层次,明晰了主要造林树种耗水特性,量化了林木需水定额；提出了林地土壤水分生产力分级标准,为土壤水分有效性评价提供了依据；提出了林地植被承载力的估算方法,估算了油松、刺槐和西伯利亚杏不同径阶的最大保留密度。研究结果为该地区林地土壤水分高效利用和森林可持续经营提供了科学依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
土壤水分植被承载力论文参考文献
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[3].王亚蕊.基于土壤水分植被承载力的迭迭沟小流域植被优化配置[D].中国林业科学研究院.2016
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[5].刘丙霞.黄土区典型灌草植被土壤水分时空分布及其植被承载力研究[D].中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）.2015
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