森林生态系统主要水文过程研究进展

森林蒸散、土壤水分运移和土壤含水量动态变化等主要水文过程是森林生态系统水文循环的重要组成部分，对评价森林生态系统耗水、水土保持和水源涵养能力等有重要意义。笔者总结目前森林生态系统主要水文过程的研究进展，主要包括森林蒸散过程（林冠截留、林分蒸腾和林下蒸散）、土壤水分运移过程（土壤入渗、产流）和土壤含水量动态3个方面，同时对今后森林水文过程研究提出建议。     

辽西北风沙区不同人工植被土壤水分变化特征

采用定位监测的方法,对辽宁西北风沙区有防护林农田、无防护林农田、樟子松固沙林和灌草植被进行了土壤水分动态研究。结果表明,大气蒸发力和植被类型是影响土壤水分状况的主导因子,4种样地无防护林农田因缺少防护,大气水分蒸发强,作物栽培密度大,导致植物蒸腾强烈,后期水分补充不足,出现深层土壤水分含量显著下降;灌草植被覆盖率高、植物根系分布范围广,土壤水分消耗较大;樟子松固沙林根系主要利用深层60~100 cm土壤水分,平均土壤含水量低于有防护林农田和灌草植被。     

黄土高原人工林地土壤水分亏缺研究

在对黄土高原林地土壤水分有效性分级的基础上,提出了林地土壤水分亏缺的评价方法与标准.分析和评价黄土高原人工林地土壤水分亏缺变化及其亏缺度,对于调控水分关系,解决水分供需矛盾具有重要的指导意义.结果表明,黄土高原人工林地土壤水分供耗矛盾突出,不同植被地带人工林地水分亏缺度表现为森林带<森林草原带<典型草原带,亏缺度由森林带的不亏缺逐渐增大到典型草原带的61.52;阴坡水分亏缺度小于阳坡,坡下部小于上部,缓坡小于陡坡;土壤剖面的水分循环活跃层亏缺度要远小于强烈耗水层,最大相差达66.67;林地土壤水分的动态变化具有明显的季节变化性,雨季时一般供水量大于耗水量,林地水分亏缺程度较轻,但雨季前植被蒸腾耗水较强,水分供需矛盾突出,亏缺程度较重.     

水分胁迫对3个藤本树种蒸腾耗水性的影响

生长季节对水分胁迫条件下2年生盆栽常春藤、扶芳藤、小叶扶芳藤3个藤本树种的土壤水分状况、蒸腾速率及叶片水势等生理生态指标日变化进行了连续测定，以弄清水分胁迫对各树种蒸腾耗水特性的影响。研究表明，扶芳藤具有土壤水势、土壤容积、含水量最低，蒸腾速率却最大的特性，是最耗水的树种；小叶扶芳腾耗水特性表现为土壤水势和土壤容积含水量最高，蒸腾速率最低，是最不耗水的树种；常春藤介于这两者之间。相关性分析表明，这3个树种的蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关，与土壤水势或土壤含水量、叶片水势有一定的相关性，与环境因子相关性不明显。     

延河流域人工与自然植被土壤水分空间差异性研究

[目的]研究延河流域自然植被与人工植被土壤含水量及其空间变化,为黄土高原土壤水分的利用和人工植被建设提供理论依据。[方法]针对延河流域人工植被建造存在植被退化问题,根据降雨温度变化,将延河流域划分为17个环境梯度单元,对自然植被与人工植被进行了野外调查,研究了降雨梯度、坡位及坡向对植被0~500 cm土层土壤含水量的影响。[结果]流域内土壤水分具有很强的空间变异性。自然植被0~500 cm土壤含水量为8.15%,变异系数为33.12%;人工植被土壤含水量较低,仅6.74%。地形因子能够显著影响自然植被与人工植被的土壤含水量,自然植被不同坡位和坡向的0~500 cm土壤含水量大于人工植被。[结论]综合考虑土壤水分生态环境的可持续性,阴坡下与平地相对适合人工植被的营造,在植被配置时,需要考虑植被类型及耗水特点。     

黑龙港易旱地区冬小麦耗水与麦田土壤水分变化

本文通过田间试验分析了黑龙港地区小麦耗水、及麦田土壤水分变化的规律.结果表明,从冬季到初春,土壤冻融过程中土壤水分基本上无消耗,而春季土壤水分消耗不仅与降水和土壤中原有水分有关,而且与地下水位有关。冬小麦耗水的最大时期是灌浆初期,实际蒸散与可能蒸散的比值能反映这一耗水规律。     

清水河流域典型林分类型土壤水分特征研究

【目的】水是植被分布的限制因子,为改善清水河流域的生态环境及土壤生态建设,对该流域典型林分类型下土壤水分状况展开研究。【方法】本文采用土壤剖面水分速测仪(TRIME-FM)对清水河流域立地条件一致的4种典型林分类型(落桦混交林、山杨林、白桦林和华北落叶松林)进行土壤水分的动态监测。【结果】:(1)4种林分的土壤平均含水量差异显著,其大小排序为:白桦林(17.80%)落桦混交林(14.16%)华北落叶松林(12.38%)山杨林(11.45%),8-9月份土壤蓄水量最大的为白桦林(142.40 mm),最小的为山杨林(91.60 mm)。(2)土壤含水量与降雨量呈现正相关关系,降雨量大则土壤含水量大,降雨量小则土壤含水量小(降雨量10 mm时土壤表层水分对降雨敏感性大,10 mm≤降雨量24.9 mm时10~20 cm土层水分对降雨敏感性较大),4个林分中白桦林的土壤含水量最高。(3)4个林分类型在0~80 cm随深度增加呈波浪形变化,其中华北落叶松林变化幅度最大;随土壤深度增加,各林分土壤水分变化幅度逐渐变小,变异系数也逐渐减小。0~10 cm土层对土壤蒸发的敏感性较强,20~80 cm土层对林木蒸腾耗水的敏感性较强。在0~40 cm土层范围内,白桦林各层土壤含水量明显高于其他3个林分类型。【结论】该地区典型林分中阔叶林下土壤含水量的变化幅度小于针叶林和针阔混交林。     

玉米植株水分动态及其影响因子的研究(英)

本研究供试品种为先锋783,总叶数为19片,试验地为砂壤土,在全自动防雨棚下进行。通过调控喷水量,使正常供水的对照区土壤含水量接近田间持水量,干旱处理区于第14片叶伸出时停止供水18d。采用改良热平衡法连续监测玉米植株茎中汁液流速,直接确定整株蒸腾速率和冠层日蒸腾量。结果表明,当土壤含水量接近田间持水量时,植株蒸腾速率主要受制于太阳辐射等气象因子,并与蒸散势呈同步平行变化;当土壤含水量减少到正常水分含量的75％时,蒸腾速率迅速下降,不再反映气象因子的影响。与同步测定的叶片气孔传导率、叶卷曲指数及植株生长速率相比较,整株日蒸腾率能更准确地反映植株与土壤水分的关系。     

黄土高原坡地土壤水分动态特征及影响因素

土壤水分是制约黄土高原地区植被恢复与生态环境重建的决定性因子. 在这一地区开展土壤水分动态变化研究对生态恢复的重要性是不言而喻的.土壤水分有其时空变化规律,一方面土壤水分随季节变化而变化,另一方面土壤水分随土壤深度和水平位置的变化发生相应变化.降水是影响坡地土壤水分含量的最重要的因素,其他气象因子对土壤含水量也有一定影响.此外,坡向、坡度、坡位等地形因子以及土壤特性、地表植被、土地利用情况等对土壤含水量的空间分布也有重要影响.总之土壤含水量的时空变化是各种环境因子综合作用的结果.目前土壤水分动态变化的研究重点是对其影响因子的研究.     

张掖城市湿地土壤含水量特征

土壤含水量取决于地下水位埋藏深度、土壤质地、地表植被类型以及土壤水分的补给条件,张掖湿地土壤含水量的研究中,考虑到包气带水分补给条件:一是地下水通过毛细作用的补给;二是大气降雨及凝结水入渗补给,三是灌溉系统入渗补给的影响因素,利用土壤含水量的实验测定数据,综合分析了地下水位埋深、土壤质地、植被类型及土壤水分的变化对张掖湿地土壤含水量的影响特征。     

次生林燃烧性的探讨

以影响森林燃烧的各因子火险性的大小作为依据，综合控制林火发生的内因，可以从根本上剔除火灾隐患，通过对柞木林，柞桦林，山杨林，杨桦林，桦木林和水曲柳林等林型的燃烧性比较，及几种森林特征与燃烧的关系的研究，结果表明，柞木林燃烧性较大，杨桦，椴树林次之，水曲柳林安全可靠，同时也表明次生林在林分密度较大，林龄３０ａ左右，一天中１３－１５时燃烧性最高，从而为林火系统控制提供根据。     

华重楼种植基地土壤肥力综合评价

对光泽县崇仁村的华重楼种植基地土壤肥力状况进行调查分析,结果表明:所有样地土壤偏酸性,有机质和全钾含量较高;竹针混杂林样地的土壤全氮含量较低,所有样地土壤的全磷和速效钾含量较低;竹林、阔针混杂林、阔竹混杂林和竹针混杂林的土壤碱解氮含量偏低;针叶林、竹林、阔针混杂林、阔竹混杂林和竹针混杂林的土壤速效磷含量偏低.土壤肥力综合评价结果为常绿阔叶林、针叶林、阔针混杂林、阔竹混杂林的土壤肥力一般,竹林和竹针混杂林的土壤肥力处于贫瘠水平.     

马尾松阔叶树混交异龄林水源涵养功能的研究

[目的]为了研究马尾松阔叶树混交异龄林的水源涵养功能。[方法]通过对马尾松林下套种细柄阿丁枫形成的混交复层异龄林与马尾松纯林的地上部分和土壤层持水能力的比较,研究了混交异龄林的水源涵养功能。[结果]林冠层持水量混交林与纯林相当;林下植被层持水量混交林为13.00t/hm2,纯林为25.74t/hm2;枯枝落叶层持水量混交林为11.22t/hm2,纯林为24.20t/hm2;土壤0～40cm层持水量混交林为1724.2t/hm2,纯林为1591.6t/hm2。林分总持水量混交林为1799.2t/hm2,纯林为1691.3t/hm2。[结论]马尾松细柄阿丁枫混交复层异龄林的水源涵养能力明显高于马尾松纯林。     

森林资源可持续的极限过程

在天然同龄林森林资源可持续特征方程的基础上,研究森林可持续的极限过程,即天然林同龄林的林龄向量转移极限过程。对任意一个现实的林龄向量,只要在满足遍历性经营矩阵的固定作用下(使其满足齐次马尔柯夫链的条件),最终可达到均衡的可持续生产,并找出最终可持续的林龄向量。要求该林区是良好的生态区,这样才能为满足遍历性经营矩阵起着至关重要的作用。这也说明了,在森林分布的核心地带(如黑龙江省森工林区),只要森林经营活动渐进有序,森林的总面积不下降,该区的森林结构和木材生产是不会遭到毁灭性破坏的。     

不同森林类型土壤肥力的差异分析

对凉水自然保护区的原始阔叶红松林、次生林和人工红松林的土壤肥力进行了对比研究，探讨了原始林经采伐后天然更新为次生林或营造为红松人工林，其肥力的变化情况。结果表明，原始林的整体肥力水平最高，次生林居中，人工林最低；3种林型下，土壤酶活性差异较显著。     

广西猫儿山森林水源涵养功能及水资源供求评价

对广西猫儿山高山矮林、铁杉林、水青冈林、阔叶林和毛竹林5种典型林型地表凋落物及土壤水源涵养功能进行研究。结果表明,不同林型凋落物及土壤水源涵养功能差异明显。5种林型地表凋落物最大持水量依次为：铁杉林（48．2t／hm2）〉阔叶林（32．8t／hm2）〉高山矮林（30．5t／hm2）〉水青冈林（25．7t／hm2）〉毛竹林（13．8t／hm2）;土壤最大持水力依次为：铁杉林（1424．7t／hm2）〉阔叶林（1184．7t／hm2）〉高山矮林（1105．3t／hm2）〉水青冈林（1090．0t／hm2）〉毛竹林（1086．7t／hm2）。铁杉林具有最好的水源涵养功能,而毛竹林水源涵养能力最差。猫儿山林区最大持水量能够满足漓江0．7m以上水位,但毛竹林面积的扩张是林区水文生态保护的重点．     

江西省兴国县森林碳储量动态变化特征

根据第6次森林清查小班数据,运用BEF方法和平均生物量方法对2003年江西省兴国县森林植被生物量和碳储量进行估算。采用空间替代时间的办法,构建了兴国县主要森林类型碳密度拟合方程,在此基础上,估算了1985-2003年的森林植被碳储量,分析了时空动态变化特征。结果表明:(1)2003年森林林分面积22.65×104 hm2,总生物量5.97Tg,植被碳储量4.13TgC,平均碳密度18.25Mg.hm-2。不同森林类型生物量和植被碳储量大小依次为马尾松林>杉木林>经济林>硬阔林>湿地松>毛竹林>混交林>软阔林,不同龄组生物量和植被碳储量大小依次为中龄林>幼龄林>近熟林>成熟林>过熟林,天然林的生物量和植被碳储量分别是人工林的4.3倍和3.9倍。(2)森林植被1985、1990、2003年碳储量分别为1.65、2.97、4.13TgC,总体增长趋势明显。1985-2003年森林植被碳储量逐年增加,年均固碳0.14TgC。森林植被碳储量在兴国县东部和北部地区高,中西部低。(3)从植被碳储量时空动态变化可以看出,20世纪80年代中后期开始实施的飞播造林和人工造林工程,使得2003年森林植被固碳能力达到较高水平并相对稳定,当林分面积到达稳定后,通过合理的森林经营管理措施将可继续保持较高的固碳能力。     

5种主要森林类型涵养水源能力比较研究

从林冠层、凋落物层及土壤层3个生态作用层次对三峡库区莲峡河小流域5种主要森林类型的涵养水源功能进行了定量研究 结果表明: 林内透雨量、树干径流量与降雨量、降雨强度呈二元线性关系; 林冠截留量与降雨量呈幂函数关系 林冠截留率为16 34%~27 43%, 平均为22 15%, 依次为针阔混交林>马尾松林>针叶混交林>柏木林; 凋落物储量为10 52~21 90t·hm-2, 平均为17 61t·hm-2, 依次为针阔混交林>马尾松林>柏木林>针叶混交林>灌木林; 凋落物最大持水量为2 66~4 19mm, 平均为3 48mm, 依次为柏木林>针叶混交林>针阔混交林>马尾松林>灌木林; 土壤层非毛管蓄水量为34 68~ 44 16 mm, 平均为40 35mm,依次为柏木林>针阔混交林>针叶混交林>马尾松林>灌木林; 各种森林生态系统能够截留的降雨量总量为377 6~494 6t·hm-2, 平均为446 56t·hm-2, 柏木林的涵养水源功能最好, 针阔混交林、针叶混交林、马尾松林次之, 灌木林最小     

河南省森林生态系统类型划分及稳定性分析

根据气候，土壤，森林类型等因素，将河南省森林划分为２个森林植被区和８个森林生态系统类型区。在此基础上，选取影响森林生态系统稳定性的６个主要参数，运用灰色聚类的方法，对河南省诸森林生态系统类型进行稳定性分析。结果表明：１）黄海冲积平原防风固沙林森林生态系统和南阳盆地常绿，落叶阔叶林森林生态系统属于稳定类型。２）太行山山地丘陵落叶林森林生态系统属脆弱类型。３）豫西黄土丘陵落中阔叶林森林生态系统属较弱类     

重庆缙云山典型林分水源涵养功能研究

[目的]探讨不同类型林地与涵养水源功能的关系。[方法]通过实地调查与实验分析,对重庆缙云山中针阔混交林、常绿阔叶林、楠竹林和灌木林4种典型林分的水源涵养功能进行了分析。[结果]4种林分的土壤饱和蓄水量顺序为灌木林(266.48 mm)>针阔混交林(190.40 mm)>常绿阔叶林(186.80 mm)>楠竹林(174.80 mm);枯落物最大持水量顺序为灌木林(8.06 mm)>针阔混交林(4.71 mm)>常绿阔叶林(4.32 mm)>楠竹林(3.34 mm);各种林分的林冠截留率顺序为针阔混交林(16.15%)>常绿阔叶林(14.70%)>楠竹林(12.64%)。[结论]该研究对合理经营森林资源、改善水环境、实现水资源的科学管理和利用具有重要意义。