攀枝花干热河谷四种人工植被类型土壤水源涵养特征分析

本文从土壤非毛管孔隙、入渗、最大可蓄水量和有效水贮量等方面评价了攀枝花干热河谷4种人工植被土壤的水源涵养功能。4个类型土壤蓄水能力均较低,70 cm土层最大可蓄水量变动范围在225 mm~285.5mm,有效水贮量在110 mm~169 mm之间。其中以香樟混交林水源涵养功能最强,其次分别是桉树林,新银合欢林,最差为番麻地。以变质花岗岩石发育的土壤母质层仍有较强的蓄水能力,最大可蓄水量(体积)含量达30%左右,有效蓄水量达20%。但土壤的入渗状况极差,稳渗率(K10)仅为0.2 mm.min-1。改善母质层的入渗状况是增加土壤旱季水分贮量的关键措施。人工造林可加速土壤层的形成进程,提高土壤的入渗率,如香樟-羊蹄甲基混交林,土壤层稳渗率为4.72 mm.min-1,而母质层仅为0.16 mm.min-1。     

太行山低山丘陵花岗片麻岩区典型林地土壤持水能力研究

为分析太行山低山丘陵花岗片麻岩区典型林地的土壤持水能力,选取刺槐、油松×侧柏、核桃3种典型林地土壤进行土壤物理性质及其持水能力测定分析。结果表明:土壤容重、孔隙度、饱和蓄水量在3种典型林地之间存在差异。土壤容重变化在1.36～1.47g/cm~3之间,随着土层深度的增加而增大;核桃林土壤容重最小,总孔隙度最大,饱和蓄水量、毛管蓄水量最大,油松×侧柏混交林土壤容重最大,总孔隙度最小,饱和蓄水量、毛管蓄水量最小。总体发现,核桃林土壤持水能力较强,刺槐林次之,油松×侧柏混交林土壤持水能力较弱。     

晋西黄土区典型植被类型的土壤水分特征

在晋西黄土区,研究了荒草地、锦鸡儿灌木林地和刺槐乔木林地3种典型植被不同土层的土壤密度、含水量、贮水能力和入渗性能的差异及其相关性,结果显示:3种植被类型都能有效减小表层(0 20 cm)土壤密度;3种植被类型表层(0 20 cm)的土壤滞留贮水量较大,锦鸡儿林地(198.80 t·m-3)刺槐林地(166.10 t·m-3)荒草地(87.37 t·m-3),20 40 cm土层的土壤滞留贮水量也是锦鸡儿林地(127.30 t·m-3)刺槐林地(55.60 t·m-3)荒草地(47.30 t·m-3),表明在3种植被类型中,锦鸡儿林地对晋西黄土丘陵区土壤水分的涵养作用最强;锦鸡儿林地的土壤稳渗速率最大,为1.80 mm·min-1,刺槐林地次之,为1.46 mm·min-1,荒草地依然最小,且锦鸡儿林地土壤的均渗速率最大,为4.81 mm·min-1,其次是刺槐林地,为4.51 mm·min-1,荒草地最小。土壤密度与滞留贮水量呈极显著负相关关系,与土壤初渗速率和均渗速率呈极显著负相关关系,与稳渗速率呈显著负相关关系,非毛管孔隙度与稳渗速率和均渗速率存在极显著相关关系。Kostiakov模型和Horton模型对晋西黄土区3种植被类型土壤入渗过程模拟的拟合系数高达0.97和0.95,明显优于Philip模型(0.43)。     

缙云山自然保护区4种森林类型林土壤的持水特性研究

对缙云山自然保护区的常绿阔叶林、针阔混交林、竹林、灌木林林地及农地(对照)土壤的物理性质、土壤水分的入渗性能进行了测定分析,结果表明:其林地(农地)表层土壤容重的顺序为,常绿阔叶林＞针阔混交林＞竹林＞农地＞灌木林;土壤非毛管孔隙度的顺序为,灌木林＞针阔混交林＞竹林＞常绿阔叶林＞农地.灌木林林地土壤的有效水分涵蓄量要明显大于其他的森林类型,其蓄水量是竹林的1.4倍,是农地的2.14倍.4种森林类型林地及农地土壤的水分下渗性能,其层间稳渗率以腐殖质层＞淀积层＞母岩层;在土壤层,以竹林和农地的水分初渗为高.灌木林林地土壤的水分渗透性能极强,其初渗值达到了10.169 mm/min.从土壤水分的入渗性能来看,灌木林涵养水源和理水调洪的功能要远大于其他森林类型,针阔混交林要优于常绿阔叶林,而竹林最差.然而,对于遭遇短历时较高强度的降雨而言,竹林的理水调洪作用可能略好于针阔叶混交林和常绿阔叶林.     

缙云山自然保护区4种森林类型林地土壤的持水特性研究

对缙云山自然保护区的常绿阔叶林、针阔混交林、竹林、灌木林林地及农地(对照)土壤的物理性质、土壤水分的入渗性能进行了测定分析,结果表明:其林地(农地)表层土壤容重的顺序为,常绿阔叶林>针阔混交林>竹林>农地>灌木林;土壤非毛管孔隙度的顺序为,灌木林>针阔混交林>竹林>常绿阔叶林>农地。灌木林林地土壤的有效水分涵蓄量要明显大于其他的森林类型,其蓄水量是竹林的1.4倍,是农地的2.14倍。4种森林类型林地及农地土壤的水分下渗性能,其层间稳渗率以腐殖质层>淀积层>母岩层;在土壤层,以竹林和农地的水分初渗为高。灌木林林地土壤的水分渗透性能极强,其初渗值达到了10.169 mm/min。从土壤水分的入渗性能来看,灌木林涵养水源和理水调洪的功能要远大于其他森林类型,针阔混交林要优于常绿阔叶林,而竹林最差。然而,对于遭遇短历时较高强度的降雨而言,竹林的理水调洪作用可能略好于针阔叶混交林和常绿阔叶林。     

冀北山地油松、蒙古栎林土壤水分—物理性质研究

土壤是森林生态系统的组成成分和物质基础。以冀北山地油松林、蒙古栎林、油松蒙古栎混交林作为研究对象,分析和比较了林下土壤水分—物理性质,结果表明:土壤容重随土层深度的增加而增加,由大到小排序为:油松林(1.30g/cm~3)、蒙古栎林(1.14g/cm~3)、油松蒙古栎混交林(1.10g/cm~3);土壤总孔隙度由大到小排序为:蒙古栎林(48.04%)、油松蒙古栎混交林(42.58%)、油松林(33.58%);土壤最大持水量由大到小排序为:蒙古栎林(40.32%)、油松蒙古栎混交林(38.81%)、油松林(33.58%);地表土壤稳渗速率由大到小排序为:油松林、油松蒙古栎混交林、蒙古栎林,土壤入渗速率与入渗时间存在明显的幂函数关系。     

冀北山地桦木林土壤水分物理性质研究

以4种不同桦木组成比例的林分类型为研究对象,比较其土壤水分-物理性质,结果表明:土层深度与容重呈正相关,落桦混交林土壤容重最大(1.14g/cm~3),桦木混交林最小(1.00g/cm~3);土壤孔隙度整体规律基本一致,随土层深度增加而减小,土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总孔隙度均是黑桦纯林最大,分别为45.0%、9.6%、53.6%;土壤持水量(除桦木混交林规律不明显外)整体规律基本一致,随土层深度的增加而减小,土壤毛管持水量均值桦木混交林最大(43.2%),土壤最大持水量均值黑桦纯林最大(49.3%);土壤入渗速率与时间呈幂函数关系,初渗速率和稳渗速率规律一致,均是桦木混交林最大、桦杨混交林最小。     

冀北山地森林土壤水分物理性质和入渗规律研究

为了进一步了解冀北山地森林土壤水分物理性质和入渗规律,以华北落叶松桦木混交林、山杨桦木混交林和油松蒙古栎混交林为研究对象,对其土壤水分物理性质和土壤入渗性能进行测定,结果表明:随土层深度的增加土壤容重逐渐增大,土壤持水量和总孔隙度逐渐减小;油松蒙古栎混交林的土壤平均容重最大(1.11g/cm3),华北落叶松桦木混交林最小(0.92g/cm3);土壤最大持水量由大到小依次为山杨桦木混交林(63.55%)、华北落叶松桦木混交林(53.10%)、油松蒙古栎混交林(39.50%),田间持水量由大到小依次为山杨桦木混交林(49.95%)、落叶松桦木混交林(41.01%)、油松蒙古栎混交林(31.39%);土壤总孔隙度由大到小依次为华北山杨桦木混交林(51.61%)、落叶松桦木混交林(46.14%)、油松蒙古栎混交林(43.18%);华北落叶松桦木混交林稳渗速率由大到小依次为坡下、坡中、坡上,山杨桦木混交林和油松蒙古林混交林稳渗速率由大到小依次为坡中、坡上、坡下。     

黄土丘陵区人工油松林地土壤入渗特征的研究

油松 (Pinustabulaeformis)人工林是黄土丘陵区半湿润地区的主要人工林类型 ,具有良好的水土保持和水源涵养功能。通过对人工油松林地和荒坡地土壤入渗特征的研究 ,发现 :人工油松林地的入渗速率显著高于荒坡地 ,其阴坡和阳坡土壤的入渗速率仅在坡顶部有一定的差异 ,而在坡的中下部并不明显 ;而荒坡地的初始入渗速率和最终入渗速率均是阴坡高于阳坡。由于来源坡上部的泥沙在下部沉积 ,致使坡下部形成一个入渗能力较低的致密层 ,降低了坡下部的入渗速率 ,使入渗速率在坡位上的空间变化表现为坡上部 >坡中部 >坡下部。对于黄土丘陵地区而言 ,水分入渗过程采用方正三方程和Kostiakov方程拟和较好 ,两个方程结合使用可更好地说明土壤的初始入渗速率和最终入渗速率     

滇中地区典型林分林地凋落物及土壤水文效应

对云南省松华坝流域典型林分林下凋落物及土壤水文效应进行了初步研究,结果表明:松华坝流域林地凋落物蓄积量为7.86~22.46t·hm~(-2),林下表层(0~20cm)土壤最大持水量在123.3~261.9t·hm~2之间,稳渗率在0.47~3.18mm·min~(-1)之间。其中云南松+桉树混交林在凋落物储量、持水能力和稳渗率方面均大于纯林;桉树林大于云南松林。林地土壤的入渗速率与入渗时间之间存在幂函数关系。不同林地土壤持水能力和稳渗率与林地凋落物储量存在显著正相关性。