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。     

宁夏六盘山落叶森林凋落与枯落物分布及持水特性的研究

本文通过对宁夏六盘山不同森林类型的凋落动态与林下枯落物层的厚度、贮量及其持水特性的研究,揭示了该区不同森林类型林下枯落物层在不同时期的水文生态功能。结果表明:不同森林类型在生长季末期的凋落都具有明显的周期性规律,凋落比率随时间变化的规律一致,凋落从8月下旬开始,红桦与椴树混交林的凋落在10月中旬结束,华北落叶松纯林和白桦与糙皮桦混交林的凋落在10月下旬结束,而辽东栎纯林的凋落会持续到次年;林下枯落物层的厚度在2.0 cm~6.0 cm之间,贮量在10.72 t/hm2~28.73 t/hm2之间;除华北落叶松林林地枯落物在浸泡6h时达到最大持水量外,其余3种落叶阔叶林林地的枯落物各层次均在浸泡3h时就达到最大持水量;枯落物未分解层的最大持水率在2.81~4.47之间,半分解层的最大持水率在3.80~4.32之间。经分析拟合,得到枯落物未分解层与半分解层持水量、持水速率与浸泡时间之间的关系分别为Q=ktn和S=ktn。     

不同森林类型枯落物持水特性研究

为明确亚热带典型人工林植被群落的水源涵养功能,选取福建省漳平市典型地段的杉木(Cunninghamia lanceolata)林、毛竹(Phyllostachys edulis)林、油茶(Camellia oleifera)林为研究对象,采取室内浸泡法测定林下未分解层和半分解层的枯落物持水性能。结果表明：3种森林类型枯落物厚度在2.07～3.23 cm,具有显著差异(P<0.05)。3种森林类型枯落物总蓄积量在5.40～8.31 t/hm²,表现为杉木林>毛竹林>油茶林。3种森林类型枯落物的最大持水量总和在2.79～4.66 t/hm²,表现为杉木林>毛竹林>油茶林,枯落物最大持水率在115.98%～153.68%,杉木林最大,油茶林最小。3种枯落物持水量与浸泡时间呈对数函数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系。     

北京西山不同林分枯落物层持水特性研究

该文对北京西山4种不同林分林下枯落物层的储量、持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明:①元宝枫枯落物储量最大(14.07t/hm2),其次为栓皮栎(11.80t/hm2)、油松(10.66t/hm2),侧柏储量最小(6.90t/hm2)。②枯落物持水量的排序为元宝枫>栓皮栎>油松>侧柏;各林分枯落物最大持水量为元宝枫3.77mm、栓皮栎3.03mm、油松2.20mm、侧柏1.27mm。③枯落物最大持水率在184.74%～267.57%之间,排序为元宝枫>栓皮栎>油松>侧柏,其中元宝枫的持水能力最强而侧柏的持水能力最弱。④4种林分不同层次枯落物持水量随着浸水时间的增加按照对数方程W=alnt+b增加。⑤各林分不同层次枯落物吸水速率与浸水时间之间的关系式为S=a+bt-1;在0～2h内吸水速率较快,在8h左右吸水速率明显减缓。     

关帝山3种典型针叶林枯落物及林地土壤持水能力研究

通过野外选定标准地、采集样本和室内测试各项指标等手段,对关帝山3种典型针叶林枯落物蓄积量及其持水能力以及林地土壤的物理性质及其持水能力进行了测定。结果表明,3种典型针叶林的枯落物蓄积量为14.56~21.57 t/hm2;不同枯落物的最大持水率存在较大差异,华北落叶松最大,云杉次之,油松最小;受枯落物总蓄积量的影响,云杉的最大持水量最大(66.33 t/hm2),华北落叶松次之(61.98 t/hm2),油松最小(38.06 t/hm2);3种林分有效拦蓄量大小顺序为:云杉华北落叶松油松;林地土壤作为持水能力最大的一个系统,对水源涵养起到不可替代的作用,3种林地土壤的持水能力与其土层厚度、容重和孔隙度等关系密切,土壤剖面最大持水量大小顺序为:云杉华北落叶松油松。     

川南坡地不同退耕模式土壤及枯落物持水特性

采用浸泡法对川南坡地退耕成慈竹林、杂交竹林、桤木+慈竹混交林和弃耕地5年后土壤和枯落物持水特性进行了研究。结果表明:坡地退耕后土壤自然含水量(t/hm2)、毛管持水量(t/hm2)和最小持水量(t/hm2)增加,并呈现出慈竹林>杂交竹林>桤木+慈竹混交林>弃耕地>农耕地的变化规律;4种退耕模式枯落物蓄积量(t/hm2)、自然持水量(t/hm2)、最大持水量(t/hm2)、最大拦蓄量(t/hm2)和有效拦蓄量(t/hm2)呈现出慈竹林>杂交竹林>桤木+慈竹混交林>弃耕地的变化规律。枯落物持水量(g/kg)与浸泡时间的关系为Q=alnt+b,吸水速率(g/(kg.h))与浸泡时间关系为V=ktn;在枯落物持水过程中,前2h内枯落物持水作用较强。因此,林下枯落物在降雨过程前期2h对降雨的吸持具有更重要的作用和意义;慈竹林能较好地提高坡地退耕后土壤和枯落物水文生态功能。     

对四川桤木和台湾桤木人工林枯落物持水特性研究

用浸水法对2个品种（四川桤木和台湾桤木）桤木人工林枯落物贮量,持水量,持水率和吸水速率进行了研究。结果表明：①四川桤木林下枯落物贮量（7.86t/hm^2）大于台湾桤木（7.35t/hm^2）;②四川桤木比台湾桤木不论在总持水量还是在各层持水量上都要大;③枯落物持水率在不同浸泡时间段内为四川桤木半分解层〉台湾桤木半分解层〉台湾桤木未分解层〉四川桤木未分解层;④2个桤木品种的2个分解层吸水速率与浸泡时间之间符合W=at-b;⑤四川桤木林下枯落物持水能力好于台湾桤木。     

大兴安岭低质林生态改造后枯落物水文效应变化1）

试验样地设置在大兴安岭地区翠峰林场174林班,对大兴安岭白桦低质林枯落物未分解层及半分解层蓄积量、自然持水率、最大持水率、最大持水量、有效拦蓄量5个指标进行连续4a的观测,研究发现带状生态改造对枯落物的蓄积量、最大持水量、有效拦蓄量及自然持水率影响属于中度变异。对枯落物未分解层最大持水率属于高度变异,而对其半分解层最大持水率属于中度变异。带状生态改造对低质林枯落物的影响较为适中。林窗生态改造对枯落物的蓄积量、最大持水量影响属于高度变异,对自然持水量、有效拦蓄量的影响属于中度变异,对枯落物未分解层最大持水率影响属于高度变异,而对枯落物半分解层最大持水率影响属于中度变异。经过4a带状及林窗生态改造后,生态改造带宽度6 m的样地,其枯落物蓄积量最大,水土保持能力最佳;生态改造带宽度14 m的样地,枯落物有效拦蓄量最大,水源涵养功能最佳。     

大兴安岭低质林生态改造后枯落物水文效应变化

试验样地设置在大兴安岭地区翠峰林场174林班,对大兴安岭白桦低质林枯落物未分解层及半分解层蓄积量、自然持水率、最大持水率、最大持水量、有效拦蓄量5个指标进行连续4 a的观测,研究发现带状生态改造对枯落物的蓄积量、最大持水量、有效拦蓄量及自然持水率影响属于中度变异。对枯落物未分解层最大持水率属于高度变异,而对其半分解层最大持水率属于中度变异。带状生态改造对低质林枯落物的影响较为适中。林窗生态改造对枯落物的蓄积量、最大持水量影响属于高度变异,对自然持水量、有效拦蓄量的影响属于中度变异,对枯落物未分解层最大持水率影响属于高度变异,而对枯落物半分解层最大持水率影响属于中度变异。经过4 a带状及林窗生态改造后,生态改造带宽度6 m的样地,其枯落物蓄积量最大,水土保持能力最佳;生态改造带宽度14m的样地,枯落物有效拦蓄量最大,水源涵养功能最佳。     

海南琼中3种森林枯落物的现存量及持水特性研究

[目的]进行琼中地区3种森林类型（桉树人工林、橡胶林、天然次生林）林下枯落物现存量及持水量特征研究。[方法]以研究区内3种主要森林类型林下枯落物作为调查研究对象,进行林下枯落物采集及现存量计算和枯落物持水量及吸水速率的测定。[结果]结果表明,林下枯落物现存量大小为天然次生林（7．70t／hm^2）〉橡胶林（3．25t/hm^2）〉桉树人工林（2．39t/hm^2）。未分解层最大持水率为桉树人工林（226．8％）〉天然次生林（220．6％）〉橡胶林（183．5％）;半分解层最大持水率顺序为桉树人工林（221．4％）,橡胶林（160．8％）和天然次生林（144．8％）。[结论]天然次生林枯落物层与人工林相比具有更为重要的水文生态意义。     

大兴安岭低质林不同皆伐改造后枯落物持水性能分析

对大兴安岭地区阔叶低质林、白桦低质林进行不同带宽的带状和不同面积的块状两种皆伐方式改造后枯落物持水性能变化进行研究。结果表明:带宽为6～18 m的皆伐带未分解层枯落物蓄积量所占比例均小于半分解层的枯落物蓄积量,面积为5 m×5 m～30 m×30 m的块状区域未分解层枯落物蓄积量所占比例均小于半分解层的枯落物蓄积量;枯落物蓄积量排序:块状皆伐(29.41±7.18)t/hm2>带状皆伐(22.80±5.61)t/hm2>对照样地(18.57±8.46)t/hm2。每条带宽的皆伐带未分解层的最大持水量所占比例均小于半分解层的最大持水量,每个面积的块状区域未分解层的最大持水量所占比例均小于半分解层的最大持水量;枯落物最大持水量排序:块状皆伐(109.70±16.92)t/hm2>带状皆伐(92.04±13.97)t/hm2>对照样地(67.25±17.66)t/hm2。带状和块状皆伐方式下,枯落物持水量与浸泡时间的关系均呈现对数关系上升,而枯落物吸水速率与浸泡时间的关系均呈现乘幂关系下降。     

不同林分山杏灌木林枯落物持水性能研究

【目的】分析不同林分山杏灌木林枯落物持水性能的差异,为提高林分水源涵养能力和更好地配置林分结构奠定理论基础。【方法】以内蒙古赤峰市4种典型的山杏灌木林林分(天然山杏(Armeniaca sibirica(L.)Lam)林模式(CK)、山杏+苜蓿(Medicago sativa)模式(SM)、山杏嫁接大扁杏(Prunus armeniaca)模式(SD)、山杏+樟子松(Pinus sylvestris var.momgolica Litv.)+草模式(SZC))为研究对象,通过野外观测和浸水试验,调查枯落物的蓄积量,分析枯落物的持水能力与过程,并对枯落物持水量、失水速率与风干时间的相关关系进行研究。【结果】各林分枯落物蓄积量为0.7~2.84t/hm2,由小到大表现为山杏+苜蓿山杏+樟子松+草天然山杏林山杏嫁接大扁杏,且未分解层分解层;各林分枯落物最大持水量表现为山杏+苜蓿(7.72t/hm2)山杏+樟子松+草(6.97t/hm2)天然山杏林(4.53t/hm2)山杏嫁接大扁杏(2.02t/hm2),有效持水率为山杏+苜蓿(217.87%)山杏+樟子松+草(214.32%)山杏嫁接大扁杏(197.76%)天然山杏林(181.60%);枯落物浸水风干试验表明,枯落物失水速率与风干时间符合对数函数关系。【结论】4种不同林分山杏灌木林枯落物持水性能差异明显,其中山杏+苜蓿和山杏+樟子松+草的林分搭配枯落物持水性能较佳。     

辽宁东部山区几种主要森林植被类型枯落物层持水性能研究

对辽宁东部山区6种主要森林植被类型枯落物的蓄积量及其持水性能进行的研究结果表明 :辽东山区森林枯落物蓄积量为5.4～39.0t·hm -2,针叶林的枯落物蓄积量明显高于阔叶林 (柞木林和杂木林 ) ,灌丛最少。枯落物总平均吸水速度1～4h变化最快 ,24h近乎为零 ,吸水达到饱和。针叶林枯落物半分解层持水率大于未分解层 ,前者最大持水率平均为234.8 % ,后者平均为176.5%;阔叶林则是未分解层持水率大于半分解层 ,前者最大持水率为600% ,后者为221.1 %。整个枯落物层最大持水率变化范围156.5%～494.6% ,平均值为267.5 % ,大小顺序是柞木林>杂木林>灌丛>红松林>落叶松林>油松林。整个枯落物层最大持水量变化范围为14.0～86.1t·hm -2 ,平均值为51.8t·hm -2 ,大小排序为红松林>落叶松林>柞木林>油松林>杂木林>灌丛 ;各林型的最大拦蓄率为67.0%～432.6 % ,平均值为196.7% ,大小排序为柞木林>灌丛>杂木林>红松林>落叶松林>油松林 ;各林型的最大拦蓄量为12.4～58.6t·hm -2,林型间平均值为34.1t·hm -2,大小排序为红松林>柞木林>落叶松林>油松林>灌丛 ;各林型的有效拦蓄率、有效拦蓄量同其相应的最大拦蓄率、最大拦蓄量表现特点相同 ,前者变化范围为43.6%～360.2%,林型间平均值为156.9%:后者的变化范围为10.3～45.7t     

晋西半干旱黄土地区典型林分枯落物及土壤水文效应

对半干旱黄土地区林地枯落物及土壤的水文效应进行初步研究。结果表明,花果山林地枯落物的年蓄积量为1.45～17.92t/hm2,最大持水量在0.4～1.9 mm,其中落叶松/油松、油松/刺槐混交林枯落物具有较强的持水作用。采用方差分析不同林分前6 h枯落物持水量存在极显著差异。土壤物理性质测定表明,花果山林地土壤具有较强的持水能力,1 m深土壤的饱和持水力在64.63～109.96 t/hm2范围变动。     

青海高寒区不同密度白桦林枯落物水文效应

目的定量研究青海高寒区不同密度白桦林枯落物的水文效应,为该区白桦林的营造、配置及水文功能管理等提供理论依据。方法于2016年7—8月对青海省大通县宝库林区进行了调查。每种密度白桦林选择3块样地,林龄均为22~24年, 测定了5种密度(225、500、688、900、1 220株/hm2)白桦林的枯落物厚度、蓄积量、最大持水率等指标,并用浸泡法来研究枯落物持水量与浸水时间的关系、吸水速率与浸水时间的关系。结果5种林分密度的枯落物厚度、蓄积量、持水能力有明显差异:(1)5种密度林分(按225、500、688、900、1 220株/hm2排序)枯落物厚度分别为4.51、4.64、5.30、6.10、5.35 cm,枯落物蓄积量分别为11.22、13.54、15.33、17.86、15.86 t/hm2,最大持水率分别为227.91%、214.40%、215.44%、236.81%、221.70%。(2)枯落物最大持水量、有效拦蓄量排序均为900株/hm2>1 220株/hm2>688株/hm2>500株/hm2>225株/hm2。(3)枯落物持水量和浸泡时间的关系与对数函数拟合较好,回归系数R2达0.90以上,吸水速率和浸泡时间的关系与幂函数拟合较好,回归系数R2达0.99以上。结论林分密度在900株/hm2时,枯落物蓄积量、最大持水量、有效拦蓄量均达到最大,枯落物水源涵养作用达到最优。所以从枯落物的水文效应角度来考虑,密度为900株/hm2时,枯落物的水文效应最佳。      

浑河上游白桦冷杉等4种林分枯落物储量及持水特性

从森林涵养水源的角度出发,对浑河上游4种林分类型的林下枯落物储量及持水特性进行了研究.结果表明:白桦×冷杉混交林总蓄积量为24.06 t/hm2,最大持水量为79.44 t/hm2,有效拦蓄量为44.87 t/hm2;蒙古栎×花曲柳×紫椴混交林总蓄积量为15.58 t/hm2,最大持水量为58.74 t/hm2,有效拦...     

宝天曼自然保护区不同林龄锐齿栎林枯落物层水文特性

对宝天曼自然保护区不同林龄锐齿栎林下枯落物层蓄积量、自然含水量和持水过程进行了研究.枯落物蓄积量幼龄林、中龄林、成熟林分别为14.61,15.60,13.99 t·hm-2;不同林龄枯落物中占比重最大的均是叶,其次是枝;各林龄林分枯落物最大持水量均是未分解层小于半分解层,未分解层最大持水率是200％ ～ 219％,半分解层最大持水率是216％ ～ 279％;3种林龄林分枯落物层最大持水量排序为中龄林＞幼龄林＞成熟林;3种林龄枯落物层有效拦蓄深分别为2.50,2.83,2.21 mm.     

云南泸水5种生态公益林凋落物持水性研究

用浸水法对怒江州泸水县5种不同类型公益林凋落物的持水量、持水率和吸水速率进行研究。结果表明：5种类型公益林的凋落物储量、持水量、持水率和吸水速率均有差异,在0．5—8．0h范围,持水量和持水率随浸泡时间的延长而迅速增加;在8～12h范围,随浸泡时间的增加则缓慢增加;12h后,凋落物持水量基本达到饱和,持水量和持水率基本不随浸泡时间的增加而明显变化。与之不同的是,凋落物吸水率在0．5～8．0h范围随浸泡时间的延长急剧下降,此后缓慢下降。5种类型公益林凋落物持水量（WH）和浸泡时间（t）的关系按照对数方程变化,持水率（WR）与浸泡时间（f）可以用对数方程模拟,吸水速率（WA）与浸泡时间（t）的关系按照幂函数变化。     

浑河源头水源涵养林枯落物持水能力研究

浑河作为辽宁省水资源最丰富的内河,是辽宁省大伙房水库的重要水源地。为研究浑河源头水源涵养林枯落物持水能力,选取5个样地(3个覆盖密度不同的红松林地、落叶松林地、混交林地)作为研究对象,采用室内浸水法研究枯落物持水量及吸水过程。结果表明:5个样地中红松3个样地的枯落物厚度、蓄积量均表现出高密度红松林中密度红松林低密度红松林,枯落物厚度为4.00～8.33cm,总蓄积量为12.92～41.46t·hm~(-2);各林分样地枯落物总蓄积量大小依次为落叶松(41.46t·hm~(-2))高密度红松林(30.24t·hm~(-2))中密度红松林(22.57t·hm~(-2))混交林(22.53t·hm~(-2))低密度红松林(12.92t·hm~(-2)),落叶松枯落物层蓄积量显著大于低密度红松枯落物层蓄积量(p0.05);各林分枯落物的最大持水率排序是高密度红松林(517.33%)中密度红松林(488.81%)混交林(488.14%)低密度红松林(391.66%)落叶松(360.62%),高密度红松林枯落物最大持水率显著大于落叶松枯落物最大持水率(p0.05);各林分枯落物层最大持水量大小为落叶松(73.63t·hm~(-2))高密度红松林(71.63t·hm~(-2))中密度红松林(54.29t·hm~(-2))混交林(54.25t·hm~(-2))低密度红松林(25.06t·hm~(-2));枯落物未分解层和分解层有效拦蓄率范围分别为98.1%～219.9%、48.3%～168.7%,其有效拦蓄水量范围分别为4.68～55.12t·hm~(-2)和3.69～12.84t·hm~(-2)。5个样地的枯落物最大持水量为1597.34～3351.33g·kg~(-1),有效拦蓄量为14.07～67.96t·hm~(-2),以落叶松林地最大,说明落叶松林地枯落物涵养水源的能力强于其余4种样地枯落物;枯落物在0～1h吸水速率达到峰值,1～4h吸水速率迅速下降,随后趋于稳定。     

宁夏六盘山不同密度华北落叶松人工林枯落物水文效应

为了探讨不同保留密度的华北落叶松人工林枯落物水文作用,于2015年5月在宁夏六盘山选择了15个已间伐时间8年的中龄(31年)华北落叶松人工纯林样地,测量了各样地内枯落物的蓄积量、厚度,并用室内浸泡法对枯落物的持水量和吸水速率进行测定。研究表明:枯落物层的厚度、蓄积量、持水能力在不同林分密度中均存在较大差异。按林分密度由小到大排列(800、1 000、1 200、1 600、1 800 株/hm2),枯落物蓄积量分别为12.53、14.91、17.67、19.71、18.42 t/hm2,密度1 600 株/hm2的林分枯落物厚度和蓄积量最大;枯落物最大持水率分别为176.78%,171.89%,182.52%,184.58%,169.60%,最大持水量分别为22.15、25.63、32.25、36.38、31.24 t/hm2,密度1 600 株/hm2的林分枯落物最大持水率和最大持水量最高;各密度枯落物持水量与浸水时间均呈明显的对数函数关系(R20.89),吸水速率与浸水时间呈明显的幂函数关系(R20.88);各密度林分枯落物的有效拦蓄量在12.50~21.33 t/hm2之间,密度1 600株/hm2的枯落物拦蓄能力最强。结果表明:在本文研究的华北落叶松人工林生长情况和林龄条件下,林分密度为1 600 株/hm2左右时枯落物水文功能最强,但不能低于1 200 株/hm2,以避免枯落物水文功能的急剧降低。结合本地区华北落叶松中龄人工林的密度对其他生态服务功能影响的研究结果,建议林分合理密度为1 200~1 600 株/hm2。