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     ①課題來源與背景 由甘肅省白龍江林業管理局林業科學研究所主持完成的2011年甘肅省科技支撐計劃項目“白龍江上游水源涵養林植被與土壤演替及相互影響研究”（項目編號：1104FKCK119）從2011年6月開始實施，2014年12月通過驗收。研究區地處青藏高原和西秦嶺的交匯處，是長江上游重要的水源涵養區和生態屏障區。但由于其所處的青藏高原東緣褶皺帶，地形復雜，滑坡、泥石流等自然災害多發，生態環境脆弱易變，且在歷史上經歷過大規模森林采伐和當地居民長期生產活動干擾，使林區植被和土壤退化嚴重。本項目通過開展對白龍江上游水源涵養林植被與土壤演替及相互影響研究，摸清植被演替的基本規律及其與土壤的相互影響關系，可以為保護和改善白龍江上游水源涵養林生態環境提供科學依據和基礎數據支撐，并為“兩江一水”綜合治理和“甘南生態屏障區”建設提供理論指導。 ②技術原理及性能指標 采用空間代替時間的方法，以白龍江上游典型的灌叢、遼東櫟林、樺木林、針闊混交林、云杉林和冷杉林等6種典型群落為對象，系統開展了不同植被類型的物種多樣性、土壤理化性質與計量特征、優勢種群結構與動態的研究，同時還針對采伐跡地更新困難、人工林功能退化、地質災害跡地植被更新緩慢等生態問題提出了具體的修復措施，建立了白龍江上游植被與土壤演變過程的監測體系，主要取得的成果有： a．在白龍江上游水源涵養林植被順向演替的過程中，物種的豐富度、多樣性指數和均勻性都在不斷波動，其變化趨勢是“低-高-低”，隨著演替的進行，草本逐漸被灌木替代，灌木又逐漸被喬木替代，到頂極時期，群落的物種多樣性雖然較少，但結構更完整。 b．白龍江上游水源涵養林的遼東櫟、云杉和冷杉等優勢種群個體年齡結構呈金字塔型，樺木種群年齡結構呈紡錘形、4種種群個體數量均呈現增加趨勢，但遼東櫟種群對抵御外界隨機干擾的能力較低，易于受到外界隨機事件的干擾，其種群的增長型接近于穩定型。在對白龍江上游高寒陰濕冷涼環境的適應過程中，闊葉先鋒樹種和針葉耐蔭樹種在種群進化中表現出相異的生活史對策，即闊葉先鋒樹種通過提高個體存活數來適應、暗針葉耐蔭樹種采用擴大種群繁殖規模來保證經過環境篩過濾后一部分個體存活的適應機制。 c．白龍江上游水源涵養林植被類型和土層對土壤有機碳、全氮、全磷、堿解氮、速效磷和速效鉀影響顯著，土壤有機碳、全氮、速效磷和速效鉀含量在針闊混交林最高、灌叢最低；土壤堿解氮在云杉林最高；土壤全鉀含量在不同植被型間差異不顯著。采用由有機碳、堿解氮、速效磷和速效鉀含量構成的土壤養分綜合指數以針闊混交林最高，灌叢最低。隨著白龍江上游水源涵養林植被和土壤的演替，土壤養分不斷積累，但從針闊混交林演替到云杉林或冷杉林過程中，養分積累不再明顯。不同植被的土壤常效養分和速效養分具有異速關系，這種異速關系尤以有機碳、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀之間變化最為明顯，以速效磷變化速率最快，速效鉀次之，再次為全氮和有機碳，堿解氮變化速率最小。 e．針對白龍江上游退化水源涵養林生態系統植被和土壤退化的實際，提出了人工云杉林的近自然經營技術；采伐跡地自然演替的灌叢或草地的改造技術；以及地質災害跡地的封育和工程措施穩定土體、促進植被更新的修復技術。 f．通過設立監測樣地（固定樣地20塊、臨時樣地50塊）、編制監測方案初步建立了白龍江上游森林植被-土壤演替監測體系，實現了該區域森林植被、土壤的連續監測，為研究白龍江上游森林植被及土壤的動態變化積累了基礎數據。 ③技術的創新性與先進性 研究內容在該區域具有較高的創新性，研究成果填補了白龍江上游水源涵養林植被與土壤演替及相互影響研究的空白，豐富了西南亞高山森林生態系統研究的內容。特別是運用年齡結構金字塔、靜態生命表、存活曲線、生存函數、種群數量化動態分析、種群動態的時間序列預測等方法，首次系統地研究了白龍江上游森林植被的群落結構、種群動態和主要建群種的生活史差異，并采用標準化主軸估計探討了土壤養分相關關系與異速變化規律，達到國內同類研究的先進水平。 ④技術的成熟程度，適用范圍和安全性 　　本研究技術成熟，研究成果對白龍江上游水源涵養林退化植被及土壤修復實踐以及林區天然林保護工程、“兩江一水”綜合治理、“甘南生態屏障區”建設等具有較好的指導作用，同時還可以為青藏高原東緣高山峽谷區地質災害的生態修復提供借鑒。 ⑤應用情況及存在的問題 　　受經費和時間的限制，植被和土壤各指標的監測還不夠系統，退化植被與土壤修復的實際效果還有待進一步驗證。 ⑥歷年獲獎情況 本項目尚未參與評獎。