五台山地区5种林分类型水源涵养功能研究

对五台山地区门限石林场南梁沟5种林分枯落物蓄积量及持水量与土壤容重及孔隙度进行测定,研究5种林分类型的水源涵养功能。结果表明,5种林分类型的枯落物平均蓄积量为29．7t／hm^2;枯落物平均最大持水率为201．2％;5种林分类型的土壤容重均小于对照荒草坡;总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度均大于对照荒草坡;林地土壤暂时贮水量与涵养水源总量均大于对照荒坡。由此可知,针阔混交林对林地土壤改良效果及涵养水源功能均优于人工林与灌木林,营造水源涵养林时,可以考虑优先营造针阔混交林。     

珠江中上游都安地区不同森林类型林下水源涵养能力比较

为了研究珠江流域都安地区森林水源涵养功能,采用野外观察与室内实验相结合的方法,分别对该区域具有代表性的5种典型森林类型,从灌草、枯落物、土壤3个层次水源涵养功能进行了定量分析。结果表明:广西都安地区5种森林类型林地灌草持水量与其生物量呈正相关关系,土壤A层(0~15 cm)非毛管孔隙度为1.38%~6.56%,土壤毛管孔隙度为39.32%~59.73%,林下最大持水量为1 296.29~1 752.52 t/hm2。总体而言,土壤A层毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、毛管持水量均大于B层(15~30 cm),土壤密度则B层大于A层,土壤持水深度及总持水量均为A层大于B层。除青冈林外,林下水源含蓄能力大小顺序为马尾松+荷木混交林任豆林桉树林马尾松林。该地区土壤对森林水源涵养的调蓄能力占林下调蓄能力的99%以上。     

毛竹林不同经营措施对林地土壤肥力的影响

对不同经营方式措施的毛竹林地土壤理化性质和林分涵养水源分析结果表明 :施肥能增加土壤有机质的积累 ,提高土壤全氮、水解氮、速效磷和速效钾的含量 ;深翻也有一定的改善作用。施肥和深翻后土壤团聚体和水稳定性团聚体含量均比对照高 ,土壤结构破坏率比对照低 ,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、通气度均比对照大 ,表现出土壤更为疏松通气。施肥和深翻后林地土壤最大持水量、毛管持水量、最小持水量和 0～ 4 0 cm厚土层贮水量比对照大 ,表现出较大的涵养水源作用     

不同密度油松人工林水源涵养功能研究

为探讨油松人工林不同林分密度水源涵养功能,以辽西地区35年生油松人工林为研究对象,对4种不同林分密度(1449株·hm-2、1949株·hm-2、2429株·hm-2、3418株·hm-2)油松人工林的土壤容重、土壤孔隙度、土壤总贮水量、非毛管持水量、枯落物蓄积量、最大持水量等指标进行了测试。结果表明:不同密度油松人工林土壤容重在0～10 cm层随密度增大而增大,以1449株·hm-2林分最小,10～20 cm层变化规律不明显;0～10 cm层土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总贮水量、毛管持水量,随林分密度增加而减小,以1449株·hm-2林分最高,10～20 cm层变化规律不明显;枯落物总蓄积量、枯落物层最大持水率和最大持水量均以密度2429株·hm-2的林分最大,密度3418株·hm-2的林分最小,密度1449株·hm-2林分处于中等水平。综合试验结果,辽西地区油松人工林密度在1449株·hm-2其水源涵养功能多项指标优于其他林分。     

祁连山高山灌丛土壤物理性质及水源涵养功能研究

对祁连山高山灌丛物理性质及水源涵养功能进行研究,结果表明:祁连山高山灌丛土壤容重变化在0.336~0.746g/cm~3之间,平均为0.51g/cm3。土壤总孔隙度、土壤毛管孔隙度和土壤非毛管孔隙度分别为77.56%、53.25%和24.31%。最大持水量、田间持水量和毛管持水量分别为162.75%、127.39%和119.66%。从海拔3 400~3 700m土壤蓄水量分别为1 016.23、1 610.73、1 586.44和1 585.53t/hm2。     

济南南部山区几种水源涵养林土壤水文特性和酶活性研究

为提升济南南部山区水源涵养林的保水功能,以侧柏林、黑松林、刺槐林和荆条林为对象,对其土壤水文特性和酶活性进行了分析.结果表明:(1)侧柏林、黑松林、刺槐林的毛管孔隙度、总孔隙度、毛管持水量、饱和贮水量、涵蓄降水量、有效涵蓄量整体高于荆条林,而土壤容重、非毛管孔隙度、非毛管持水量整体低于荆条林.其中侧柏林的毛管孔隙度、总...     

岷江杂谷脑河9种典型植被群落的水源涵养能力与价值评估

凋落物和土壤非毛管孔隙持水能力是计算植被群落水源涵养功能的重要组分。本文以理县杂谷脑河流域熊耳村的岷江柏人工林、刺槐人工林、油松人工林、黄栌次生林、杨柳阔叶林、云冷杉林、高山栎林、蔷薇灌草丛和沙棘灌丛为研究对象,分析了上述9种植被群落枯落物和土壤0~40 cm的非毛管孔隙持水量。结果表明,单位面积的枯落物现存量最大的是云冷杉林(34.53 t·hm~(-2)),最小的是岷江柏人工幼龄林(1.37 t·hm~(-2)),9种植被群落枯落物总持水量约27 099 t;单位面积的土壤非毛管孔隙持水总量最大的是高山栎林(905.3 t·hm~(-2)),而持水量最小的是蔷薇灌草丛(227.9 t·hm~(-2)),9种植被群落土壤非毛管孔隙持水总量约为331 751 t;熊耳村686.8 hm~2植被群落枯落物和土壤非毛管持水总量约358 850 t,水源涵养价值约219.3万元。     

桂西南蚬木林凋落物和表土理化性状分析

为保护蚬木(Excentrodendron hsienmu)群落,了解其生长环境特征,调查广西6个以蚬木为优势物种的林区,分析其凋落物和表土的理化性状。结果表明:凋落物生物量、最大持水率、最大持水量、最大拦蓄量、有效拦蓄量平均分别为12.56 t/hm~2、176.87%、21.78 t/hm~2、16.35 t/hm~2、13.08 t/hm~2,且不同地区间差异显著(P0.05),凋落物持水动态规律为持水量和持水率与浸泡时间呈对数关系、吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系;凋落物有机碳、全氮、全磷、全钾平均值分别为408.84、14.92、0.63、1.06 g/kg,在不同地区间除有机碳其余指标差异显著(P0.05);0~10 cm表层土壤平均容重为0.81 g/cm~3,非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度、非毛管持水量、毛管持水量、最大持水量平均值分别为7.49%、50.02%、57.51%、82.37 t/hm~2、500.23 t/hm~2、575.11 t/hm~2,且不同地区间差异显著(P0.05),土壤持水量的变化规律与相应的孔隙度一致;土壤pH值为7.42,呈弱碱性,土壤有机质、全氮、全磷平均值分别为145.25、7.03、1.14 g/kg,等级为1级;而全钾平均值为5.85 g/kg,等级为5级。不同地区间土壤养分指标差异显著(P0.05)。综合看来,蚬木林具有涵养水源、改良土壤等生态功能。     

南瓮河自然保护区典型林分土壤水文效应研究

森林土壤的水文效应是评价水源涵养功能重要指标。以草类兴安落叶松林、白桦林和山杨林作为研究对象,对南瓮河国家级自然保护区不同林型土壤水文效应进行研究,结果表明:(1)不同林型土壤容重均随土层深度增加而增加,各林分类型土壤容重的顺序为草类兴安落叶松林(1.22g·cm~(-3))草类白桦林(1.29g·cm~(-3))草类山杨林(1.32g·cm~(-3))。(2)土壤非毛管孔隙度、总孔隙度草类兴安落叶松林最小,草类山杨林最大;毛管孔隙度草类白桦林最大,草类兴安落叶松林最小。(3)不同林型0~30cm土层土壤最大持水量差异较大,草类山杨林为1 514.78t·hm~(-2),最大;草类兴安落叶松林为1 397.53t·hm~(-2),最小。不同林型土壤有效贮水量为草类白桦林(127.33t·hm~(-2))草类兴安落叶松林(135.81t·hm~(-2))草类山杨林(202.01t·hm~(-2))。     

集约经营毛竹林的土壤水分物理性质

选择安吉毛竹现代科技园区的毛竹材用林和笋用林两类经营方式林分,在相似立地条件下,分别调查材用林和笋用林各6块标准地,于2008年3-6月,运用定位采样分析表土层(0～5 cm)土壤水分的物理性质.结果显示:两类经理方式毛竹林土壤总孔隙度趋于一致,材用林表土层0～5 cm内贮水量176.94～248.44 t/hm2,笋用林164.95～210.76t/hm2;材用毛竹林毛管孔隙度体积百分率45.72%～56.75%,笋用林39.14%～49.19%;材用林毛管持水量22.86～28.38 mm,笋用林19.57～24.60 mm;材用林最小持水量17.69～24.84 mm,笋用林16.50～21.08mm;材用林排水能力5.53～13.46 mm,笋用林6.61～12.43 mm;材用林合理灌溉定额5.31～7.45 mm,笋用林4.95～6.32 mm.方差分析表明,两类经理方式毛竹林表土层0～5 cm的毛管持水量、排水能力、最佳含水率下限、合理灌溉定额达5%水平显著差异,而土层贮水量、最大持水量、最小持水量无显著差异.因此,在经营毛竹林时为稳定提高林分水源涵养能力,需要对经营方式予以注意,比较而言,材用毛竹林土壤毛管持水性能和水源涵养能力优于笋用毛竹林.     

不同施肥处理对杉木林土壤水源涵养功能的影响

【目的】林地土壤容重、孔隙度、蓄水性指标和土壤渗透性能反映土壤水源涵养功能大小,以连续施肥6 a的杉木林地为研究对象,研究不同处理的氮、磷肥对杉木林地土壤水源涵养功能的影响,为施肥杉木林地科学经营和水源涵养提供依据。【方法】对杉木林地进行不同的施肥处理:CK、N1 (50 kg·hm^-2a^-1)、N2 (100 kg·hm^-2a^-1)、P (50 kg·hm^-2a^-1)、N1P (50 kg·hm^-2a^-1+50 kg·hm^-2a^-1)和N2P (100 kg·hm^-2a^-1+50 kg·hm^-2a^-1)。试验测定了不同深度表层土壤(0~5 cm、5~10 cm和10~20 cm)容重、孔隙度、蓄水性指标和土壤渗透性指标,分析了土壤水源涵养功能与土壤理化性质的相关关系。【结果】1)在0~20 cm土层当中,P和N1P极显著降低了土壤容重(P <0.01),N1P增加了土壤非毛管孔隙度和总孔隙度,P增加了毛管孔隙度和总孔隙度。随着土层深度的增加,土壤容重逐渐增大。2)N1P和N2P显著增加了土壤有机质碳、有效磷、速效钾,但与N2一样降低了土壤pH值。P显著降低了土壤有机质碳、速效钾含量,但增加了有效磷含量。随着土层深度的增加,有机质碳、有效磷、速效钾含量均显著降低,而pH值显著升高。3)P显著增强了5~20 cm土层的持水能力,N1P显著增强了10~20 cm土层的持水能力;在蓄水量当中,P显著增强了0~20 cm土层的最大蓄水量和毛管蓄水量。4)施肥6 a后杉木林土壤初渗率、稳渗率、平均渗透速率和渗透总量比未施肥杉木林土壤上升29.75%,5.45%,20.99%和10.50%。土层分析当中,土壤渗透性均表现为0~5 cm显著高于5~10 cm和10~20 cm土层,且表现为:初渗率>平均入渗率>稳渗率。5)土壤水源涵养功能与土壤容重呈极显著负相关(P <0.01);土壤蓄水性与毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度呈极显著正相关(P <0.01);速效钾与毛管蓄水量呈极显著负相关(P <0.01),与最大蓄水量呈显著负相关(P <0.05)。pH值与渗透性呈极显著负相关(P <0.01);有机质碳、有效磷、速效钾、孔隙度与渗透性呈极显著正相关(P <0.01)。【结论】综合6种施肥处理分析土壤水源涵养功能与土壤理化性质的相关关系,由此得出施用低浓度氮肥与磷肥,可以有效地提高杉木人工林涵养水源的能力,为该地区杉木林地持续经营提供理论参考。     

浙江湖州不同经营类型竹林土壤持水能力比较

对湖州市4种经营类型的竹林土壤蓄水能力进行了研究。结果表明:4种经营类型竹林土壤层最大持水量的变化范围为1 951.68~2 352.47 t/hm²,土壤总孔隙度的变化范围为48.79%~58.68%,其中毛竹材用林和毛竹笋用林之间存在着极显著差异,其余各类型间无显著差异。林地水源涵养能力依次为毛竹材用林>杂竹林(刚竹、淡竹)>早竹林>毛竹笋用林,毛竹材用林和杂竹林的林地持水能力要好于毛竹笋用林和早竹林。各经营类型竹林0~20cm和>20~40cm土层土壤的容重均无显著差异,总孔隙度、最大持水量均表现为上层大于下层,说明竹鞭分布的深浅及人为增施有机肥,影响着竹林土壤的物理性质和持水能力。     

柳江流域中游3种人工林的水源涵养功能

以柳江流域中游柳江县3种典型人工林为研究对象,通过野外样地调查和室内实验相结合的方法,从林下草本层、凋落物层、土壤层3个方面研究了不同人工林的水源涵养功能.结果表明:桉树林(巨尾桉Eucalyptus grandis×E.uroplylla)、杉木林(Cunninghamia lanceolata)和马尾松林(Pinus massoniana)林下草本层最大持水量差异不显著,分别为12.12、11.33和8.56 t/hm2;而凋落物层最大持水量的大小顺序为桉树林>马尾松林>杉木林,3种林分间差异显著(P<0.05),分别为13.92、9.86和6.82 t/hm2;3种林分凋落物的持水量和持水率与浸泡时间均呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系;土壤密度随土层厚度的增加而增大,非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度则相反,均随着土层厚度的增加而减小,桉树林毛管总孔隙度和总孔隙度除外;马尾松林和杉木林60 cm土层的最大持水量差异不明显,但均明显大于桉树林,分别为2968.44、2964.03、2585.20 t/hm2;不同林分的林下层持水总量大小顺序依次为马尾松林(2986.86 t/hm2)、杉木林(2982.17 t/hm2)、桉树林(2611.24 t/hm2),其中土壤层的持水量占99%及以上.     

生态公益林林地土壤水源涵养功能研究

以湖南省5种不同类型生态公益林为研究对象,对其林地土壤水源涵养功能进行研究,结果表明:从土壤容重的均值来看,自然保护区类公益林林地最低,天然混交林相对于人工纯林林地土壤结构的改善效果更为明显;土壤的非毛管孔隙度大致随土层深度的增加而逐渐减少;不同类型公益林林地土壤最大蓄水量顺序为:江河源头＞江河两岸＞自然保护区＞湿地和...     

密度对毛竹林水源涵养能力的影响

以崇阳县毛竹为研究对象,在4种密度(D1)1 300±100、(D2)1 900±100、(D3)2 500±100及(D4)3 100±100株·hm~(-2)毛竹林分内通过标准地设置与调查对毛竹林分水源涵养能力进行了研究。结果表明,虽然不同毛竹林密度林冠层截留率之间的差异不显著,但截留量之间的差异极显著。半分解以及未分解凋落物持水量与浸泡时间之间均为对数方程,半分解以及未分解凋落物吸水速率与浸泡时间之间均为幂函数方程。不同密度凋落物最大持水量0.81~1.21 mm,并随林分密度增加而增加。凋落物总最大持水率380.39%~402.13%。林分有效拦蓄量0.75~0.92 mm,有效拦蓄率292.92%~311.31%,并密度增大而增大。毛竹林土壤土壤含水率11.21%~13.70%,土壤容重1.19~1.34 g/cm~3,毛管总孔隙度52.89%~54.77%,土壤毛管总孔隙度随土层深度的增加而减小,土壤非毛管孔隙度9.39%~10.22%。林分密度对土壤物理性状及其土壤渗透性能影响均不显著。毛竹林土壤饱和蓄水量3 173.35~3286.11 t·hm~(-2),不同密度毛竹林分土壤层饱和蓄水量之间的差异不显著。虽然不同密度毛竹林分土壤毛管蓄水量之间的差异不显著,但非毛管蓄水量差异显著。毛竹林水源涵养总量584.15~626.58 t·hm~(-2),土壤蓄水量、林冠截留量及凋落物持水量分别占96.41%~97.91%、0.79%~1.51%及1.30%~2.07%。     

湖南西毛里湖湖滨毛竹林水源涵养能力及其价值评估

竹林具有重要的水源涵养功能，为科学认识毛竹林的水源涵养能力、充分发挥竹林在西毛里湖的水源涵养功能，利用综合蓄水能力法研究了西毛里湖湖滨毛竹林的水源涵养能力及其服务价值。结果表明：毛竹林生态系统每年水源涵养量为3 353.97 m³/hm²，其服务价值为2 247.16元/hm²。其中，林冠层、灌草层、枯枝落叶层和土壤层的水源涵养服务价值分别为1 082.05、0.51、11.66和1 152.94元/hm²，分别约占生态系统水源涵养服务价值的48.15%、0.02%、0.52%和51.31%。林冠层水源涵养能力仅次于土壤层，在生态系统水源涵养价值评估中不宜忽视。     

白桦次生林4个林龄0～30cm土层水源涵养功能比较

以小兴安岭地区白桦次生林4个林龄为研究对象,对其凋落物持水量、土壤贮水性能、土壤特性等进行研究.试验表明：4个林龄凋落物的蓄积量和最大持水量是70 a为最低,40 a为最大;土壤非毛管孔隙度在各林龄间变化呈波动性,30 a白桦次生林0～30 cm土层非毛管孔隙最小,不利于水分下渗,40 a白桦次生林0～ 30 cm土层非毛管孔隙最大,有利于降水的下渗,土壤水源涵养功能大小排序为40 a（3 276.820 t·hm-2）＜30 a（3 434.626 t·hm-2）＜50 a（3 525.015 t·hm-2）＜70 a（3 629.445 t·hm-2）.     

毛竹扩张对常绿阔叶林土壤性质的影响及相关分析

[目的]为探讨毛竹向邻近常绿阔叶林扩张对土壤性质的影响。[方法]本研究选取江西大岗山森林生态定位站常绿阔叶林、2∶8竹阔混交林、8∶2竹阔混交林和毛竹纯林为研究对象,对土壤有机碳、密度、孔隙度、持水量和贮水量等土壤性质和水分特征进行研究。[结果]常绿阔叶林在毛竹扩张过程中,土壤碳元素含量呈先增后降的趋势。相关分析表明:土壤有机碳与非毛管持水量和现有贮水量呈极显著相关,与土壤密度和总孔隙度呈显著相关,各指标相互作用共同影响了土壤有机碳含量在扩张过程中的变化特征。[结论]常绿阔叶林表层土壤密度、孔隙度和持水量等特征综合优于混交林和毛竹纯林,这为竹鞭扩张后竹笋萌发创造了条件;当常绿阔叶林演替到毛竹纯林时,10 60 cm土壤物理性质和持水能力都有所改善,但有机碳含量降为4个林分最低值,大量竹鞭虽然优化了土壤物理性质,但无性繁殖导致土壤碳元素大量消耗,加之择伐和挖笋等人工干扰,毛竹纯林土壤有机碳含量较低。调节土壤碳含量以及土壤结构和水分特征可能是今后控制毛竹林扩张,维持群落生态系统稳定性的重要生态策略。     

云南松林土壤水文特征对计划烧除的响应

为探究计划烧除对云南松林土壤水文特征的影响,为计划烧除后森林生态系统服务功能评价提供依据,以云南省新平县实施多年计划烧除的云南松纯林为研究对象,设立20 m×20 m计划烧除样地和不进行计划烧除的自然对照样地各3块。2019年2月实施计划烧除作业,进行样地调查、火烧强度和枯落物储量调查,2020年6月采集土样,测定土壤物理、化学性质和土壤入渗性能。结果表明,计划烧除后土壤容重增加且在0~10 cm土层差异显著;毛管孔隙度和总孔隙度减少但差异不显著;有机质减少并在0~20 cm土层差异显著。计划烧除后土壤自然含水率、饱和持水率、毛管持水率和田间持水量减少但差异不显著;吸湿水量减少并且在0~20 cm土层差异显著。计划烧除后土壤初渗速率、土壤平均入渗速率和土壤稳定入渗率减少;土壤初渗速率和平均入渗速率在不同样地0~20 cm土层差异显著。计划烧除对土壤稳定入渗率的显著影响因素为土壤容重、孔隙度、有机质和饱和持水率。说明计划烧除后云南松林土壤持水性能下降,入渗性能下降,对于入渗性能的影响主要是源于土壤理化性质的改变。