山西吉县黄土高原森林生态系统国家定位观测研究站

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山西吉县黄土高原森林生态系统国家定位观测研究站，始于1976年，我国水土保持学科奠基人关君蔚院士为了探索水土流失治理技术来到吉县开门办学，后续逐步发展为科研教学基地，1998年入选国家计委的林业生态工程效益监测站，2005年获批科技部首批国家野外科学观测研究站（CNERN），2011年加入中国森林生态系统定位观测研究网络（CFERN），2009年和2019年两次获评国家野外科学观测研究优秀站。吉县站引领水土流失过程基础研究，全面支撑天然次生林、人工林草和防护林生态系统综合服务功能核心技术需求，打造水土保持与荒漠化领域的学术高峰和人才高地，形成黄土高原最具特色的研究阵地，为黄河流域生态保护与高质量发展做出“水保贡献”。

目录

历史沿革

吉县站始建于“六五”期间，“七五”期间开始定位、半定位的森林生态系统综合监测，随着“八五”、“九五”、“十五”国家科技攻关项目以及“十一五”、“十二五”国家科技支撑项目在此实施，进一步加强和完善了该监测站的观测设施和仪器设备。

期间，特别是1990年以来，该基地作为中日政府间技术合作项目的野外研究和定位观测站，野外试验设施和观测仪器得到了极大的充实和提高。在蔡家川流域营造了试验林16000亩，建设了全流域水土保持监测系统，开展了水、土、气、生等方面的长期定位监测。

1998年国家计划委员会将本站列为林业生态工程效益监测站，2005年吉县站成为森林生态系统国家级野外科学观测研究站。同时，吉县站是我国林业生态建设工程科技支撑的重要试验示范基地、水土保持和荒漠化防治教育部重点实验室野外基地、北京林业大学野外教学科研基地。

机构简介

山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站（以下简称“吉县站”）位于黄土高原东部半湿润地区的山西省临汾市。依托北京林业大学，主管部门是教育部。2005年被批准成为国家野外台站。

山西吉县位于吕梁山南端西侧，属黄土残塬沟壑和梁峁丘陵沟壑区。地理坐标为东经110°27′-111°7′，北纬35°53′-36°21′之间。森林植物地带属于暖温带半湿润褐土落叶阔叶林。

多年平均年降水量579mm，年蒸发量1729 mm，年平均气温9.9℃，≥10℃的积温3358℃，光照时数2563.8h，无霜期172天。

地势东高西低，海拔440~1820m，黄河河谷最低。海拔1350 m以下为典型黄土高原侵蚀地貌，1350 m以上为吕梁山脉土石山区。土壤类型为褐土，可分3个亚类：丘陵褐土、普通褐土和淋溶褐土。

常见的木本植物有194种，分属49科；草本植物180种，分属44种（不包括农作物）。天然次生植被主要有：辽东栎、槲栎、山杨、白桦、旱柳、榆、侧柏、白皮松、华北落叶松、沙棘、虎榛子、黄刺梅、丁香、忍冬、山茱萸、杠柳、山桃、山杏、酸枣、胡枝子、白草、蒿类等。人工植被主要有油松、刺槐、杨树、侧柏、白榆、苹果、桃、杏、梨、山楂、红枣、火炬树、苜蓿、草木樨等。农作物以玉米、小麦、谷子、豆类为主。人工营造的水土保持防护林主要以刺槐、油松、侧柏等树种形成的纯林及各种类型的混交林。下层有沙棘、胡枝子，三亚绣线菊、虎榛子等灌木及白草等，荒草坡有艾蒿、黄花蒿、枸杞、毛叶丁香、黄刺梅、杠柳、酸枣等。

环境

吉县站位于吉县红旗林场和蔡家川林场境内，可供开展调查研究的范围约100km。森林生态系统类型包括天然次生林、人工促进自然植被恢复封禁35年以上的植被和不同时期的人工林。

现有两处定位观测试验场，包括蔡家川基地和红旗林场基地。蔡家川基地建有总面积40km的嵌套流域森林水文生态效益试验场。包括天然次生林流域、封禁流域、人工林流域、半次生半人工林流域、农牧地流域、农地流域和主沟控制流域7个不同土地利用/覆盖的流域，全部配置降雨、径流长期自动观测和泥沙采集设备。含坡面径流小区的综合观测场10个，气象站2个（林内外各1个），植被、土壤各类固定样地50个。同时利用quickbird 卫星影像、航片、地形图等各种相关资料，结合人工地面调查，建立了蔡家川流域数据管理系统。

红旗林场基地建有森林水文生态效益试验流域4个，包括人工林流域、农地流域。坡面径流小区18个，气象站1个，林内综合观测塔2个，植被、土壤各类固定样地30个，水土保持综合治理示范小流域1个（3.5 km）。

研究方向

本站在按照国家森林生态系统观测指标体系开展森林生态系统长期监测的基础上，将突出开展以森林生态系统及其与水关系研究、植被防治黄土高原水土流失研究和黄土高原植被建设研究为主体的研究，主要研究方向如下：

1．植被结构及其演替过程定位观测研究，主要包括天然次生林结构与演替规律、人工林草生态系统结构及其演替过程、防护林生态系统经营与健康维护等。

2．嵌套流域森林水文过程定位观测研究，主要包括不同土地利用/覆盖小流域产水产沙过程、嵌套流域水沙形成及其输移过程、林草植被对水沙运动过程的影响及尺度辨析与转换、森林生态系统水沙物质循环与能量平衡、林草植被水土保持与生态效益监测与评价等。

3．土壤侵蚀及生态修复过程定位观测研究，主要包括农田及不同类型林草地等不同土地利用/覆盖水土流失过程监测、林地水分环境容量及水量平衡、林草植被空间配置机理、退化生态系统植被恢复与重建及其演替过程、农林复合系统配置及可持续经营机理等。

研究成果

自1996年以来，依托本站完成的国家科技攻关、国家科技支撑、国家自然科学基金、国家重大基础研究计划项目（“973”）、国家“948”引进项目、国际合作项目等各类科技项目达30余项。依托本站，获得国家科技进步二等奖5项，省部级科技进步一等奖3项、二等奖2项、三等项3项。出版学术专着17部，发表科技论文260余篇，培养博士、硕士研究生80余人（其中联合培养来自日本、奥地利、美国等国家的研究生5名）。吉县站与国内相关领域的大学、研究所10多个单位建立了长期的学术交流与合作研究关系，来站工作的客座人员包括中国科学院地理科学与资源环境研究所、中国林业科学研究院、中国水利科学研究院、西北农林科技大学和北京师范大学等国内外着名大学和研究机构。接待来自美国、日本、德国等国家的研究人员来站合作研究，开展学术交流。同时派出研修及访问学者参与国际合作达20余人，通过开放交流提高了本站的中青年教师业务水平与科研素质，促进了该站的队伍建设。