王平
- 作品数：12 被引量：27H指数：3
- 供职机构：北京林业大学水土保持学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程水利工程更多>>
- 晋西黄土区长期人工林恢复对土壤水分和养分性质的影响被引量：13
- 2022年
- 黄土高原地区是我国水土流失和环境问题严重的地区之一,人工植被恢复可以有效改善土壤性质,提高土壤质量,明确长期人工植被恢复后土壤水分和养分性质的响应差异,有利于进一步有效改善生态环境。选取晋西黄土区自然恢复的次生林地、人工刺槐林地、人工油松林地3种典型植被恢复类型为研究对象,通过测定土壤物理性质以及有机碳、氮磷钾元素含量等土壤养分,对比分析长期不同人工林恢复条件下的差异。结果表明:(1)次生林地、刺槐林地和油松林地在0—20 cm浅层土壤的容重分别1.15,1.04,1.06 g/cm^(3),次生林地的容重最大,土壤容重随着土层深度的增加而增大;(2)次生林地在浅层的土壤水分状况优于刺槐林地和油松林地,土壤水分消耗期(生长季开始前)过渡到积累期(生长期开始)时,次生林土壤水分动态变化更剧烈;(3)次生林地土壤碳储量较高,油松林地土壤氮、磷储量较高。3种林地土壤养分垂直变化差异显著,且均具有明显的表聚性,有机碳、全氮、全磷、速效氮和速效钾含量均随着土层深度的增加而减少,而速效磷含量随着土层深度的变化表现为先增大再减小。以水养条件为依据,建议在植被恢复过程中多以保育次生林为主来达到较好的水碳储量等生态效益,有利于优化晋西黄土区的林分管理,促进植被恢复和生态建设。
- 熊瑛楠冯天骄王平吴旭东
- 关键词：晋西黄土区植被恢复土壤物理性质土壤水分
- 晋西黄土区长期植被恢复对土壤表层入渗与水分储量差异的影响被引量：3
- 2023年
- [目的]探究晋西黄土高原残塬沟壑区长期不同植被恢复类型对土壤表层入渗与水分储量差异的影响,为未来筛选和增强黄土高原地区天然植被恢复以及人工植被恢复的生态效益评估提供科学参考。[方法]以黄土残塬沟壑区典型的4种植被恢复类型(油松纯林、刺槐纯林、侧柏纯林、天然林)为研究对象,测定4种植被恢复类型下表层30 cm内土壤入渗过程,同时测定土壤容重、机械组成等土壤理化性质,并且监测土壤水分动态变化,核算土壤水分储量并进行差异性、相关性和主成分分析,最后通过3种土壤入渗模型对实测过程进行拟合比较得出其在黄土残塬沟壑地植被恢复区域内的适宜性,对比不同植被恢复类型之间土壤入渗过程及储水量的差异,补充并完善黄土高原地区不同植被恢复类型下的表层土壤水分入渗规律。[结果]①天然林相较于人工纯林对0—30 cm表层土壤物理性质改善效果更为明显,天然林表层土壤的水分含量较多且保水性较好,人工林相较于天然林对研究区土壤入渗能力改善效果更佳;②在不同植被类型下土壤的稳定入渗速率从大到小表现为:天然林>刺槐纯林>油松纯林>侧柏纯林(0—10 cm),油松纯林>刺槐纯林>侧柏纯林>天然林(10—20 cm),油松纯林>刺槐纯林>侧柏纯林>天然林(20—30 cm);③Horton模型对研究区土体入渗拟合效果相较于Kostiakov模型和Philip模型表现更优(R 2=0.94)更适用于描述研究区的土壤入渗规律;④影响土壤入渗速率的主要物理特征为土壤容重(BD)、土壤有机质(SOC)、土壤储水量(SWS)、土壤黏粒含量。[结论]不同长期植被恢复类型下的土壤入渗性质具有显著性差异,长期天然林相较于长期人工林其植被恢复效益更大,更能有效改善黄土高原的土壤质量,提升土壤保水性能。
- 刘茜茹冯天骄王平张羽飞熊瑛楠高琦白杨
- 关键词：植被恢复土壤入渗入渗模型
- 黑沙蒿应对降水变化的木质部与韧皮部协同响应机制
- 2024年
- 探究不同降水情景下荒漠植物茎干解剖学结构的适应性调节,可以更好地理解未来降水格局变化下荒漠植物水和碳运输间的协调机制。该研究以毛乌素沙地黑沙蒿(Artemisia ordosica)种群为对象,通过野外人工控制降水的方法,模拟半干旱气候区降水变化趋势,设置3个降水量水平(减水30%、自然降水、增水30%)以及2个降水间隔水平(降水间隔5 d、降水间隔15d)开展双因素完全随机实验,测定了黑沙蒿茎木质部与韧皮部解剖结构在不同降水情境下的轴向与径向变异。结果表明:1)在降水改变的情况下,黑沙蒿并未产生更抗栓塞的轴向木质部结构及传导效率更高的轴向韧皮部结构来适应环境;2)降水变化通过改变40–60 cm土层含水率对黑沙蒿的木质部、韧皮部径向解剖性状产生影响。在低水分生境下,黑沙蒿减小导管直径和增大导管壁厚度以保证水分运输的安全性,并且通过增大韧皮部筛管面积来维持韧皮部导度保证碳的有效运输,以此保证黑沙蒿进行正常的生理活动;3)黑沙蒿木质部导管和韧皮部筛管具有等标度的轴向缩放规律,二者协同关联共同维持水力功能,且这种相关关系不受降水变化的影响。该研究表明,黑沙蒿通过改变径向茎干结构而不是轴向结构来适应降水的改变。
- 张富崇于明含张建玲王平王平何莹莹王平
- 关键词：降水变化黑沙蒿木质部韧皮部异速生长
- 水土保持专业“水力学”课程教学改革的探索被引量：2
- 2017年
- "水力学"是水土保持专业的一门核心基础课程,具有较强的理论性、实践性和应用性。针对"水力学"课程的特点,探讨了课程教学改革的措施。首先,优化课程教学内容,突出重点,紧跟水力学发展的前沿;其次,利用多种教学手段开展教学,采用板书和多媒体手段相结合的方式,提升教学效率;第三,加强实验教学,提高学生的动手能力,加深学生对理论知识的理解,虚拟仿真实验将抽象的实验过程浓缩在形象逼真的动画演示中,可以提高教学效果,增强课堂趣味性。"水力学"课程教学改革训练了学生科学的思维方式,培养了厚基础、宽专业的高素质创新人才。
- 王平程金花张会兰
- 关键词：水土保持与荒漠化防治水力学课程教学
- 晋西黄土区典型植被恢复生态系统各层次化学计量与生态因子的关系
- 2024年
- 【目的】植被恢复是改善黄土高原水土流失和生态环境的重要手段。评估植被恢复对生态系统养分循环和生态服务功能的影响需进一步明晰林地植被与土壤的化学元素计量和分布特征,这对合理开展植被恢复类型筛选具有重要意义。【方法】选取晋西黄土区4种典型植被恢复类型(油松Pinus tabuliformis人工林、刺槐Robinia pseudoacacia人工林、侧柏Platycladus orientalis人工林、辽东栎Quercus mongolica天然林),分别测定乔木层的树枝、树叶、树干、树皮、树根和灌木层、草本层的地上、地下部分以及0~100 cm土壤各层的碳、氮、磷质量分数,结合单因素方差分析法、最小显著差法、冗余分析法等分析植被恢复类型对生态系统养分循环和生态化学计量的影响。【结果】(1)相比其他植被恢复类型,辽东栎天然林样地的灌木层和草本层生物量最高,其地上部分生物量分别为(8.62±0.78)、(5.91±0.18)t·hm^(-2),地下部分生物量分别为(3.65±0.36)、(3.54±0.25)t·hm^(-2)。(2)辽东栎天然林草本层碳质量分数最高,为(552.90±19.33)g·kg^(-1),氮质量分数最低,为(10.36±0.30)g·kg^(-1)。(3)植物与土壤的碳、氮、磷质量分数具有显著相关关系(P<0.05);辽东栎天然林的土壤碳磷比最高,为15.22±0.28,而刺槐人工林土壤碳磷比最低,为8.28±0.26。(4)Mantel Test和冗余分析结果表明:人工林中,土壤和植被中的养分相关关系显著(P<0.05),然而在辽东栎天然林中两者相关性相对较小,而且辽东栎天然林的乔木层对土壤和植被化学计量特征的影响相对较弱。【结论】近自然造林可以提高植被多样性,并提供更好的生态系统服务。
- 詹紫馨冯天骄梅柏寒王平
- 关键词：黄土高原植物器官
- 含复杂形态柔性植被水流水力特性的试验研究
- 2023年
- 天然河道植被的复杂形态是影响水流结构和水流阻力的重要因素,对真实植物形态的准确描述有利于合理解释其水流水力特性。该文立足于真实水生植物,利用三种形态的塑料模拟植被(簇生草状型、分枝带叶型和平面单叶型)开展水槽试验,研究了柔性植被复杂形态对水流结构与阻力特性的作用机制,研究发现:①柔性植被复杂形态对水流结构的影响具有明显非均匀性,即叶片分布集中的部分对水流的阻挡作用更大,且植被形态的突变会使水流产生较大的剪切作用,当植被密度增加时该效应表现更明显;②其中,簇生草状植物主导流态为有利于泥沙淤积的内向交互作用流态;平面单叶植物主导流态为有利于泥沙起动与物质运输的外向交互流态;分枝带叶型植物主导流态在较高和较低密度下,为有利于泥沙起动与物质运输的外向交互流态,在中等密度下,为有利于泥沙淤积的内向交互作用流态;③三种类型植被阻力大小规律为:簇生草状>分枝带叶>平面单叶,植被在水流作用下发生弯曲的程度为:平面单叶>簇生草状>分枝带叶。
- 桂婕王平
- 关键词：明渠水流水流结构
- 湿地流动中污染物弥散过程的解析研究
- 理解湿地水流中污染物输运过程在生态与环境等众多应用领域具有基础意义。本文通过浓度矩方法,解析研究了湿地流动中污染物弥散过程,获得了零阶至四阶浓度矩的解析表达式,分析了污染物在弥散过渡段的二维浓度分布和演化过程。研究结果表...
- 王平伍梓曾利江伟权
- 关键词：弥散
- 文献传递
- 水波对微囊藻群体迁移分布的影响
- 2024年
- 波浪作用下微囊藻群体的迁移分布规律对理解微囊藻水华暴发具有重要意义。本文采用波浪水槽实验,研究了小幅波作用下微囊藻群体的迁移轨迹、浓度分布以及聚集现象。结果表明:与静水环境中近似竖直向上的迁移轨迹不同,微囊藻群体在水波中呈周期性运动,但仍具有向上运动趋势;距水面越近,微囊藻群体受水波影响越大;波高越大,水波引起的水流挟带能力越强,微囊藻群体周期性运动范围越大,水深方向分布越均匀;较大波高条件下,漂浮于表层的微囊藻群体易于出现破碎,并被水波挟带分散至下层水体;大尺寸微囊藻群体具有较强的垂向自主迁移能力,易于聚集在水面,形成较高的表层浓度,而小尺寸微囊藻群体,自主迁移能力弱,易被水波挟带至下层水体,垂向分布相对均匀。
- 杨振海曹娜娜杨方宇江伟权王平曾利
- 关键词：波浪作用微囊藻
- 三峡库区典型城郊防护林土壤饱和导水率特征研究被引量：7
- 2018年
- 【目的】分析三峡库区土壤剖面饱和导水率的变化特征,了解土壤水分在不同土壤深度的运动规律,为改善防护林造林模式提供科学参考。【方法】选取位于三峡库区尾端的针叶纯林、针叶混交林、阔叶混交林、针阔混交林等典型人工林及荒地,采用恒定水头法测定土壤饱和导水率(Ks),探讨库区典型人工林土壤饱和导水率的特征及其与影响因子之间的关系。【结果】土壤饱和导水率随土层加深呈现出负指数形式的递减规律,各林分土壤饱和导水率由高到低为:针阔混交林>阔叶混交林>针叶混交林>针叶纯林>荒地。土壤有机质含量与土壤饱和导水率呈二次曲线关系,随着土壤有机质含量的增加,平均饱和导水率逐渐增加,但增加速率逐渐降低,当土壤有机质含量达到最大值(18. 596 g/kg)以后其增加速率趋于平缓。土壤密度和孔隙度是影响土壤饱和导水率的最主要因素,机械组成为次要因素,其他物理因子的相关性较小。【结论】各土壤理化因子对土壤饱和导水率的影响作用不同,土壤饱和导水率越大,对延缓地表径流的作用越强。在防护林建设过程中适合营造针阔复合型防护林,有利于保持水土、防风固沙、改善环境和维持生态平衡。
- 马思文张洪江程金花李明峰王平
- 关键词：三峡库区土壤饱和导水率土壤理化性质土壤有机质
- 释放位置对明渠湿地流点源溶质弥散特征的影响被引量：1
- 2018年
- 本文考察了明渠湿地流道任意垂向位置处点源溶质瞬时释放后的扩散特征.应用Aris浓度矩方法,推导了零阶、一阶浓度矩,计算了由于释放位置变化导致的溶质团质心的附加流向位移,获得了点源溶质Taylor弥散系数随时间变化的解析表达式,并给出了经长时间演化后溶质断面平均浓度和断面浓度分布的理论解.对比分析典型垂向释放位置的结果发现,初始时刻溶质释放位置和分布情况（点源和线源）对Taylor弥散系数长时间渐近解的影响可忽略不计;但不同的点源释放位置将显著改变附加流向位移,从而对断面平均浓度的流向分布和断面浓度分布产生重要影响.本文的结果和结论可为复杂情形下的理论分析提供参考.
- 高然傅旭东伍梓王平
