六盘山北坡华北落叶松人工林的水文生态效应研究

2005年5月下旬到11月中旬在宁夏六盘山北坡叠叠沟小流域对人工华北落叶松林的水文生态效应进行观测研究,结果表明,试验区在大气降水量为352.5mm时,人工华北落叶松林林冠的截留量为51.0mm,截留率14.5%;树干茎流量(按树冠投影面积)为0.2002mm,占大气降水量的0.0568%;林地枯落物的降水截留量为90.5mm,截留率达25.7%;林地的降水产流量为3.83mm,为无林地的1/4。降水量与林冠截留量呈对数关系,与干流量呈线性关系,与枯落物截留量呈指数关系,与坡面产流量呈线性关系。     

六盘山北坡华北落叶松人工林的水文生态效应研究

2005年5月下旬到11月中旬在宁夏六盘山北坡叠叠沟小流域对人工华北落叶松林的水文生态效应进行观测研究,结果表明,试验区在大气降水量为352.5mm时,人工华北落叶松林林冠的截留量为51.0mm,截留率14.5%;树干茎流量(按树冠投影面积)为0.200 2mm,占大气降水量的0.056 8%;林地枯落物的降水截留量为90.5mm,截留率达25.7%;林地的降水产流量为3.83mm,为无林地的1/4.降水量与林冠截留量呈对数关系,与干流量呈线性关系,与枯落物截留量呈指数关系,与坡面产流量呈线性关系.     

岷江上游油松人工林对降水的截留分配效应

为了评估人工油松林的水源涵养服务功能 ,选择岷江上游典型的 2 3年生油松人工林 ,定位监测了冠层对 1年中共 136次降水事件的截留分配效应 .观测期降水总量为 80 5 8mm ,林冠截留、茎流和穿透水量分别是 2 97 892、6 7 771和 4 4 0 137mm ,林冠截留率、茎流率、穿透率分别为 36 97%、8 4 1%、5 4 6 2 % .林外降水量大于 0 3mm时才观测到林内穿透雨 ,而大于 2 8mm时 ,才观测到树干茎流 .林冠对降水的截流分配与降水量、降水形态以及林分特征密切相关 .冠层截留量、茎流量和穿透量与降水量均呈显著的线性正相关 ,但冠层截留率与降水量呈对数负相关 ,而茎流率和穿透率呈对数正相关 ;林冠对降雪的截留强于降雨 ,而降雨的穿透量强于降雪 .同一降水事件下树干茎流量随着胸径的增大而增加 .松针自身吸水对降水有一定的截流分配作用 .综合分析表明 ,岷江上游 2 3年生油松人工林较其他油松林林冠对降水有更好的截留率 .     

太岳山不同郁闭度油松人工林降水分配特征

利用2011年5-9月生长季观测的30场降雨数据,分析了山西太岳山不同郁闭度下油松人工林林冠截留、穿透雨以及树干茎流与降雨量的关系,以及林冠截留过程的特点.结果表明:(1)实验观测期间,该地区降雨总量为634.79mm,单次平均降雨量为21.16mm,单次最大降雨量为58.15mm,单次最小降雨量为0.54mm.其中,8月份的降雨总量最大,为190.77mm,6月份的降雨总量最小,为41.81mm.(2)郁闭度为0.8的油松人工林林冠截留量与降雨量呈一元线性关系,郁闭度为0.7、0.6和0.5均呈幂函数关系;对于各郁闭度的油松人工林,其林冠截留率与降雨量均呈对数函数关系;穿透雨量、树干茎流量与降雨量均呈明显的一元线性关系,穿透雨量和树干茎流量都随着降雨量的增加而增加.(3)不同郁闭度油松人工林之间林冠截留、穿透雨和树干茎流不同,总的趋势为随着郁闭度的减小,林冠截留量减小,穿透雨量增大,树干茎流量增大.林冠截留量与郁闭度表现出正相关关系,而穿透雨量、树干茎流量都与郁闭度表现出负相关关系.(4)各郁闭度林冠截留量、穿透雨量和树干茎流量的月动态变化与总降水量的月变化基本一致.     

毛竹等森林类型水文·水保生态效益的研究

经 5年定位研究 ,发现毛竹林水保能力较强 ,其月均地表径流量 0 .0 982m3 ,是杉木林的 77% ,马尾松林的 35% ;输沙量0 .1 831kg,是杉木的 42 .8% ,马尾松的 2 3 .6% ;影响地表径流量的主要因子是降雨量和降雨强度。毛竹林平均林冠截留率为32 .58% ,树干茎流率为 5.91 % ;杉木林平均林冠截留率为 40 .7% ,树干茎流率为 1 .1 % ;马尾松林平均林冠截留率为 2 1 .9% ,树干茎流率为 2 .2 % ;影响截留量、茎流量的主要因子是降雨量     

塞罕坝地区华北落叶松人工林对降雨的截留分配效应

2009年5-10月,对河北省塞罕坝地区32 a生华北落叶松人工林的降雨及其林冠截留分配效应进行了观测。结果表明:观测期总降雨量为348.4 mm,林冠截留量、穿透降雨量、树干茎流量分别为79.7、266.7、2.0 mm,分别占同期林外降雨量的22.87%、76.56%、0.57%。降雨较多的7月份,林冠截留量、透流量、树干茎流量均较大,但截留率较小;少雨的8-10月份,林冠截留率较大,透流率、树干茎流率相对较小,风对树干茎流的影响较大。华北落叶松人工林林冠截留量、穿透降雨量随林外降雨量呈幂函数、直线函数增加;林冠截留率、穿透降雨率随林外降雨量呈幂函数递减、对数函数增加;树干茎流量、茎流率随林外降雨量均呈直线函数增加;降雨强度对各分量的影响不明显。     

黄土丘陵区中龄至成熟油松人工林的水文效应动态

【目的】研究黄土丘陵区中龄至成熟油松人工林的水文效应动态,为当地森林的经营管理提供理论依据。【方法】通过对陕北黄龙山林区典型油松人工林的长期水文定位观测,以采伐上层乔木后自然恢复的灌草地（以下简称“采伐地”）为对照,研究油松林在中龄林-近熟林-成熟林过程中林冠层对降水的再分配、枯落物层对降水的截留率及其对产流与产沙量和土壤储水量等的影响。【结果】从中龄林到成熟林,油松林冠年截留率由17.0%增加到29.7%,其年平均截留率为采伐地灌草层的5倍左右;油松林树干年茎流率平均为2.8%,且与林龄、年降水量关系不明显;油松林枯落物层对降水的年截留率约为9.7%,随林龄变化保持稳定,且与采伐地差异不显著;油松林地多年平均径流深和产沙量分别为1.76 mm/年和1.11 t/(km²·年),采伐地较油松林地分别高出10.4%和100%;油松林地0～300 cm土层年均土壤储水量为420.1 mm,较采伐地减少139.2 mm,且随林龄增加以1.8 mm/年的速率下降。【结论】油松人工林由中龄林到成熟林的发育过程中,冠层截留降水能力显著增加,年径流深、土壤储水量呈微弱下降趋势,而枯落物层截留率、林地产沙量等则无明显变化;油松林显示出强大的水土保持功能,采伐上层乔木保留地被物层不会导致严重的水土流失;通过合理间伐,可以减轻林地径流深和土壤储水量逐渐减少的不利影响,改善林地水文状况。     

小陇山林区日本落叶松人工林林冠截留特征

2011年4月—10月7个月在秦岭西段小陇山林区对25年生日本落叶松人工林共33次降水事件的林冠截留特征定位观测,期间,林外大气降水总量为951.30 mm,林冠截留率、树干茎流率、穿透率分别为16.63%、0.86%和82.51%; 不同雨量级分析,穿透降水量和穿透降水率、树干茎流量和树干茎流率、林冠截留量均随着总降水量的增加呈递增趋势,而林冠截留率则随着大气降雨量和林内净降水量的增加呈递减趋势。比较相近雨量下的不同降雨强度林冠截流变化,降雨强度越大林冠截留量和截留率越小,表明持续时间较短强度大降雨,林冠截留量少,截留率亦小; 强度小历时较长的降雨,截留量和截留率都大。当林外降水量> 0.5 mm时才观测到林内穿透雨。树干茎流的变化幅度不大。     

森林冠层水文研究进展

林冠截留降水是森林植被对降雨到达地面的阻截,也是对大气降雨的再分配,是水文循环过程中的重要环节。本文分析当前森林冠层水文过程研究,即林冠截留、透流和茎流及影响因素（降水量、降水强度、林冠结构特征、林分密度、林冠干燥度）;林冠截留模型的国内外研究现状(经验、半经验、半理论和理论模型)的分析。     

水源涵养林水文生态效应研究进展

水源涵养林是具有特殊意义的防护林,具有涵养水源、调洪削峰、净化水质和调节气候等生态服务功能。该文以过去的众多研究结论为基础,分别从水量、水文生态过程、径流泥沙和水质这4个方面的影响介绍了国内外的研究进展。从各国的研究成果看来,学者们普遍认为林冠的截留率与降水量呈紧密的负相关、与林冠的截留量恰巧相反;森林的植被可以有效地改善溪流的水质情况等。该文旨在寻找其中的科学规律,以期为森林生态环境的建设和保护提供科学依据。     

水源涵养林水文生态效应研究

水源涵养林是具有特殊意义的防护林种,从水源涵养林流域试验(系统)研究、水文生态作用过程研究、水源涵养林对径流泥沙和水质的影响等方面介绍了水源涵养林水文生态效应的研究概况,论述了水源涵养林在涵养水源、减少径流泥沙、净化水质等方面具有的重要作用。     

川西亚高山典型森林生态系统截留水文效应

截留是水文循环的一个重要过程,水文功能是森林生态系统功能的重要方面,林冠和枯落物截留实现对大气降水的二次分配过程.为深入认识生态系统截留的水文效应,采用野外观测和人工降雨模拟试验相结合的方法,研究了2008年和2009年5-10月贡嘎山亚高山峨眉冷杉中龄林、峨眉冷杉成熟林和针阔混交林的冠层枯落物截留能力.结果表明,峨眉冷杉中龄林2008年林冠截留率为20.9％,针阔混交林2008年和2009年林冠截留率分别为23.0％和23.6％,林冠截留率的年际间变化不大,林冠截留主要受到降雨特征影响.3种林型枯落物饱和持水能力分别为5.1、5.1和5.7 mm,显著高于林冠的饱和持水能力,但由于冠层的截留蒸发速率较高,林冠截留蒸发仍是生态系统截留蒸发的主要组成部分.     

森林植物对北京特大暴雨截留特征研究

针对2012年7月21日北京特大暴雨,分析了北京西山4种典型森林植被对降雨的截留作用,结果表明：北京特大暴雨历时16 h多,累积降雨量164.4 mm,存在3个高峰期,70%的雨量集中在21日11：00~18：00曰各林分内穿透雨的波动趋势与林外降雨基本一致,林内的最大雨强均小于林外最大雨强,可见森林植被对于降雨具有削弱作用;各林分内穿透雨的起始时间均晚于林外降雨,结束时间相较于林外降雨也有推迟,说明森林植被对于降雨具有延滞作用;各林分树干茎流截留率范围为1.4%~2.1%,林冠截留率为19.8%~29.5%。     

麻栎人工林水源涵养效能研究

对麻栎人工林和原造林地灌丛、草地的水文要素进行了比较分析。结果表明：中龄麻栎人工林在生长季节,林冠层对一次降雨的拦截能力可达８．７ｍｍ,凋落物层的涵蓄能力可达３．１ｍｍ,分别是灌丛和草地的３倍和６倍;土壤对一次降雨的最大涵蓄量为９１０ｔ／ｈｍ２,分别比灌丛和草地高了５４％和７２％。可见营造麻栎林后,有效地提高了原有植被拦蓄降水的能力,减少地表径流发生的机会和数量,发挥了较好的水源涵养效能     

太岳山油松人工林生态系统降雨的第一次分配

１９９２～１９９３年生长季节在山西省太岳山林区观测研究了不同郁闭度油松人工林对降雨的第一次分配．结果表明：林冠对降雨的第一次分配与降雨量级密切相关，降雨量级越大，截留率越小，而茎流率和穿透水比率越大．郁闭度亦影响林冠对降雨的第一次分配，郁闭度越大，截留率和茎流率越大，穿透水比率越小，而且随着降雨量级的增大，郁闭度的影响减弱．降雨的第一次分配主要取决于各月降雨的时间格局．干旱季节林冠对降雨的截留率较大，穿透水比率和茎流率较小，郁闭度对降雨第一次分配的影响较大；而在雨季则相反．整个生长季节，３号实验地（郁闭度为０９）的林冠截留、茎流及穿透水分别占降雨量的１５９％，２１％和８２０％，０号实验地（郁闭度为０６）的相应比率为１３６％，１９％和８４５％．因此，在干旱地区或具有明显干旱季节的地区经营人工林，必须考虑林分的生产力选择适当的林分密度，适时疏伐，增加林下降雨，提高土壤含水量，从而促进林木生长     

湖北太子山不同林分对降雨的截留作用研究

本文在湖北太子山选取柏木纯林、马尾松纯林、麻栎五角枫混交林、柏木红果冬青混交林和马尾松红果冬青混交林共5种林分作为研究对象,采用天然降雨监测的方法,研究5种林分林分林冠层、灌草层和枯落物层分别对降雨的截留作用。结果表明林场中阔叶混交林的水源涵养能力最强,其次为针阔混交林,最差的是针叶纯林。     

桥山油松天然林水文效应的研究

探讨了３０年生油松天然林的水文效应。林冠截留量占大气降雨量２０．０２％,林内降雨量占７７．１５％,树干径流量占１．８０％;凋落物层的饱和持水量４．４７ｍｍ,有效持水量２．６１ｍｍ;年地表径流量６．６４１～１０．９９１ｍｍ,径流率１．２２％～１．４１％。     

海南岛橡胶林雨季林冠截留特征研究

[目的]研究海南岛橡胶林雨季林冠截留特征,为橡胶林生态系统的可持续经营和水资源的合理调控提供理论依据.[方法]通过野外科学观测试验站在降雨过程定位监测中提供的降雨量、降雨强度、截留量、截留率等数据,对橡胶林林冠相关水因子量进行统计,探讨穿透雨、树干茎流、林冠截留量、截留率与降雨特征的关系.[结果]橡胶林林冠截留量随降雨量的增加而增加,截留率随降雨量的增加而减少;橡胶林穿透雨、树干茎流均随着林外降雨量的增大而增大,并具有明显的线性相关性;各相关因素对橡胶林林冠截留的影响程度为:降雨量>降雨强度>林冠光合有效辐射>降雨期相对湿度>叶面积指数.[结论]林冠截留是林木与环境进行能量与物质交换的第一作用层,它对降水的影响是研究森林水分平衡的重要内容,相关气象及林地性状特征是影响橡胶林林冠截留量的主要因子.