探讨黄土丘陵沟壑区人工林对土壤水分的适宜性

莫保儒，彭鸿嘉，蔡国军，戚登臣，魏强，季元祖，柴春山，凌雷《甘肃林业科技》 2004 第2期

【摘 要】在总结和参考国内外农林复合经营系统分类体系研究成果的基础上,根据定西地区黄土丘陵沟壑区气候类型、立地条件、社会经济、农林复合经营现状,以及农村经济和区域生态环境建设综合发展的需要,提出了定西地区黄土丘陵沟壑区农林复合生态系统分类原则及分类体系。

莫保儒，蔡国军，于洪波，王玉安，王子婷，陈文业《甘肃农业科技》 2006 第3期

【摘 要】在对定西黄土丘陵沟壑区农林复合生态系统经营试验示范模式初步研究的基础上,提出了黄土丘陵沟壑区农林复合生态经营模式设计原则,并总结出与当地地形地貌配套的梯田农林牧复合生态经营系统、缓坡林牧复合生态系统经营、侵蚀沟水土保持林复合经营系统、陡坡面乔灌草复合经营系统、庭院经济复合经营系统类型与模式设计.

莫保儒，蔡国军，赵廷宁（北京林业大学），王俊杰，柴春山，王子婷《水土保持研究》 2009 第6期

【摘 要】在2007-2008年期间,通过对定西市巉口林场不同人工林及当地的主要退耕还林模式和农田的土壤水分进行定点定期监测,研究分析了生长季节的土壤储水量、土壤水分亏缺量、变化量及土壤水分的垂直变化。研究结果显示:阳坡柠条林和阳坡侧柏林0-200cm的土壤含水量曲线呈现出<形状,形成明显浅层土壤干层。隔坡林带土壤储水量无论是季节变化还是垂直变化,均高于其他人工植被类型,说明隔坡林带土壤水分利用的叠加效应明显。此研究将为该地区在植被恢复过程中,综合考虑生态系统水分利用效率,采用合理的群落密度,合理控制群落生产力,保持植物蒸腾耗水和土壤水分补偿之间的水分平衡,维持群落的持续稳产、高产,充分发挥其生态和经济效益提供了科学依据。

莫保儒，邹天福，苏瑾，冯颖，吴文俊《甘肃林业科技》 2011 第2期

【摘 要】2010年11月下旬和2011年5月上旬,选择陇南市武都区两水镇大湾沟和草坝村油橄榄栽培园的主要栽培品种,对其1年生枝条数量、树冠体积以及成花枝条的长度、直径、枝条角度、枝组角度、成花数量进行调查。应用SPSS分析软件进行方差、多元线形回归和曲线拟合综合分析,结果显示:城固32、鄂植8号枝条直径对于枝条形成花影响比枝条长度更具有显著性作用,而佛奥、莱星和皮削利枝条长度对于枝条成花影响比枝条直径更具有显著性作用;除城固32之外,鄂植8号、佛奥、莱星和皮削利枝组角度对于枝条成花影响比枝条角度更具有显著性作用,且成花枝条出现频率最高时的枝组角度分别为85°、105°、110°、105°和90°;成花枝条率、枝条平均成花数随着枝条密度的增大以倒数曲线在降低和减少,随着枝条密度的变小以倒数曲线在升高和增加。

莫保儒，王多锋，戚建莉，焦强（定西市林业科学研究所），柴春山，王子婷，芦娟《甘肃林业科技》 2014 第1期

【摘 要】通过对文冠果1年生茎段、当年生茎段及根段营养器官的扦插试验,结果表明:不同激素类型和浓度梯度处理,根插以300 mg/L的NAA、300 mg/L的ABT-6的处理效果较好;硬枝扦插以100 mg/L和300mg/L的IBA、100 mg/L的ABT-6处理效果较好;嫩枝扦插以300 mg/L的IBA、300 mg/L的IAA、100 mg/L的ABT-6处理效果较好;不同营养器官扦插,以根插的平均成活率最高,为77.87%,其次,嫩枝扦插的平均成活率为47.71%,效果最差的为硬枝扦插,平均成活率33.22%;根段扦插以9 cm长插穗效果最好,平均生根数量为8.67条、平均根长2.97 cm、生根率为82.3%。本研究结果对解决文冠果营养繁殖成活率低技术难题,实现短时间内大量繁殖文冠果良种苗木具有一定的指导意义。

莫保儒，王子婷，蔡国军，杨磊，党宏忠（中国科学院生态环境研究中心），王多锋，薛睿《干旱区地理》 2014 第6期

【摘 要】为了探讨柠条群落及环境因子与土壤水分动态响应关系,选择半干旱黄土区流域尺度不同地形条件下成熟柠条林作为观测样地,于2009-2011年生长季节(5月上旬至10月下旬),每15 d1次,对0~220 cm剖面土壤水分进行了连续测定,2010年8月测定了0~600 cm土壤水分,2011年9月调查了柠条林群落结构特征。采用SPSS17.0软件的Duncan进行多重比较、EXCEL软件进行分析作图,对各样地剖面土壤水分差异、不同年度生长季节变异、干燥化程度以及其影响因子进行了综合分析。结果表明:浅层土壤水分含量为北坡>东坡>南坡,下坡位高于上坡位,坡度越大土壤含水量越低。由表层至深层,地形因子影响土壤水分作用逐渐减弱,植被因子影响土壤水分作用逐渐增强。在一定区域,柠条群落盖度和高度与深层土壤水分含量呈明显的负相关。人工柠条林加重了入渗层以下的土壤干燥化程度,而且连续干旱会造成入渗层范围的临时性土壤干层,而永久性干层是柠条发育至成熟阶段的过程中,逐渐形成并一直存在的一种现象。研究结论将对进一步从多尺度(年际和季节的时间尺度、水平和垂直的空间尺度)、多因子(气候、土壤、植被、微地形等)综合研究半干旱黄土区人工植被群落及其土壤水分环境动态提供重要参考。

李振峰（定西市林业科学研究所），莫保儒，蔡国军，柴春山，王子婷，芦娟《甘肃林业科技》 2011 第2期(www.chuimin.cn)

【摘 要】于2007～2010年生长季节,对侧柏、山杏、油松、柠条和山毛桃等林地土壤水分进行连续监测,并查阅相同树种和立地条件下的林分根系分布资料,以土壤水分对林木耗水满足程度作为评价指标,对半干旱黄土丘陵沟壑区小流域微地形条件下人工林对土壤水分的适宜性进行研究。结果显示:不同林分根系的垂直分布和土壤水分垂直变异相关性显著,水分条件越好,根系分布密度越大;在生长季节适宜度在5～6月和10月较低,4月、7～9月较高;在微地形条件和人工整地作用下,小流域土壤水分存在显著差异,但水分环境越好,林木生长就越旺盛,从而使适宜度并未表现出一直性规律。

杨磊（中国科学院生态环境研究中心），卫伟（中国科学院生态环境研究中心），莫保儒，陈利顶（中国科学院生态环境研究中心）《生态学报》 2011 第11期

【摘 要】土壤水分是制约半干旱黄土丘陵区植被恢复和生态建设的关键因子。而缺乏科学指导的人工植被恢复会加剧土壤水分耗竭,造成土壤水分亏缺,从而严重阻碍该区生态系统恢复和脆弱生境的有效改善。以典型半干旱黄土丘陵区甘肃定西龙滩流域为例,对比不同植被恢复模式下土壤储水状况,并通过构建土壤水分相对亏缺指数CSWDI(Compared Soil Water Deficit Index)和样地土壤水分相对亏缺指数PCSWDI(Plot Compared Soil Water Deficit Index)进行定量化分析与评价,发现各人工植被均存在不同程度的土壤水分亏缺。其中,柠条、油松、山杏林地PCSWDI分别达到0.65、0.62、0.62,土壤水分亏缺严重,尤其是100 cm以下土层;山毛桃林地和苜蓿草地PCSWDI分别为0.38和0.17,在100—200 cm土层有一定程度的水分亏缺,但相对较轻;侧柏林地土壤水分的亏缺主要集中在20—100 cm这一层次,100 cm以下则随深度增加而降低;0—200 cm土层内,杨树林地、撂荒草地和马铃薯农地无显著水分亏缺,且在0—100 cm内土壤水分有一定的补充。CSWDI和PCSWDI能有效反映不同层次和样地土壤水分相对亏缺状况,可用于同一地区不同植被恢复模式土壤水分响应的定量化分析与评估。

党宏忠（中国林业科学研究院荒漠化研究所），李卫（中国林业科学研究院荒漠化研究所），李永华（中国林业科学研究院荒漠化研究所），莫保儒《林业科学研究》 2012 第6期

【摘 要】利用热扩散技术(TDP)分别监测新疆杨冠基部、杆基部处液流密度的变化,并结合同步气象观测,分析液流密度与大气蒸发潜力(ET0)的关系,结果表明:典型晴天日,新疆杨树冠、杆基部的液流密度日变化格局总体上与大气蒸发潜力相一致,但前者与ET0的相关性更强,可用Hill函数式得到较好的拟合,而后者与ET0间呈斜率不等的线性关系;在午间,冠基部液流密度是杆基部的3倍以上,在清晨,冠基部液流比杆基部液流提前平均约1 h启动。冠、杆基部边材液流间的"净"量因季节而异,在生长旺盛的7、8月份略有"亏损",而在6、9月份略有"盈余",新疆杨单株日吸收水分量与冠层日失水量并不完全一致。6—9各月冠基部液流日平均通量一般呈晴天>云天>阴天的规律,这与太阳辐射及大气蒸发潜力的变化格局相一致,而基部液流有时会呈现出云天>晴天的趋势。

党宏忠（中国林业科学研究院荒漠化研究所），李卫（中国林业科学研究院荒漠化研究所），张友焱（中国林业科学研究院荒漠化研究所），莫保儒《生态学报》 2012 第24期

【摘 要】树木体内贮存水分量的大小及其参与液流循环的程度被认为是树木抵御干旱胁迫的重要机制之一。以我国北方广泛适生的新疆杨为研究对象,利用热扩散技术(TDP)分别监测了树冠基部、树杆基部处液流通量,并结合同步气象观测,分析了树杆不同高度处液流通量与大气蒸发潜力(ET0)间的关系,发现:冠基部的液流通量(Qu)是估算新疆杨单株液流通量可靠的指标,试验期间(6—9月)典型晴天日Qu日平均值为(7.61±0.65)L/d,比云天、阴天分别高0.41和2.71 L/d。新疆杨杆基部液流通量(Qd)在不同季节变化较大,在前3个月的典型晴天日,Qd小于Qu,树木处于失水过程,但在8月下旬连续多日降雨后迅速增加而反超,新疆杨能通过这种方式缓解季节间的水分亏缺,维持水分的总体平衡。在8月下旬连续多日降雨、土壤水分得到有效改善后,Qd占全天液流总量的比例由先前的31.98%—35.36%下降到6.72%—7.99%,夜间液流成为补偿与缓解日间水分亏缺的重要方式。在整个生长季内,新疆杨体内经历了水分补充(6月)—失水(7、8月份)—再补充(9月)的过程。ET0是评价液流环境驱动效应可靠的综合变量,建立基于Logistic方程的模型可通过ET0较好的估算Qu,估算新疆杨Qu的上限约为7.82L/d。分析显示当ET0超过5mm/d时,Qu、Qd均不再随ET0的增加而增加或有下降,显示了树木主动保护、抵御干旱的策略。8月下旬连续降雨使得新疆杨蒸腾量占大气蒸发潜力的比例(T/ET0)由先前的0.32增加到之后的0.47,可以看出土壤水分改善对液流量的贡献较大。

包振国（定西市林业科学研究所），莫保儒，焦强（定西市林业科学研究所），丁克和（定西市林业科学研究所），安东（定西市林业科学研究所）《甘肃林业科技》 2014 第4期

【摘 要】分别采用不同温度、机械、沙藏和变温催芽处理,并观测分析文冠果种子不同处理对其发芽时间及发芽率、出苗时间及出苗率、苗高、地径等指标影响。结果表明:发芽试验以-20℃的低温处理效果最佳,发芽率最高,初始发芽时间最短;育苗试验以沙藏处理出苗率最高、出苗最早、时间最集中,同时苗木整齐度也最高。

党宏忠（中国林业科学研究院荒漠化研究所），党汉瑾（中国林业科学研究院荒漠化研究所），李卫（中国林业科学研究院荒漠化研究所），冯伟（中国林业科学研究院荒漠化研究所），莫保儒《水土保持通报》 2015 第3期

【摘 要】[目的]研究植物篱不同部位土壤持水性能的分异特征,指导植物篱系统的设计与经营管理。[方法]在测定柠条、山杏两种典型植物篱土壤水分物理参数的基础上,利用van Genuchten模型比较分析植物篱系统带内、带间的土壤水分特征曲线及其参数。[结果](1)两种植物篱在土壤总孔隙度、水稳性团聚体含量、渗透系数等方面均高于耕地(对照),其中柠条植物篱带内土壤总孔隙度(66.36%)、水稳性微团聚体含量(35.50%)和有机质含量(44.1g/kg)比带间分别高7.34%,1.95%和25.64%。山杏植物篱的这3项指标带内比带间分别高11.93%,29.33%和21.48%。(2)柠条、山杏植物篱带内土壤脱湿过程中凋萎系数分别是耕地的7倍和3.25倍,田间持水量分别是耕地的1.46和1.25倍,柠条植物篱土壤保水优势更明显。(3)在相同的土壤水吸力下,土壤吸湿与脱湿过程中带内土壤的水分含量均明显高于带间,带内土壤的持水性更高,这与带内较高的黏粒含量相一致;柠条带内土壤水分含量高于山杏带内,二者均高于耕地。[结论]植物篱的二相结构能明显促进带内黏粒、微团聚体和养分的富集(有机质),进而提高带内土壤的持水性能和饱和渗透性能。