缙云山典型林分森林土壤持水与入渗特性

该文根据2004年8月的实测数据,对三峡库区重庆缙云山4种典型林分（马尾松阔叶混交林、常绿阔叶林、楠竹林和常绿阔叶灌丛）森林土壤的持水和入渗特性进行研究.结果表明,4种典型林分森林土壤的非毛管持水量是农地的1.5～2倍;除楠竹林外,各林分土壤的有效蓄水容量为农地的1.1～1.9倍;各林分土壤持水量为:常绿阔叶灌丛（454.1 mm）马尾松阔叶混交林（327.6 mm）常绿阔叶林（292.5 mm）楠竹林（218.9 mm）; 4种典型林分森林土壤稳渗率的顺序为:常绿阔叶灌丛（10.169 mm/min）楠竹林（0.927 mm/min）马尾松阔叶混交林（0.743 mm/min）常绿阔叶林（0.551 mm/min）农地（0.253 mm/min）; 从土壤持水性能和入渗性能来看,常绿阔叶灌丛的水源涵养和理水调洪功能远好于其他林分土壤,而马尾松阔叶混交林优于常绿阔叶林,楠竹林较差.      

白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗和持水特征

土壤入渗和持水性能对森林生态水文有着重要影响。为了解白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗特征和持水性能,在室内采用双环刀法对该地区土壤进行研究,测量土壤容重、孔隙度、持水量、渗透速率、根系含量等指标。结果表明:1)不同演替阶段森林土壤的容重、持水量、孔隙度的变化比较明显,并随着土层深度的增加土壤容重与持水量、孔隙度呈反比关系;2)土壤入渗速率在不同土层上各有差异,但总体有初渗速率＞平均渗透速率＞稳定入渗速率的趋势。在0~10 cm土层灌丛的渗透性能好,10~40 cm红桦林渗透性能优于其他林分;3)Kostiakov模型对不同植被类型不同土层的土壤入渗拟合的精度相对较高,尤其是对灌丛的拟合,是描述本研究区灌丛地土壤入渗特征最好的模型;4)植物粗根与土壤入渗呈负相关关系,与毛管持水量呈正相关关系,细根和中根与土壤入渗呈正相关关系,中根与毛管持水量呈负相关关系。     

小陇山林区主要林分类型森林土壤持水能力研究

以小陇山林区阔叶混交林、锐齿栎林、日本落叶松林和针阔混交林4种主要林分类型森林土壤为研究对象,对不同林分类型森林土壤持水特性进行了研究.结果表明:各林分类型森林土壤容重变化在1.28～1.44g/cm3之间,排序为:阔叶混交林>日本落叶松>针阔混交林>锐齿栎林;土壤总孔隙度变化在45.82%～51.7%之间,排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松;各林分类型土壤最大持水量及非毛管持水量随着土壤深度的增加,都呈现递减趋势.土壤最大持水量排序为:锐齿栎林>针阔混交林>阔叶混交林>日本落叶松,非毛管持水量排序为针阔混交林>阔叶混交林>锐齿栎林>日本落叶松;各林分类型森林土壤最大持水量均值为2 801.0t/hm2,有效持水量均值为872.3t/hm2.林区森林土壤有效持水量均值低于1 000t/hm2,仅相当于87.2mm的降水,表明小陇山林区森林土壤持水能力较弱.     

川南坡地不同退耕模式土壤及枯落物持水特性

采用浸泡法对川南坡地退耕成慈竹林、杂交竹林、桤木+慈竹混交林和弃耕地5年后土壤和枯落物持水特性进行了研究。结果表明:坡地退耕后土壤自然含水量(t/hm2)、毛管持水量(t/hm2)和最小持水量(t/hm2)增加,并呈现出慈竹林>杂交竹林>桤木+慈竹混交林>弃耕地>农耕地的变化规律;4种退耕模式枯落物蓄积量(t/hm2)、自然持水量(t/hm2)、最大持水量(t/hm2)、最大拦蓄量(t/hm2)和有效拦蓄量(t/hm2)呈现出慈竹林>杂交竹林>桤木+慈竹混交林>弃耕地的变化规律。枯落物持水量(g/kg)与浸泡时间的关系为Q=alnt+b,吸水速率(g/(kg.h))与浸泡时间关系为V=ktn;在枯落物持水过程中,前2h内枯落物持水作用较强。因此,林下枯落物在降雨过程前期2h对降雨的吸持具有更重要的作用和意义;慈竹林能较好地提高坡地退耕后土壤和枯落物水文生态功能。     

赣南毛竹林土壤的渗透性特征

为研究赣南毛竹林土壤水源涵养功能,对崇义、兴国和于都3县毛竹林土壤持水能力、渗透性能等进行了研究。结果表明,赣南毛竹林土壤(0~20 cm)最大持水能力以毛管持水能力为主,介于998.34~1 054.83 t?hm~(-2),崇义最高,于都最低。土壤入渗能力随着土层深度的增加而降低,表层土壤入渗能力依次为崇义兴国于都;下层土壤入渗能力在不同区域间差异较小,土壤初渗率和平均渗透率依次为崇义于都兴国,稳渗率和渗透总量则为于都崇义兴国。主成分分析表明土壤水分入渗性能以崇义和兴国表层土壤最高,而兴国下层土壤最低。土壤水分入渗过程采用Kostiakov模型拟合效果最佳。土壤水分渗透能力与土壤容重显著负相关,与非毛管孔隙度和总孔隙度呈显著正相关,表明土壤容重和非毛管孔隙度是影响土壤渗透性能的主要物理性质。研究得出于都毛竹林表层土壤渗透性能、持水量能力较弱,应该采取适当的措施,以提高土壤水源涵养能力。     

秃杉混交林水源涵养功能的研究

对秃杉混交林及秃杉纯林的地上部分持水能力及土壤孔隙度、渗透性能及持水能力等土壤物理性质的研究结果表明 :秃杉混交林的水源涵养能力优于秃杉纯林 ,其中以秃杉杉木檫树混交林最好 ,其土壤稳渗速度和稳渗系数分别为 44.1和 2 6.4mm· min-1,林分总持水量达1 0 97.33t·hm-2 .其它依次为秃杉杉木混交林 >秃杉纯林 >杉木纯林     

雷公山自然保护区森林土壤的持水性能及其海拔响应

以贵州雷公山国家级自然保护区不同海拔的森林土壤为研究对象,通过对不同海拔和土层森林土壤持水性能的测定分析,研究土壤持水性能的垂直地带性。结果表明,(1)在0～80 cm土层,不同海拔森林土壤的容重为0.489 0～1.242 0 g/cm~3,且随着土壤深度的增加而增大,土壤表层容重的变化幅度大于深层土壤;随着海拔的升高,土壤容重呈波状下降趋势。(2)在0～80 cm土层,不同海拔森林土壤的总孔隙度为52%～75%,毛管孔隙度为44%～65%,非毛管孔隙度为3.9%～13.1%,土壤总孔隙度、毛管孔隙度整体上随着土壤深度的增加而减小,非毛管孔隙度在不同土层的变化规律不明显;随着海拔的升高,土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度呈波状上升的趋势。(3)在0～80 cm土层,不同海拔森林土壤的最大持水量为42%～154%,土壤毛管持水量为39%～126%,土壤最小持水量为35%～114%,土壤贮水能力为74.7～265.3 t/hm~2;土壤最大持水量、毛管持水量、最小持水量整体上随着土壤深度的增加而减小,土壤的贮水能力在不同土层的变化规律不明显;随着海拔升高,土壤的贮水能力、土壤最大持水量、毛管持水量及最小持水量呈波状上升趋势。     

晋南不同密度油松人工林土壤水分的物理特性

为应对人工林生态系统的经营问题,探究林分密度对森林土壤的影响,以晋南油松人工纯林为研究对象,采用典型抽样法,探讨3种林分密度(500、1250、2475株·hm-2)对土壤水分物理特性的影响.结果表明:(1)不同林分密度对土壤密度和土壤孔隙度影响不同,高密度油松人工林显著降低土壤密度,增加土壤总空隙度和非毛管孔隙.(2)不同林分密度对土壤持水特性的影响程度不同,高密度油松人工林显著增加土壤最大持水量和田间持水量.(3)不同林分密度对表层土壤密度、孔隙度和持水特性的影响更为强烈,林分密度对0相似文献   

广东省蕉岭长潭省级自然保护区森林土壤持水性的垂直空间格局研究

采用DMAP网格法分析广东省蕉岭长潭省级自然保护区森林土壤持水性能的分布格局,探讨了不同深度森林土壤物理性质和持水特征的变化规律.结果表明:森林土壤垂直持水特征表现为:1)土壤最大持水量、土壤通气孔隙度、土壤总孔隙贮水量及非毛管持水量随土层深度的增加而降低,最小持水量和毛管持水量则表现为先降低,再上升;2)综合各持水特...     

不同杉木混交类型幼龄林水源涵养功能研究

对不同杉木混交类型幼龄林林分的林冠层、林下植被和枯枝落叶层以及林地土壤贮水性能的研究分析表明：在各杉木混交模式中以杉木×米老排的林分涵养水源能力最强，地上部分总持水量和林地土壤贮水量都大，总持水量为2918．12t／hm2，具有较大的初渗值（24．20mm／min）和终渗值（10．49mm／min）。     

文峪河中游主要森林类型水文效应比较研究

通过对山西文峪河中游三道川林场油松天然林、油松封育林、山杨天然林、白桦天然林、灌木林、华北落叶松人工林等6种主要森林类型枯落物层和土壤层的野外调查与室内实验,比较分析了6种林分的枯落物层和土壤层水文效应,并就6类水源涵养林水文效应影响因素进行了分析。研究表明:(1)针叶林枯落物层持水能力较阔叶林和灌木林强,人工林枯落物层持水能力较天然林强;(2)各林分土壤最大持水量从大到小的顺序为:华北落叶松人工林灌木林山杨天然林白桦天然林油松天然林油松封山育林;(3)白桦和山杨天然林土壤持水特性指标在各层之间差异表现显著,而其他林分各土壤层之间并没有表现出较大的差异;(4)6种林分类型枯落物及土壤的水文效应表现为:华北落叶松人工林最大,其次为灌木林,山杨天然林,白桦天然林和油松天然林,而油松封山育林最小。(5)处于不同演替时期的林分枯落物层和土壤层具有不同的水文效应不同,营造演替中期的混交林群落将有助于提高林分的水文效应。     

不同植被恢复类型枯落物储量及持水性分析

采用实地调查测试方法,分析退耕地不同植被恢复后基于人为经营和自然更新下林地枯落物状况。结果表明,退耕还林近5年苦竹+扁穗牛鞭草植被恢复类型林地枯落物储量达8.663 6 t/hm2,桦木+扁穗牛鞭草和杂交竹+扁穗牛鞭草林地枯落物量分别为1.953 2和1.997 8 t/hm2,此量已接近森林植被类型的枯落物储量,与原农耕地经营模式存在质的区别;退耕地枯落物最大持水深分别达到3.681 9、0.747 6和0.659 5 mm,已经相当于部分常绿阔叶林的枯落物储水量,初步显示退耕还林后植被系统的结构优势和系统水土保持效益的发挥。     

不同类型植被恢复土壤入渗性研究

[目的]探讨土壤—植被系统涵养水源的能力。[方法]在退耕地上定位安装渗透筒,测定不同植被恢复后土壤入渗性能。[结果]不同植被恢复类型土壤入渗性能存在显著差异,以苦竹+牛鞭草植被类型土壤初渗率和稳渗率最高,相比农耕地已初显植被恢复重建生态的功效;而桦木+牛鞭草、杂交竹+牛鞭草植被恢复类型土壤入渗率与农耕地无显著差异,短期内这2种植被恢复对土壤结构的改良效益尚不明显。[结论]退耕还林对土壤结构系统的改良与植被类型的不同有较大关系,也将会是一个较长时间的过程,同时还需加强土壤—植被生态系统的管理才能实现。     

撑绿竹纸浆原料林施肥效应研究

对撑绿竹纸浆林施肥采用"3414"三因素四水平的二次回归试验设计,建立了N、P、K施肥与撑绿竹新竹产量间的回归模型。结果表明,施用N肥是影响撑绿竹新竹产量的主导因子,N、K2O间存在一定程度的正交互作用。在设定的N、P、K肥0-3水平内符合肥料效应函数法原理的前提下,通过频率分析可得推荐施肥用量:纯N为177.744-261.096kg·hm-2,平均219.420kg·hm-2;P2O5为29.700-45.900kg·hm-2,平均37.800kg·hm-2;K2O为100.800-152.910kg·hm-2,平均126.855kg·hm-2。施肥比例:N∶P2O5∶K2O=1∶0.172∶0.578。     

次强降雨下不同植被类型产流产沙对比分析

设置径流观测场,观测次强降雨下不同植被恢复5年后产流、产沙特征。结果表明,苦竹＋牛鞭草植被类型在此次强降雨106.3mm下,产流、产沙量占其全年的15.24%和17.07%,调节降雨和抑制土壤侵蚀的能力最强;农耕地产流、产沙量占其全年的22.05%和31.65%,其中产沙量达其他3种植被类型的4.6～13.3倍,水土保持能力最弱;桦木＋牛鞭草、杂交竹＋牛鞭草植被类型因桦木生长和杂交竹间歇性采伐的原因水土保持能力居于中等水平。对比农耕地来说,3种植被恢复后土壤侵蚀得到了有效控制,但此次强降雨下地表径流控制程度还较弱,需继续加强对土壤和植被的培育。     

杉木光皮桦纯林及混交林生物量

从林分生长、生物量、空间分布格局及土壤养分等方面，对营造于福建南平的5年生杉木与光皮桦混交林及其纯林进行了研究。结果表明:杉木与光皮桦混交林及光皮桦纯林具有较高的林分生产力，光皮桦纯林和杉木光皮桦混交林生物量分别比杉木纯林大86.44%和30.87%。杉木与光皮桦混交林不仅有利于维护地力，促进杉木生长，而且还形成较好的林分结构，杉木光皮桦事状混交模式是值得推广的杉阔造林模型。图2表3参6。     

西藏色季拉山主要林型土壤的水文功能

运用典型样地法,对林芝地区的林芝云杉、高山松、方枝柏等6种不同森林类型土壤的水文生态功能进行了初步研究,结果表明:林芝地区不同森林类型凋落物总厚度林芝云杉最大,为8. 55cm;川滇高山栎林总厚度最小,只有2. 52cm;其它各种林分凋落物总厚度介于林芝云杉和川滇高山栎之间。总储量高山松林最高,为82.26t/hm2,川滇高山栎林最低,仅为10. 81t/hm2。林芝地区主要林分中林芝云杉的未分解层、半分解层、已分解层最大持水量最大,分别为52. 44、54. 50、63. 00t/hm2,未分解层川滇高山栎林最低,为5. 82t/hm2,半分解层糙皮桦最低,为9. 52t/hm2,已分解层西藏箭竹最低,为5. 78t/hm2。方枝柏土壤容重最小,为0. 50g/cm3,土层最薄(0. 70m),但总孔隙度和最大持水量最大。森林土壤蓄水能力大小排序为:方枝柏(7 987. 00t/hm2 )>林芝云杉(7 291. 00t/hm2 ) >糙皮桦(6992. 00t/hm2 ) >川滇高山栎(634. 70t/hm2 ) >高山松(5 980. 00t/hm2 ) >西藏箭竹(4 696. 50t/hm2 )。土壤渗透性高山松林最好,林芝云杉最弱;川滇高山栎、方枝柏林A层渗透速度远远大于B层、C层;糙皮桦和西藏箭竹林B层、C层相差不大,但都稍低于A层。     

不同林分类型凋落物及土壤水源涵养功能差异分析

[目的]评价7年生喜树人工林、光皮桦人工林及马尾松人工林凋落物及土壤层水源涵养能力差异,为提高林分水源涵养能力奠定理论依据。[方法]野外调查及结合室内水源涵养能力测定方法。[结果]不同林分类型凋落物最大持水量大小顺序为光皮桦人工林喜树人工林马尾松人工林;土壤容重大小顺序为马尾松人工林光皮桦人工林喜树人工林,总孔隙度大小顺序为喜树人工林光皮桦人工林马尾松人工林;土壤田间持水量和毛管持水量均表现为光皮桦人工林马尾松人工林喜树人工林,土壤最大持水量表现为喜树人工林马尾松人工林光皮桦人工林;不同林分类型0～40 cm土壤总蓄水量以喜树人工林最大,马尾松人工林次之,光皮桦人工林最小。[结论]不同林分类型凋落物及土壤水源涵养能力大小顺序为喜树人工林(275.68 t/hm2)光皮桦人工林(255.94t/hm2)马尾松人工林(246.76 t/hm2)。