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目录 1

第1章 黄土高原地区自然概况 1

摘要 1

1.1 黄土高原的地理位置 4

1.2 黄土高原的地形地貌 5

1.2.1 土石山地 5

1.2.2 河谷平原 6

1.2.3 高原丘陵 6

1.3 黄土高原的气候特征 8

1.3.1 热量特征 9

1.3.2 大气环流 9

1.3.3 气温特征 10

1.3.4 降水特征 11

1.4 黄土高原的土壤特征 14

1.4.1 土壤类型和分布 14

1.4.2 水土流失状况 15

1.5 黄土高原的植被特征 18

1.5.1 植被分区及特征 18

1.5.2 森林资源及分布 21

参考文献 22

第2章 “3S”技术在黄土高原植被构建规划中的应用 23

摘要 23

2.1 “3S”技术及其在林业中的应用状况 24

2.1.1 “3S”技术的发展演变过程 24

2.2.1 基于“3S”技术的退耕还林规划方法研究状况 26

2.2 “3S”技术在退耕还林规划设计中的应用 26

2.1.2 “3S”技术在林业中的应用 26

2.2.2 “3S”技术在退耕还林规划中应用的关键技术 28

2.3 “3S”技术在黄土高原退耕还林规划中的应用实例 35

2.3.1 退耕还林规划设计方案的确定 36

2.3.2 退耕地还林规划地理编码及命名 36

2.3.3 GIS空间数据的处理和分析 38

2.3.4 退耕还林规划设计结果及分析 38

2.4 植被构建规划中常用“3S”技术软件平台简介 41

参考文献 42

第3章 黄土高原植被构建的景观配置 44

摘要 44

3.1.1 景观和景观生态学的概念 45

3.1 黄土高原植被构建中景观配置的原则 45

3.1.2 植被构建景观配置的原则 46

3.1.3 黄土高原景观类型的划分 47

3.2 植被构建立地条件类型划分 49

3.2.1 立地条件类型划分的原则 49

3.2.2 立地条件划分生态因子的选择 50

3.3 植被构建景观配置与植物材料的选择 53

3.3.1 植物材料选择的依据 53

3.3.2 适生植物材料的景观配置 54

3.4 植被构建主要植物材料特性概述 57

3.4.1 植被构建主要针叶树种特性简介 57

3.4.2 植被构建主要阔叶乔木树种特性 58

3.4.3 植被构建主要阔叶灌木树种特性 61

3.5 黄土高原植被构建关键技术 63

3.5.1 推广集流节水新技术 64

3.5.2 科学合理栽植苗木 65

3.5.3 加强林分抚育管理 68

参考文献 69

第4章 黄土高原植被构建对水量时空分配的影响 71

摘要 71

4.1 植被系统水量时空分布国内外研究进展 74

4.1.1 森林生态系统水分平衡研究概述 74

4.1.2 黄土高原植被土壤水分研究概述 76

4.2 研究区概况及研究方法 77

4.2.1 研究区自然概况 77

4.2.2 研究方法 77

4.3.1 不同林分类型林冠截留及干流 79

4.3 林分类型对大气降水量分配的影响 79

4.3.2 不同林分类型土壤获得的净降水 83

4.4 林分类型对土壤水分含量季节变化的影响 85

4.4.1 黄土高原土壤水分季节变化一般规律 85

4.4.2 人工森林植被土壤水分季节变化特点 86

4.5 植被类型对土壤水分含量空间分配的影响 89

4.5.1 植被类型对土壤水分含量垂直变化的影响 89

4.5.2 植被类型对土壤水分含量水平变化的影响 94

4.5.3 影响植被系统土壤含水量空间分布的要素 102

4.6 人工森林植被土壤含水量时空变异机理研究 104

4.6.1 土壤水分移动原因及其移动形态 104

4.6.2 土壤水吸力、扩散率与土壤水分含量的关系 104

4.6.3 不同植被土壤水分垂直移动的机理 106

4.6.4 不同植被土壤水分水平移动的机理 108

4.6.5 不同植被土壤含水量时空变异原因讨论 109

4.7 小结 111

参考文献 112

第5章 黄土高原植被构建的生态水文效应 115

摘要 115

5.1 植被建设生态水文效益国内外研究进展 118

5.1.1 人工植被根区土壤水分亏缺状况及空间分布 118

5.1.2 人工植被土壤水分亏缺的补偿及其恢复特征 118

5.1.3 植被构建整地对人工幼林径流运移过程的影响 119

5.2 研究区概况和研究方法 119

5.2.1 研究区自然概况 119

5.2.2 试验布设和研究方法 120

5.3 黄土高原不同植被带人工植被土壤水分状况 122

5.3.1 黄土高原不同植被土壤水分状况 122

5.3.2 黄土高原土壤水分状况成因分析 123

5.4 人工植被土壤水分亏缺与补偿的度量及其空间分布 124

5.4.1 人工植被土壤贮水亏缺与补偿的度量指标 124

5.4.2 自然状况下人工植被土壤水分亏缺的空间分布 125

5.5 人工植被生态系统土壤水分亏缺的补偿与恢复 126

5.5.1 不同降水年份人工植被土壤贮水亏缺补偿量与补偿度 126

5.5.2 相同水文年不同树种人工植被土壤贮水亏缺的补偿与恢复 128

5.5.3 人工林地土壤水分亏缺补偿的空间分布与根系对补偿的作用 128

5.6 植被构建整地对人工幼林径流运移过程的影响 130

5.6.1 人工林系统坡面径流调控途径分析 130

5.6.2 造林整地对坡面径流运移过程的影响 131

5.7 小结 133

参考文献 134

第6章 黄土高原植被构建的土壤肥力效应 136

摘要 136

6.1 植被构建土壤肥力效应国内外研究进展 139

6.1.1 植被构建土壤肥力效应国外研究概况 139

6.1.2 植被构建土壤肥力效应国内研究进展 140

6.1.3 黄土高原植被构建土壤效应研究进展 141

6.2 研究材料与方法 143

6.2.1 研究地自然概况 143

6.2.2 研究材料和方法 144

6.3 退耕还林地土壤肥力的空间变化 145

6.3.1 退耕还林地土壤肥力垂直变化 146

6.3.2 退耕还林地土壤肥力水平变化 148

6.4 不同林龄人工林土壤的培肥效应 149

6.4.1 不同林龄刺槐林和油松林土壤培肥效应 149

6.4.2 不同林龄人工植被土壤培肥效应差异比较 150

6.5 不同树种人工林土壤肥力的差异 156

6.5.1 不同树种土壤主要养分状况的变化 157

6.5.2 土壤CEC、CaCO3和pH值 158

6.5.3 土壤团聚体和酶活性的变化 159

6.6 不同结构人工林土壤肥力的差异 160

6.6.1 土壤有机质和主要养分指标的变化 160

6.6.2 土壤CEC、CaCO3和pH值的变化 163

6.6.3 不同结构林分土壤酶活性特征 164

6.7.1 土壤有机质和主要养分指标的变化 165

6.7 人工植被类型对土壤肥力的影响 165

6.7.2 土壤CEC、CaCO3和pH值的变化 168

6.7.3 不同植被土壤酶活性的特征 168

6.8 小结 169

6.8.1 人工林土壤培肥机理探讨 169

6.8.2 结论 172

参考文献 173

第7章 黄土高原植被构建的水分生产效率 176

摘要 176

7.1 植被物质积累及土壤水分生产效率研究进展 180

7.1.1 森林植被物质积累研究发展简史 180

7.1.2 黄土高原森林植被物质积累研究综述 181

7.1.3 SPAC系统土壤水分利用研究进展 182

7.1.4 黄土高原土壤水分利用效率研究进展 184

7.2 研究地自然概况及方法 185

7.2.1 研究地概况 185

7.2.2 标准地布设 186

7.2.3 研究材料和方法 186

7.3 人工植被生长过程及生长模型 186

7.3.1 不同生境下人工植被生长进程 187

7.3.2 人工植被生物量分配及生长模型 190

7.4 主要人工植被土壤水分生产效率 193

7.4.1 林地土壤水分生产效率表述方式 193

7.4.2 人工植被土壤水分生产效率计量 195

7.5 小结 202

参考文献 203

摘要 206

第8章 黄土高原植被构建的微生物区系 206

8.1 人工植被微生物生态研究进展 210

8.1.1 格氏栲林和杉木林土壤微生物区系研究 211

8.1.2 人工松树和桉树林土壤微生物区系研究 212

8.1.3 南亚地区森林植被土壤微生物区系研究 214

8.1.4 黄土高原人工植被土壤微生物区系研究 214

8.2 实验材料与测定方法 215

8.2.1 实验材料 215

8.2.2 测定方法 217

8.3 黄土高原人工植被系统微生物区系 220

8.3.1 人工植被不同部位土壤微生物区系 220

8.3.2 不同树种根区土壤微生物区系 222

8.3.3 不同树种凋落物和树皮微生物区系 228

8.4 黄土高原人工植被系统放线菌组成 231

8.4.1 人工植被不同部位土壤放线菌组成 231

8.4.2 不同植被类型根区土壤放线菌组成 232

8.5 人工植被系统拮抗性放线菌初步研究 238

8.5.1 根区土壤拮抗性放线菌的分布 239

8.5.2 不同树种凋落物中拮抗性放线菌的分布 245

8.5.3 黄土高原常见树种树皮中拮抗放线菌分布 247

8.5.4 土壤、凋落物与树皮中拮抗放线菌的数量及分布 248

8.5.5 土壤有机质及pH值与拮抗性放线菌数量特征的关系 250

8.5.6 人工植被系统拮抗性放线菌的拮抗特征及抗菌谱 251

8.6 小结 253

参考文献 254

摘要 257

第9章 黄土高原南部昆虫区系及主要害虫防治对策 257

9.1 黄土高原昆虫区系研究进展 259

9.1.1 黄土高原昆虫区系研究现状 259

9.1.2 黄土高原昆虫区系研究 260

9.1.3 黄土高原昆虫区划 263

9.2 研究材料与方法 265

9.2.1 试验地概况 265

9.2.2 昆虫区系调查方法 265

9.2.3 标本的整理与统计 266

9.3 黄土高原南部昆虫区系组成 266

9.3.1 植食性昆虫 266

9.3.2 肉食性昆虫 268

9.3.3 资源型昆虫 268

9.4.1 蚜科、蝽科、蝗总科区系 269

9.4 黄土高原南部昆虫区系分析 269

9.4.2 金龟类、天牛类、瓢虫类和叶甲类区系 270

9.4.3 鳞翅目昆虫区系 272

9.4.4 黄土高原南部本区昆虫区系特点 275

9.5 黄土高原南部主要害虫类别及其防治 276

9.5.1 食叶害虫 276

9.5.2 枝梢害虫 278

9.5.3 蛀干害虫 279

9.5.4 种实害虫 280

9.6 小结 281

参考文献 281

附件1 黄土高原南部森林植被种子植物名录 284

附件2 黄土高原南部人工森林植被昆虫名录 306