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（R2>0.92）。（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。     

苏木山不同林分密度华北落叶松人工林枯落物特征

为了解苏木山华北落叶松人工林枯落物组成,选择林龄48 a生的苏木山华北落叶松人工林为研究对象,测量了不同林分密度林内枯落物。结果表明:(1)研究区枯落物储量为10.71～19.54 t·hm~(-2),其中半分解层储量为5.90～11.92 t·hm~(-2),未分解层储量为4.81～7.63 t·hm~(-2)。(2)各林分密度枯落物储量为1 800株·hm~(-2)900株·hm~(-2)500株·hm~(-2)1 100株·hm~(-2)。枯落物厚度为2.40～4.72 cm,其中半分解层厚度为0.67～1.80 cm,未分解层厚度为1.73～2.92 cm。(3)各林分密度枯落物含水率均表现为未分解层小于半分解层,枯落物含水率为林分密度500株·hm~(-2)1 800株·hm~(-2)900株·hm~(-2)1 100株·hm~(-2)。     

封山育林对华北落叶松林枯落物层持水能力的影响

为了研究封山育林对华北落叶松枯落物层水源涵养能力的影响,选择未封育、封育2年与封育4年华北落叶松林作为研究对象,采用室内浸泡法来测定枯落物层各项指标,结果表明:(1)采取封育措施后华北落叶松人工林枯落物的厚度与蓄积量随时间增长而增加,大小排序为封育4年>封育2年>未封育;(2)采取封育措施后枯落物最大持水量都有所增加;(3)枯落物层有效拦蓄能力由大到小排序为封育4年(40.33thm^-2)>封育2年(37.40thm^-2)>未封育(34.97thm^-2)。封育措施对林分枯落物层有效拦蓄量有一定的影响,但是增加的幅度不大。在对林分进行封育措施的同时应结合其他经营措施,以更加有效地提高林分枯落物层对水分的拦蓄量。     

华北落叶松枯落物覆盖对地表径流的拦阻效应

在宁夏固原六盘山叠叠沟小流域坡面径流小区(长0.9 m、宽0.5 m)内进行了10种枯落物覆盖量(0.0、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0、15.0、20.0、25.0 t·hm-2)、5个入口流量(10、20、30、40、60 mL·s-1)的地表径流试验.结果表明:当枯落物覆盖量从0.0 t·hm-2增加到25.0 t·hm-2时,地表径流流速与无枯落物覆盖相比减小了57.50%～72.27%;地表径流流速随入口流量增加而明显加大,尤其是无枯落物覆盖时增加最快;在坡度为14°的条件下,枯落物覆盖对地表径流流速的阻延值△V(cm·s-1)与单宽流量q(mL·s-1·cm-1)、枯落物覆盖量G(t·hm-2)的关系为:△V=3.617 7q0.507 5G0.431 5(R2=0.910 2);枯落物覆盖量增加使地表曼宁阻力系数n值加大,在枯落物覆盖量小于10.0 t·hm-2时,n值随枯落物量增加而急剧加大;当枯落物覆盖量在10.0～25.0 t·hm-2范围内增加时,n值的加大趋势逐渐变缓;n值与枯落物覆盖量之间呈较好的二项式关系.     

贡嘎山冷杉纯林枯落物储量及其持水特性

林下枯落物是指覆盖在林地土壤表面的未分解、半分解植物凋落物 ,它是森林植物地上各器官的枯死、脱落物总称 (陈奇伯等 ,1 994)。林下枯落物的存在 ,不仅能促进森林生态系统的物质循环和养分平衡 ,而且在水土保持、水源涵养等方面具有较大作用。因此 ,研究林下枯落物储量及其持水特性就成为森林生态系统研究中的重要内容。国内外许多学者在不同区域对多种森林类型下的枯落物特性作了研究 ,在枯落物的凋落量、凋落动态、分解速度、对土壤结构的改变、对养分元素循环的影响、截持降水、抑制土壤水分蒸发、增强土壤入渗、影响地表径流和土壤侵…     

落叶松人工林枯落物特征研究

本文研究了落叶松人工林枯落物的酸度变化、浸提液的离子含量、腐殖质组成以及微生物含量的变化，并与混交林的枯落物特征进行了比较，探讨了枯落物的矿质养分及水溶性物质的含量，为进一步研究落叶松人工林地力问题提供了借鉴。     

华北落叶松人工林凋落物储量及其持水特性

以燕山山地主要的造林树种华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)(16a,23a,34a,42a)和主要混交树种26a白桦(Betula platyphylla)、30a山杨(Populus davidiana)凋落物为研究对象,从不同林龄、不同组成成分、组成比例方面对凋落物的储量和持水特征展开研究。结果表明:1)华北落叶松人工林(16a,23a,34a,42a)以及26a白桦次生林、30a山杨次生林这6种林分类型的凋落物储量分别为35.75,45.50,60.00,65.94,25.40,19.39t/hm2。2)不同林龄落叶松凋落物的持水率呈现出16a23a34a42a的趋势,白桦和34a华北落叶松,山杨和34a华北落叶松分别以不同比例混合的凋落物的持水率以落叶松+白桦(1∶3)的最大,凋落物持水率随着浸泡时间的增加呈指数式增加;3)不同林龄华北落叶松凋落物的吸水速率呈现16a23a34a42a。6种不同比例混合凋落物的吸水速率以落叶松+白桦(1∶3)的最大。凋落物吸水速率与浸水时间之间存在幂函数关系,随浸泡时间的增加,吸水速率减小。     

群团状择伐对华北落叶松林草本生物量及枯落物持水的影响

为了揭示群团状择伐孔大小对冀北山地华北落叶松人工林持水性能及草本生物量的影响,对华北落叶松林草本生物量和枯落物持水性能进行了研究.结果表明:同一群团状择伐孔内的草本层生物量要高于群团状择伐孔外的生物量,面积为0.049hm2的择伐孔内外草本层生物量最大;而择伐孔面积为0.025hm2的枯落物生物量、最大持水量和有效拦蓄量最大.     

日本落叶松人工林枯落物土壤酶活性

【目的】深入了解不同发育阶段日本落叶松人工林不同分解程度枯落物的土壤酶活性,为促进枯落物分解、加速养分循环、缓解地力衰退提供理论依据。【方法】以不同发育阶段日本落叶松人工林不同分解程度的地表枯落物为研究对象,在2013年5月中旬、8月初及10月中旬分别取样,测定与枯落物分解相关的8种土壤酶的活性变化及其与 pH值、含水量的相关性。【结果】除漆酶外,不同发育阶段林分枯落物层土壤酶活性基本呈现未分解层＞半分解层＞全分解层;不同层中起主要作用的土壤酶不同,在未分解层中主要为淀粉酶和酸性磷酸酶,半分解层中主要为漆酶和内切纤维素酶,而全分解层中主要为漆酶、内切纤维素酶和β－葡萄糖苷酶,表明淀粉酶、酸性磷酸酶在分解初期发挥主要作用,漆酶与纤维素分解酶在分解的中、后期发挥主要作用;幼龄林阶段与成熟林阶段枯落物土壤酶活性总体表现较高,近熟林较低;在幼龄林阶段内切纤维素酶和β－葡萄糖苷酶、淀粉酶、转化酶和几丁质酶活性都较高;成熟林阶段2种磷酸酶活性与几丁质酶活性最高,淀粉酶、转化酶与β－葡萄糖苷酶活性也较高;近熟林阶段淀粉酶、转化酶、酸性磷酸酶、内切纤维素酶和β－葡萄糖苷酶以及几丁质酶活性都较低;而中龄林阶段淀粉酶、内切纤维素酶和β－葡萄糖苷酶活性比幼龄林阶段酶活性低,但高于近熟林阶段酶活性;不同发育阶段林分枯落物层酶活性的变化趋势与林下植被发育状况一致,而与枯落物的贮积量变化趋势相反;对土壤酶活性的季节动态分析表明,大多数的酶在5月份活性最高,而不是温度较高的8月份;对土壤酶活性与含水量、pH值的相关性分析表明,在不同分解程度的枯落物中,半分解层土壤酶活性受含水量、pH值影响较大,在不同发育阶段林分中,近熟林、成熟林阶段枯落物层酶活性更易受含水量、pH 值影响,在季节动态中,8月份土壤酶活性更易受含水量、pH值的影响。【结论】不同发育阶段林分及不同分解程度的枯落物层起主要作用的酶不同;林下植被在日本落叶松人工林枯落物分解中起着重要作用,在营林中应通过间伐、疏伐来促进林下植被发育,或引入适合的林下植物;近熟林阶段日本落叶松人工林林分郁闭度大,对近熟热林阶段日本落叶松人工林进行土壤肥力管理时,应采取密度调控等切实可行的措施缓解地力衰退。     

宁夏六盘山华北落叶松人工林雪害的影响因子

调查宁夏六盘山2011年秋一场罕见的早雪造成的华北落叶松人工林受害情况,分析林分受害率与立地条件和林分结构特征的关系。结果表明:高海拔冲风地段和土层瘠薄立地的林分受害率偏大;高密度林分的受害率显著大于低密度林分,说明密度是影响林分抵抗雪灾能力的重要结构指标,但直接原因是林分密度增高导致林分高径比增大;当高径比在0.7～0.9时,样地出现受害,但受害率随高径比增大的增幅不大,当高径比大于0.9后,林分受害率随高径比增大快速升高,当高径比大于1.0后,林分受害率随高径比增大急剧升高;及时间伐降低林木密度,把林分高径比降到0.7左右并维持在0.9以内,是提高森林抵抗雪灾能力的可行营林措施。     

六盘山叠叠沟华北落叶松人工林叶面积指数的时空变化特征

在具有半干旱气候的宁夏固原六盘山区叠叠沟小流域,于2009年整个生长季内(5-10月)监测了典型阴坡坡面上的华北落叶松人工林不同坡位的7个样地的林冠层、林下灌木层和草本层的叶面积指数(LAI)的数量变化和季节动态.结果表明:(1)华北落叶松不同样地的林冠层LAI随坡位升高的变化趋势基本上是逐渐减小,从坡下部的1.52～...     

六盘山华北落叶松单木树高对立地因子和林分特征的响应

[目的]研究宁夏六盘山林区华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林内单木树高对立地条件和林分特征的响应,并建立树高生长模型,以便准确预测树高生长,确定适宜立地条件及林分结构,指导优化林分结构的精准经营.[方法]选择建立典型样地,进行每木调查及树干解析,采用外包线法确定树高对单一因子的响...     

不同立地条件下华北落叶松叶凋落物的分解特性

采用凋落袋法,研究2种立地条件下不同林分密度华北落叶松人工林叶凋落物基质质量、分解速率的差异。结果表明:海拔与坡度是造成2种立地(地位级Ⅲ,Ⅳ)差异的主要因子,华北落叶松叶凋落物季节失质量率均表现出双峰曲线,且在秋季失质量率最高。2种立地条件下,叶凋落物半衰期分别为2.57,2.67年,完全分解分别需要11.09,11.24年。叶凋落物年平均失质量率、分解速率及初始无机养分含量均表现出立地Ⅲ高于立地Ⅳ。与立地Ⅳ相比,在立地Ⅲ下,C/N均值、木质素含量均值更有利于凋落物分解。经t检验分析,2种立地条件下叶凋落物初始无机养分含量之间并无显著差异性,而有机养分中木质素含量、有机碳含量之间差异显著(P<0.05)。相关分析表明:凋落物分解速率与全碳、C/N、凋落物层厚度呈极显著负相关,相关系数分别为-0.735,-0.569,-0.758。叶凋落物质量指标表明:在立地Ⅲ条件下,林分密度为1675株·hm-2最为有利于凋落物分解;在立地Ⅳ条件下,则以林分密度1300株·hm-2最为有利于叶凋落物分解。     

华北落叶松单株树冠对降水空间格局的影响

通过对华北落叶松单株树冠对降水空间格局影响的研究,结果表明:(1)叶面积指数的大小在一定程度上影响着冠下降雨穿透率的大小,在空间分布上表现出明显的空间相关性;(2)冠下降雨穿透率的空间异质性随着雨量增大而减弱,趋向于空间均匀化;(3)由于华北落叶松的特殊冠形结构,在树冠下存在最小中心区和穿透降雨汇集的“漏斗区”。     

华北落叶松最佳育苗方法选择的研究

通过对华北落叶松避光遮荫育苗、灌水降湿育苗和锯末覆盖育苗等3种方法育苗效果的调查及分析,结果表明:避光育苗法资金投入较大,不宜采用,其他2种方法产合格苗数量差异极显著,灌水育苗每677 m2产合格苗11.8万株,锯末覆盖法产合格苗21.3万株。得出锯末覆盖法是华北落叶松最佳育苗方法的结论。     

半干旱地区华北落叶松人工林合理密度探讨——以塞罕坝机械林场为例

针对半干旱地区华北落叶松人工林传统密度控制理论的弊端,以32年生华北落叶松人工林为研究对象,通过对土壤水分和养分的测定结果,结合华北落叶松人工林多年的生长表现,提出根据水分和养分环境容量来确定人工林合理密度的新方法,为半干旱地区华北落叶松人工林的可持续经营提供科学依据。