不同林分类型林下植被及土壤层水源涵养功能比较研究

水源涵养能力是森林生态系统重要功能之一。该文分析了杉木纯林、马尾松纯林及杉木马尾松混交林林下植被层、凋落物层和土壤层水源涵养能力的差异。研究结果表明,林下植被层最大持水量表现为杉木马尾松混交林>马尾松纯林>杉木纯林,凋落物层最大持水量、0～60cm土层总蓄水量以及林分总持水量均表现为杉木马尾松混交林>杉木纯林>马尾松纯林。杉木马尾松混交林水源涵养功能整体上优于杉木纯林和马尾松纯林两种林分类型。     

桂东典型针阔叶林分凋落物及土壤持水特征

本研究以杉木纯林、桉树纯林、马尾松纯林、杉木与火力楠混交林为研究对象，采用固定样地监测、环刀取样及浸泡法对4种林分类型土壤层和凋落物层的持水能力进行比较分析。结果表明：4种林分类型土壤层和凋落物层的持水能力均存在差异；杉木与火力楠混交林凋落物层自然含水率及最大拦蓄量最高，分别为65.86%及2.62 t/hm²；桉树纯林凋落物层最大持水量最高，杉木纯林凋落物层有效拦蓄量最高，分别为4.77 t/hm²和2.01 t/hm²。从土壤总孔隙度来看，桉树纯林的土壤总孔隙度最高，为37.04%。所有林分类型土壤层拦蓄量占比均超过95%，杉木纯林土壤层有效拦蓄量、综合持水量均为最大，其综合持水量达到47.24 t/hm²。研究表明，桂东地区典型针阔叶林分土壤层是水源涵养的主体，凋落物层对改善土壤的水分调节功能具有重要的辅助作用。     

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。     

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)。     

南京城市森林枯落物及土壤持水能力研究

［目的］研究南京城市森林枯落物及土壤持水能力。［方法］对南京紫金山地区四种典型林分的枯落物储量、土壤容重、土壤孔隙度、枯落物和土壤持水量等因子进行了研究。［结果］马尾松纯林枯落物储量最高,整个枯落物层的蓄水量为马尾松纯林〉枫香马尾松混交林〉枫香栎树混交林〉落叶阔叶杂木林;枫香栎树混交林的总孔隙度、非毛管孔隙度要远大于其他3个林分,并且土壤持水量也最高;不同林分枯落物和土壤的综合蓄水能力的大小顺序为枫香栎树混交林〉落叶阔叶杂木林〉枫香马尾松混交林〉马尾松纯林。［结论］就4种林型的水源涵养能力来说,枫香栎树混交林为最优林型。     

不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响

以南亚热带低效马尾松林下套种改造(马尾松改造模式Ⅰ和马尾松改造模式Ⅱ)和白然更新(马尾松自然更新Ⅲ)3种试验林为研究对象,探讨了不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响.结果表明,3种试验林间土壤容重、孔隙度和土壤持水能力差异不显著,不同植被恢复对土壤容重、孔隙度和土壤持水能力影响不显著.土壤容重介于1.36～1.39 g/cm3,土壤最大持水量和非毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅰ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ,毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅰ,而田间持水量大小为马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松改造模式Ⅰ.3种试验林间凋落物蓄积量差异不显著,其蓄积量介于13.74～18.56t/hm2之间.马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量显著高于马尾松改造模式Ⅰ,凋落物拦蓄地表径流功能优于马尾松改造模式Ⅰ.马尾松改造模式Ⅰ、马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量仅为其0～20 cm土壤最大持水量的2.26％、3.02％和3.28％.研究结果为低效马尾松人工林近自然改造、可持续经营及森林生态服务功能评估提供理论依据.     

酸枣人工混交林涵养水源功能研究

分别从林冠层、灌木层、草本层、凋落物层及土壤层对酸枣×马尾松、酸枣×杉木混交林及马尾松、杉木纯林涵养水源功能的研究结果表明：林分组成结构的不同导致了其涵养水源功能的较大差异．不同林分的持水量大小排序为：酸枣×杉木混交林＞酸枣×马尾松混交林＞杉木纯林＞马尾松纯林．林分不同层次的持水量大小排序为：土壤层＞林冠层＞凋落物层＞灌木层＞草本层．酸枣混交林具有比其纯林更好的涵养水源功能     

马尾松檫树混交林生物量及水源涵养研究

对马尾松檫树行状混交林、马尾松纯林及檫树纯林乔木层生物量、地上部分持水量、土壤渗透性能及贮水能力对比研究，结果表明，马尾松檫树混交林生物量大于马尾松纯林和檫树纯林，混交林地上部分持水量大，土壤渗透性和贮水能力强，其综合水源涵养能力强于马尾松纯林和檫树纯林。     

木荷人工混交林涵养水源的功能

林冠层、灌木层、草本层、凋落物层及土壤层对木荷×马尾松、木荷×黄山松及其纯林涵养水源功能的研究结果表明,林分组成结构的不同导致了其涵养水源功能的差异.不同林分的持水量排序为:木荷×黄山松混交林>木荷×马尾松混交林>黄山松纯林>马尾松纯林.林分不同层次的持水量排序为:土壤层>林冠层>凋落物层>灌木层>草本层.木荷混交林较其纯林具有更好的涵养水源功能.     

珠江中游几种林地涵养水功能的调查分析

通过野外样地调查与室内浸水试验相结合的方法,调查分析了珠江中游苍梧县境内的5种林地类型的灌草层、凋落物层、土壤层的涵养水功能。结果表明:1)5种林地林下灌草本层的生物量为1.00~5.14t·hm~(-2);持水量为2.65~19.54t·hm~(-2),大小顺序为桉树林湿地松+荷木混交林马尾松林大叶栎林红锥林,与其生物量的变化规律基本一致;2)凋落物的累积量为7.71~40.18t·hm~(-2),持水量为13.12~77.09t·hm~(-2),大小顺序为湿地松+荷木混交林桉树林马尾松林大叶栎林红锥林,与累积量的大小顺序基本一致;3)土壤容重随土层的增加而增大,非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度分别为1.59%~7.93%、40.63%~50.50%、44.39%~52.32%,60cm土层厚度的土壤持水量为2 663.08~3 207.86t·hm~(-2),大小顺序为红锥林湿地松+荷木混交林桉树林大叶栎林马尾松林,与总孔隙度变化规律一致;4)不同林地林下层总持水量为2 684.91~3 223.63t·hm~(-2),大小顺序与土壤持水量的顺序一致,且不同层次持水能力为土壤层凋落物层灌草层。     

马尾松-苦槠混交林水源涵养功能研究

对10年生马尾松-苦槠混交林和马尾松纯林的水源涵养功能进行比较研究,结果表明:马尾松-苦槠混交林的林分生长量和水源涵养能力在上坡位略低于马尾松纯林,而在中下坡位高于马尾松纯林;两种林分不同层次的持水量均为土壤层林冠层枯枝落叶层林下植被层。土壤层是两种林分类型森林涵养水源功能的主要场所,其饱和持水量占林分总持水量的比例均在98%以上。     

鄂中低丘区主要纯林凋落物持水与土壤贮水能力研究

以湖北省京山县太子山林场内马尾松、柏木、杉木和麻栎四类人工纯林不同龄组林下的凋落物和土壤为研究对象,对其持水性能进行研究。结果表明：柏木近熟林凋落物层现存量最大（15.53 t/hm2）,麻栎幼龄林凋落物总现存量最小（2.39 t/hm2）;麻栎林各龄组的凋落物最大持水率均高于其余三类针叶林对应龄组,但是柏木近熟林的最大持水量（29.82 t/hm2）和有效拦蓄量（23.76 t/hm2）均为最大,其次为柏木中龄林、马尾松近熟林和麻栎近熟林,说明柏木中龄林和近熟林凋落物对降水的拦蓄能力最强;麻栎林各龄组0~40 cm土层滞留贮水量和吸持贮水量均高于其余三类纯林;在中龄林、近熟林内,麻栎林土壤贮水能力最强（分别为2 182.4、2 658.2 t/hm2）,马尾松林最弱（分别为1 291.8、1 739.8 t/hm2）。     

贵州黔东南地区不同森林类型涵养水源功能研究

从森林生态系统林冠截留降雨、林下植被及枯落物持水、土壤蓄水以及不同林地土壤的抗侵蚀性等四个方面对黔东南5种森林类型涵养水源功能进行了定量研究。结果表明:黔东南5种主要森林类型截留率介于9.98%~28.46%,以马尾松纯林和针阔混交林截留效果最好。林下灌木层的持水能力表现为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>杉木纯林>常绿阔叶林。草本层持水能力表现为马尾松纯林>常绿阔叶林>杉木纯林>针阔混交林>落叶阔叶林。枯落物层持水能力大小分别为针阔混交林>马尾松纯林>落叶阔叶林>常绿阔叶林>杉木纯林。5种森林类型中落叶阔叶林表层土壤容重最小、仅为0.84 g/cm3,对土壤改善最为明显,表层土静态总蓄水量也相对较大。针阔混交林在各个层次的土壤稳渗速度均为最大,因此动态蓄水方面强于其他森林类型,表层土方面马尾松林次之、其后分别是常绿阔叶林和杉木纯林,而落叶阔叶林的表层土壤稳渗速度最小,其土壤抗侵蚀性优于黔东南其它森林类型。     

官司河流域7种林分枯落物及土壤层水文效应1）

为定量评估森林水源涵养能力,结合野外采样和浸水试验对官司河流域7种林分枯落物及土壤层水文效应进行比较。结果表明：林分枯落物蓄积量范围为4．49～13．19 t· hm－2,其中马尾松纯林最大,麻栎纯林最小;各林分枯落物最大持水深和有效拦蓄量均表现为未分解层大于半分解层,且纯竹林最大,分别为2．87 mm和9．77 t· hm－2。枯落物层持水量和吸水速率与浸水时间均显著。各林分0～30 cm土壤总孔隙度变化范围为37．1％～54．3％,竹林和松栎混交林的表层土壤有效持水量最大,分别为256．52、44．5 t· hm－2。纯竹林、松栎混交林持水效果较好,可作为水源涵养林得以推广。     

不同林分更新模式对林分水源涵养能力的影响

通过野外调查和试验测定,分析了杉木×火力楠混交林、杉木×米老排混交林及杉木纯林林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层的水源涵养能力的差异.研究结果表明:(1)林冠层最大持水量杉木×火力楠混交林最大持水量＞杉木纯林最大持水量＞杉木×米老排混交林最大持水量;(2)杉木×火力楠混交林草本层生物量、自然持水量及最大持水量均大于灌木层;(3)凋落物层最大持水量表现为杉木×米老排混交林最大持水量＞杉木×火力楠混交林最大持水量＞杉木纯林最大持水量;(4)0 ～60 cm土壤总贮水量从大到小表现为杉木×火力楠混交林、杉木×米老排混交林、杉木纯林.综合水源涵养能力大小依次为杉木×火力楠混交林、杉木×米老排混交林、杉木纯林.     

密度调控对马尾松人工林生态系统碳储量的影响

采用密度调控对贵州台江县12年生马尾松人工林碳储量进行研究。结果表明,密度调控提高了马尾松人工林乔木层、林下植被和凋落物层碳的累积,高密度(H)（1 800株·hm^-2）、中密度(M)（1 566株·hm^-2）和低密度(L)（1 350株·hm^-2）及CK（未间伐:2 016株·hm^-2）密度下马尾松人工林各组分碳储量乔木层＞土壤层＞林下植被层＞凋落物层。乔木层碳储量分别高出CK2.58、5.69 t·hm^-2和1.38 t·hm^-2;土壤层分别高出CK3.50、4.95 t·hm^-2和-13.43 t·hm^-2;林下植被层分别高于CK1.88、2.59 t·hm^-2和4.14 t·hm^-2,凋落物层分别高于CK0.14、0.27 t·hm^-2和0.36 t·hm^-2,林下植被和凋落物层碳储量较CK达显著差异（p＜0.05）;H和M密度下生态系统总碳储量分别较CK提高8.1 t·hm^-2和13.49 t·hm^-2,L密度低于CK7.54 t·hm^-2,马尾松人工林生态系统总碳储量以M密度调控最大,故马尾松中龄人工林林分经营过程中以M密度经营较好。     

套种雷公藤人工林凋落物持水性能的研究

运用野外实地测量和室内浸提法对4种套种雷公藤人工林凋落物持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明:4种林分的凋落物最大持水量大小为杉木林(11.66 t/hm2)马尾松林(6.81 t/hm2)厚朴林(5.90 t/hm2)纯林(4.28 t/hm2);在不同浸泡时间段,林分的凋落物持水率大小为厚朴林纯林马尾松林杉木林;凋落物最大持水率为厚朴林(205.12%)纯林(163.33%)马尾松林(139.33%)杉木林(120.96%);4种不同种植模式雷公藤林分的凋落物吸水速率大小为厚朴林纯林马尾松杉木,浸泡0.5 h后的吸水速率分别为2 630.05、2 407.32、2 035.09和1 592.14 g/kg/h。凋落物持水量与浸泡时间、凋落物持水率与浸泡时间呈现极显著的(P0.01)对数递增函数关系,凋落物吸水速率与浸泡时间呈现出极显著的(P0.01)递减幂数函数关系。     

几种杉木混交林水文效应研究

对杉木林采伐迹地采用火力楠、湿地松和马尾松造林,更新树种与迹地上杉木萌芽条形成混交林,对杉木火力楠混交林、杉木湿地松混交林和杉木马尾松混交林的地上部分持水量、土壤持水量和林分总持水量进行分析,结果表明：杉木火力楠的涵养水源功能最强,其中地上部分持水量达34.793 t/hm2,0-40 cm土层持水量为2000.82 t/hm2。杉木林迹地采用火力楠更新对保持水土和涵养水源更有利。     

闽南低产马尾松林冠下套种木荷林分改造试验

采用对比分析方法,对闽南马尾松纯林和马尾松林冠下套种木荷混交林进行改造试验。结果表明：马尾松林冠下套种木荷林分郁闭度、蓄积量,林冠层持水量、枯枝落叶层持水量、土壤层持水量,土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、通气度,自然含水量、最大持水量、毛管持水量、最小持水量,水稳性团聚体组成及土壤结构体破坏率,有机质、全N、全P、全K、水解N、速效P、速效K和pH值等指标均优于马尾松纯林。可提高林分生产力,增强涵养水源功能,提升土壤肥力,改善生态环境,有利于闽南森林的可持续发展。     

南水北调中线工程核心水源区森林凋落物的持水特性

【目的】以鄂西北十堰市九华山林场的典型林分为对象,研究南水北调中线工程核心水源区森林凋落物的持水特性.【方法】采取凋落物尼龙袋浸水试验法.【结果】研究的5种建群种群落凋落物层贮量以马尾松林最大,达8.47t/hm~2,其次是亮叶桦林、日本花柏林、栓皮栎林、檫木+亮叶桦共建种群林(3.89t/hm~2).凋落物最大持水量为马尾松林(17.88t/hm~2),其次为亮叶桦林、檫木+亮叶桦共建种群林和栓皮栎林,最小为日本花柏林(7.96t/hm~2).凋落物持水率和吸水速率均以3种落叶阔叶混交林高于2种人工针叶林,2个指标均以檫木+亮叶桦共建种群林最大[304%和4 541.56g/(kg·h)],以日本花柏林最小[165%和2 146g/(kg·h)].【结论】落叶阔叶混交林凋落物层的水源涵养能力强于人工针叶林,在南水北调中线工程核心区发展落叶阔叶混交林可提高森林水文生态功能,减少水土流失.