河南省森林土壤有机碳储量及其空间分布格局

基于河南省林业发展三级区划方案、森林资源二类调查资料和810个土壤有机碳样点数据,构建河南省三级林区土壤有机碳的空间分布模型,选用Nash-Sutcliffe系数(E)、模拟误差(V)和决定系数(R2)等统计参量评估模型的模拟能力。利用模型分析森林土壤有机碳储量的空间分布特征,并估算不同深度的土壤碳储量。结果表明:所有林区土壤有机碳密度值均随深度的增加而呈指数形式迅速下降;表层(20 cm)土壤有机碳密度受植被类型影响显著,山区表层碳密度值高于平原地区(P0.05)。底层(40cm)土壤有机碳密度受土壤质地影响显著,砂质土壤碳密度值高于粘土(P0.05),砂质土有较深的有机碳分布;表层土壤有机碳密度预测值有偏低趋势,深层预测值可能偏高;所有模型的Nash-Sutcliffe系数均大于0.6、模拟误差低于±15%,模型可以对土壤有机碳密度值进行估算。若考虑0~200 cm的土壤深度,用0~100 cm深度的有机碳密度值来表征总有机碳密度时结果偏低(偏低约19.99%),砂质土的偏低趋势更加突出。     

三峡库区防护林林分结构特征与径流、泥沙输出的关系

为揭示三峡库区防护林林分结构与径流、泥沙输出之关系,基于森林资源二类调查数据,把三峡库区秭归县茅坪镇中西部林区马尾松、杉木和针阔混交林等3个优势树种以郁闭度的差异而划分为15个林分类型,调查各林分类型灌木、草本盖度等结构特征以及径流和泥沙的输出量。结果表明:1)马尾松、杉木和混交林分,灌木盖度与郁闭度均呈负指数关系,郁闭度对杉木林灌木盖度的影响最为敏感;草本盖度与郁闭度呈明显的抛物线关系。郁闭度相同的林分,混交林更适合草本植物的生长;马尾松、杉木和混交林林分郁闭度为0.65、0.60、0.61时,具有最大枯落物生物量。2)在4次降雨事件中,马尾松、杉木、混交林分产生的径流量分别为29.9、30.4、32.7mm,混交林径流量最大,与马尾松和杉木差异显著(P0.05),马尾松和杉木差异并不显著。3)4次产沙事件中,马尾松、杉木和混交林泥沙输出量分别为289.0、299.6kg·hm~(-2)和277.3kg·hm~(-2),混交林泥沙输出量最小,杉木输出量最大。马尾松与杉木泥沙输出量差异并不显著,混交林与马尾松和杉木差异均显著。研究结果说明本区域马尾松郁闭度为0.55~0.65、杉木为0.52~0.60、混交林为0.61~0.77时,才能形成较好的灌草结构,发挥良好的水源涵养和水土保持效益。