滦河上游水源涵养林枯落物层水文效应研究

为探讨森林枯落物水文过程及规律,对滦河上游3种不同类型林分枯落物及其结构进行了调查,并对其水文效应进行了探讨。结果表明:1油松纯林的枯落物生物量为12.03t/hm2,最大持水量为19.4t/hm2,有效拦蓄量为23.52t/hm2;落叶松纯林的枯落物生物量为9.51t/hm2,最大持水量为11.9t/hm2,有效拦蓄量为17.03t/hm2;落叶松白桦混交林的枯落物生物量为5.54t/hm2,最大持水量为13.0t/hm2,有效拦蓄量为13.7t/hm2。2半分解层枯落物浸泡8h已基本达到饱和,而未分解层需浸泡10h,持水量与浸泡时间的关系式为Q=alnt+b;枯落物在浸水的前0.5h内吸水速率最大,4h左右时吸水速率明显减缓。     

北京西山主要造林树种林下枯落物的持水特性

在北京西山森林健康试验示范区内,刺槐、侧柏、元宝枫、黄栌、油松、栓皮栎林下枯落物的持水特性进行研究.结果表明:1)6个不同树种林下枯落物总蓄积量分别为油松26.01 t·hm-2,元宝枫10.95 t·hm2,栓皮栎10.82 t·hm-2,刺槐8.96 t·hm-2,黄栌8.90 t·hm-2,侧柏4.52 t·hm-2,其大小顺序为油松>元宝枫>栓皮栎>刺槐>黄栌>侧柏;2)不同树种林下枯落物持水量、吸水速率与浸水时间的动态变化规律基本相似,未分解层枯落物持水量均大于半分解层枯落物持水量,枯落物持水量与浸水时间呈正相关关系,并且枯落物在水中浸泡8 h时.其持水量基本达到最大值;枯落物未分解层和半分解层吸水速率在0～2 h最快,在4～6 hA逐渐减缓,6 h后明显减缓,未分解层和半分解层吸水速率基本趋向一致;3)不同树种林下枯落物最大持水率范围为75.44%～278.65%,针叶树种的最大持水率均低于阏叶树种,但由于油松林下枯落物的蓄积量明显大于其他阔叶树种,故研究区内不同树种林下枯落物最大持水量的大小顺序为:油松>栓皮栎>元宝枫>刺槐>黄栌>侧柏;4)不同树种林下枯落物有效拦蓄深分别为栓皮栎2.33 mm,油松2.12 mm,元宝枫2.00 mm,刺槐1.19 mm,黄栌0.89 mm,侧柏0.23 mm.     

秦岭两种典型人工林不同密度时的枯落物持水功能差异

[目的]探究秦岭林区典型森林不同密度时的枯落物持水功能差异,为该区植被建设提供依据。[方法]在秦岭火地塘林区,选取油松林和锐齿栎林3个密度(低、中、高)的样地,利用室内浸水法、熵权法定量分析和综合评价枯落物层持水功能。[结果](1)油松林、锐齿栎林枯落物层厚度分别变化在3.48～5.14 cm、6.54～9.48 cm,枯落物蓄积量均为中密度时最大,分别为9.09、5.61 t·hm^-2,其中油松林枯落物蓄积量以半分解层为主(56.5%～60.55%),锐齿栎林以未分解层为主(63.58%～74.53%);(2)油松林枯落物的最大持水量在中密度最高(24.55 t·hm^-2),而锐齿栎林枯落物的最大持水量则在高密度时最大,达到17.8t·hm^-2;油松林和锐齿栎林枯落物吸持水分的主要贡献者分别为半分解层和未分解层;(3)枯落物的累积持水率在浸水后10 min内迅速增大,且锐齿栎林的增速大于油松林;枯落物吸水速率随浸水时间增加先快速降低后逐渐降低并趋于0;枯落物的持水率(量)、吸水速率与浸水时间分别呈较好的对数和幂函数关系...     

麦积山风景区5种典型林分枯落物水文效应研究

选取麦积山风景区5种典型林分为研究对象,对林下枯落物层水文效应进行研究。结果表明:就蓄积量而言,油松林枯落物最大,为9.65 t·hm~(-2);白皮松林最小,为5.31 t·hm~(-2)。在所有的蓄积量中,占比最多的是白皮松林未分解层,比例接近50%;油松+锐齿栎林所占比例最小,为35.452%;半分解层油松+锐齿栎林比例最大,为64.48%;锐齿栎最小,为51.85%。未分解层和半分解层最大拦蓄率和有效拦蓄率均表现为锐齿栎最大,白皮松最大拦蓄率和有效拦蓄率最小;油松群落最大拦蓄率和有效拦蓄量最大。将这些枯落物浸泡在水中,刚开始2 h内,它们的持水量都得到了显著上升,2 h后持水量明显下降;浸泡6 h以后,未分解层枯落物的持水量最高;连续将半分解层枯落物在水中一直浸泡12 h后,半分解层枯落物的蓄积水量达到最大值;这些枯落物最初浸泡1 h内,枯落物半分解层的吸水率比其他枯落物的吸水率要高,连续浸泡达到6 h时,这5种林分枯落物吸水率数值图最终几乎完全重合。     

宁夏六盘山不同林龄华北落叶松人工林枯落物水文效应

[目的]探究林龄对华北落叶松林枯落物水文效应的影响。[方法]于2017年6月在宁夏六盘山香水河小流域选择4种林龄阶段(16、25、34、43a)的华北落叶松人工林样地,调查林分结构和测量林下枯落物蓄积量、厚度、持水量等指标,分析不同林龄华北落叶松枯落物层持水能力差异。[结果]研究表明:(1)华北落叶松枯落物厚度介于4.5～6.0 cm,总蓄积量在29.08～33.21 t·hm~(-2),且半分解层蓄积量高于未分解层蓄积量,4种林龄枯落物厚度与蓄积量均表现为成熟林近熟林中龄林幼龄林。(2)各龄林枯落物最大持水量介于79.47～110.05 t·hm~(-2),成熟林最大;最大持水率变动在273.32%～341.27%,中龄林最大。(3)各龄林枯落物持水量、吸水速率与浸水时间动态变化均类似,枯落物持水过程表现为浸水0.5 h内吸水速率最大,4 h之后吸水速率趋于平缓,10 h后枯落物持水量基本饱和,持水量与浸水时间均呈明显对数关系(R~20.92)。(4)各龄林枯落物有效拦蓄量在43.64～70.52 t·hm~(-2)之间,成熟林拦蓄能力最强。[结论]综合分析4种林龄枯落物水文效应,成熟林枯落物层水文功能最强。     

茂兰喀斯特森林主要演替群落枯落物的水文特性

对茂兰喀斯特森林两种主要演替群落——喀斯特原生乔木林和次生林枯落物的储量和水文特性进行了调查研究,结果表明:两种演替群落枯落物的平均总储量为4.77 t/hm2,喀斯特原生乔木林的总储量要高于次生林;两种演替群落之间,枯落物的最大持水率和最大持水量均为喀斯特原生乔木林高于次生林;枯落物不同层次之间,两种演替群落枯落物未分解层的最大持水率和最大持水量均高于半分解层;枯落物的持水量和吸水速率与浸泡时间分别存在明显的函数关系:V=a ln(t)+b和S=ktn;在自然状态下,茂兰喀斯特森林两种演替群落枯落物的平均有效拦蓄量为8.31 t/hm2,喀斯特原生乔木林的有效拦蓄量要高于次生林。     

冀北山地不同坡位油松林枯落物水文效应

对冀北山地不同坡位油松林枯落物层水文效应进行初步研究,结果表明:枯落物层总厚度范围为35~90mm,总蓄积量变动范围为34.93~62.93t/hm2;坡上样地Ⅰ枯落物总蓄积量和最大持水量分别为62.93t/hm2和361.71t/hm2,均远大于其他坡位样地;枯落物持水量与浸泡时间呈明显对数关系(R0.94),吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系(R0.95)。     

半城子流域油松林分枯落物蓄积量及持水特征

以北京山区典型小流域为研究区域,以主要林分类型油松林分为研究对象,对其枯落物层的蓄积量及持水特性进行定量分析,结果表明:1)研究区油松林分枯落物层平均蓄积量为21.86t/hm~2,其中未分解层蓄积量7.04t/hm~2(32.20%),半分解层蓄积量14.82t/hm~2(67.80%),半分解层蓄积量明显高于未分解层;2)油松林分枯落物蓄积量受林分叶面积指数影响明显,随叶面积指数的增大而增加;3)枯落物持水过程表现为"迅速吸水—缓慢吸水—逐渐饱和"的过程,吸水速率随浸水时间的增加而减小,两者呈一定的幂函数关系(V=kt~n)。研究结果可为小流域森林经营管理及其涵养水源功能监测提供参考。     

云南宝台山森林公园枯落物储量及其持水特性研究

枯落物作为森林生态系统一部分,对森林的水源涵养具有重要生态效应,对云南省宝台山森林公园枯落物进行外业调查和实验室处理后即得出:(1)针阔混交林的枯落物蓄积量(113.11t/hm2)最大。(2)各林分持水量效果为针阔混交林(5741g/kg)常绿阔叶林(4317g/kg),半分解层未分解层。(3)未分解层和半分解层浸泡水前2h内吸水速度最快,之后随时间延长吸水速度变慢。两种植被类型林下枯落物各层持水量与浸水时间采用对数方程进行拟合,吸水速率与浸水时间采用幂函数方程拟合,拟合结果相关系数(R2)都比较高。     

安徽省中南部几种主要森林类型水文特性研究

通过对安徽省中南部主要森林类型林下枯落物蓄积量、持水量、吸水速率等的研究,结果表明：①针叶林中杉木（CK）枯落物的厚度最大,达到95mm,针阔混交林的蓄积量最大,为21．94t／hm2,马尾松枯落物的厚度较低,苦槠蓄积量最低。②马尾松×枫香的最大持水量为12．62t／hm2,其他林分的最大持水量均在10t／hm2以下,其中苦槠最低,为2．04t／hm2。③针阔混交林的有效拦蓄能力明显高于阔叶林和针叶林,有效拦蓄量最高的是马尾松×枫香,为17．69t／hm2．苦槠的有效拦蓄量最低,仅为2．47t／hmz。两种不同杉木林分有效拦蓄量均达到10t／hm2左右。可见针阔混交林的水文生态效益优于阔叶纯林和针叶纯林。     

皖东低丘主要森林类型枯落物水文特性

对皖东低丘主要森林类型枯落物储量、持水量、吸水速率、拦蓄量等水文参数进行了调查分析研究。结果表明,麻栎林（8年）、湿地松林（24年）、马尾松林（14年）、天然次生林枯落物储量依次为21．53t／hm^2、21．34t／hm^2、15．51t／hm^2、12．45t／hm^2;天然次生林枯落物未分解层最大持水率315％,枫香林275％、麻栎林249％、松栎混交林175％、湿地松林174％、马尾松林149％;松栎混交林枯落物半分解层最大持水率252％,天然次生林225％、麻栎林222％、枫香林215％、马尾松林183％、湿地松林181％;8年生麻栎林拦蓄能力最强,有效拦蓄量达34．48t／hm^2,其次为天然次生林、湿地松林（24年）、马尾松林（14年）,阔叶树、针阔混交林拦蓄能力明显高于针叶树：短周期麻栎薪炭林造林后前3年林分枯落物储量少,第4年枯落物明显增加,并形成半分解层,7年生麻栎林有效拦蓄量已超过14年生马尾松林,8年生其枯落物储量高于当地分布的主要植被类型,具有良好的水源涵养和保持水土作用。     

小兴安岭南坡4种林分类型枯落物水文特性研究

对小兴安岭南坡的红松林、落叶松人工林、杨树林和白桦林的枯落物储量、持水量、吸水速率等水文特征参数进行调查分析研究及其持水特性试验,结果表明,红松林下枯落物储量最大53.89 t/hm^2,其后依次为杨树林42.66 t/hm^2、落叶松人工林30.54 t/hm^2、白桦林最小20.03 t/hm^2。在这4种林分枯落物中,红松林的有效拦蓄量为最大,相当于14.56 mm的降雨。经数据分析拟合,得到林下枯落物未分解层和半分解层吸水速率与浸水时间之间存在显著的负指数相关性（R〉0.99）。     

五种林分改造树种凋落物的持水特性

摘要：本文对樟树、黧蒴、假苹婆、米老排和高山榕等5种林分改造树种凋落物储量及持水特性进行了研究。结果表明,樟树、黧蒴、假苹婆、米老排和高山榕凋落物鲜重分别为7.63 t/hm2、6.90 t/hm2、6.38 t/hm2、13.95 t/hm2和7.55 t/hm2。各树种凋落物干重为米老排>樟树>高山榕>黧蒴>假苹婆。5种树种中米老排凋落物的最大持水量和最大持水率最大,分别达23.81 t/hm2和338.89 %;高山榕最小,分别仅为11.35 t/hm2和167.11 %。各树种凋落物的最大拦蓄量与有效拦蓄量变化规律基本一致,顺序都是米老排>黧蒴>假苹婆>樟树>高山榕。在不同浸泡时间段,各树种凋落物持水量均呈现米老排>黧蒴>假苹婆>樟树>高山榕。0.5h内,凋落物吸水速率为米老排>假苹婆>黧蒴>樟树>高山榕。     

草海流域6种林分枯落物水源涵养功能研究

为草海流域水文生态功能调控与植被恢复的物种组合配置提供依据,以贵州威宁草海流域6种林分(云南松林、云南松-滇杨针阔混交林、滇杨林、茶树林、华山松林、杉木林)枯落物作为研究对象,结合实地测量与室内浸泡法,分析比较其枯落物层厚度、蓄积量及涵养水源过程的差异,并通过坐标分析法综合评价其涵养水源的能力。结果表明:6种林分枯落物层总厚度变化范围在1.34~3.26cm之间,蓄积量变化范围在0.62~3.53 t/hm^2之间,最大持水量在0.76~5.57 t/hm^2之间,最大持水率在119.05~207.69%之间,其中,未分解层的厚度、蓄积量与最大持水量显著高于半分解层;持水量、持水速率与浸水时间分别符合方程:Q=alnt+b,R^2>0.82;v=kt^n,R^2>0.98。综合分析结果表明,6种林分枯落物层水源涵养功能从大到小依次表现为:云南松林(0.30)>滇杨林(0.42)>针阔混交林(1.19)>杉木林(1.35)>华山松林(1.51)>茶树林(2.64)。云南松林的蓄积量最大,滇杨林的持水量最大,持水率最大的为针阔混交林。从涵养水源功能的角度,云南松和滇杨可作为草海流域植被恢复的首选树种。     

广东省西樵山不同林分类型枯落物持水特性的研究

对广东省西樵山4种不同林分类型枯落物进行的研究表明：1）4种林分类型枯落物总储量大小顺序为：生态林〉景观林〉珍贵阔叶林〉常绿阔叶林;2）4种林分类型枯落物持水量、持水速率与浸水时间的动态变化规律基本相似。持水量随浸水时间增加呈上升趋势,但当浸泡8h之后,趋势变缓;不同林分类型持水速率在0～2h最快,在4～6h后逐渐减缓,6h后明显减缓;3）不同树种林下枯落物有效拦蓄率范围为160．05％～182．57％,有效拦蓄量大小顺序为：生态林〉景观林〉珍贵阔叶林〉常绿阔叶林,枯落物的拦蓄量与枯落物总储量和枯落物的持水特性相关。     

六盘山不同森林群落地被物的持水特性

在森林生态系统中,地被物由林下枯落物、苔藓层以及表层土壤的根系组成(Kosugi et al.,2001;程金花等,2003).     

准格尔旗黄土丘陵区人工林水文生态效益评价研究

就黄土丘陵区主要植被类型人工油松成熟林、人工油松中龄林、人工油松幼龄林、人工沙棘林、人工柠条林、天然草坡的枯落物容水特征和林地土壤水分物理性质进行了测定,并以坡耕地作对照。结果表明：人工油松成熟林的枯落物吸水量为22．6t／hm2,是中龄林和幼龄林的5～9倍,是灌木林的2．4～3倍,是天然草地的10倍多。0～40cm土层土壤最大持水能力油松成林、油松幼林、浦松中龄林、人工沙棘林、人工柠条林、天然草地、农耕地依次为2260．05、1935．6、1935．6、1820．1、1597．65、1666．05、1600．2t／hm2;油松成林、油松幼林、油松中龄林、人工沙棘林、天然草地0—40cm土层土壤最大持水能力分别比对照农耕地提高659．85、335．4、335．4、219．9、65．85t／hm2。在土壤总孔隙度、毛管孔隙度、毛管最大持水量、土壤最大持水能力等水土保持及水源涵养功能指标诸方面,人工油松林均优于灌木林和天然草地。     

杉木天然林和人工林涵养水源功能研究

通过对杉阔天然混交林、天然杉木林和杉木人工林的林冠层、林下植被层、枯枝落叶层和土壤层水源涵养功能的研究,结果表明:两种天然林总持水量分别比人工林高699 18t·hm-2和337 67t·hm-2,天然林具有更好的涵蓄水分功能。林分不同层次的持水量大小顺序为:土壤层>枯枝落叶层>林冠层>林下植被层,土壤层是森林涵蓄降水的主要场所,其贮水量占林分总贮水量的90%以上。天然林地上部分各层次的持水量分配较为均匀,而杉木人工林林冠层持水量大大高于林下植被和枯枝落叶层的持水量,这种结构不利于削弱林内降雨侵蚀力,土壤也较为板结,渗透功能较差。     

冀北山地不同树种组成桦木林枯落物及土壤水文效应

为弄清不同树种组成的林分对林地枯落物及土壤持水能力的影响,采用浸泡法和双环法对冀北山地5种不同树种组成的桦木林进行研究,结果表明:1林地枯落物半分解层储量均大于未分解层,总储量变化范围为12.85~20.87t/hm~2,白桦纯林储量最大,阔叶混交林最小;2枯落物最大持水量变化范围为73.27~106.99t/hm~2,有效拦蓄量变化范围为59.22~81.86t/hm~2,均为杨桦混交林最大、落桦混交林最小;3枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系,随时间推移逐渐增大,而吸水速率与浸泡时间呈指数关系,随浸泡时间推移而逐渐下降;4土壤容重是油松白桦林最大、杨桦混交林最小,总孔隙度是杨桦混交林最大(60.66%)、阔叶混交林次之(59.31%)、油松白桦林最小(45.43%),土壤最大持水量和有效持水量均是杨桦混交林最大、阔叶混交林次之、油松白桦林最小;5土壤入渗速率和入渗时间呈明显幂函数关系。综合来看,杨桦混交林和阔叶混交林枯落物和土壤持水能力较强。