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。     

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。     

桥山主要森林类型枯落物持水性能及养分含量测定初报

在麻栎、油松、及其混交林中,通过典型样地调查,测定了枯落物的生物量、持水性能和养分元素含量。结果是：天然林各类型枯落物生物量在１０．２２～１３．８９ｔ／ｈｍ２之间,差异甚小;油松人工林最高,为２３．６７ｔ／ｈｍ２。净拦蓄量以麻栎林最高,为３０．６２ｔ／ｈｍ２;松栎混交林次之,为２０．７３ｔ／ｈｍ２;择伐油松林最低,为１３．７７ｔ／ｈｍ２。择伐可使油松林枯落物生物量减少约４１％,净拦蓄量降低约２２％。不同森林类型的枯落物中,养分元素总贮量有很大差异。以松栎混交林最高,为５３２．９２ｋｇ／ｈｍ２;麻栎林次之,为４３４．３１ｋｇ／ｈｍ２;油松林最低,为３８３．８０ｋｇ／ｈｍ２。但各养分元素含量具有很大的一致性,皆为：Ｃａ＞Ｎ＞Ｋ＞Ｍｇ＞Ｐ     

浙江四明山区不同森林类型枯落物及土壤持水性能研究

【目的】探讨浙江四明山区不同森林类型对枯落物和土壤持水性能的影响,可为森林经营管理和山区生态修复提供决策依据。【方法】本文以浙江省宁波市四明山镇同一区域的黄山松林、毛竹林、马褂木林和樱花林为对象,对不同森林类型枯落物层和土壤层的持水性能进行了研究。【结果】区域内不同森林类型枯落物的储量、最大持水量、有效拦蓄量差异显著（P<0.05）,种植经营樱花林均表现为最小;4种类型枯落物持水过程变化规律一致,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;4种森林类型土壤的容重、总孔隙度、最大持水量等物理性质基本一致,樱花林土壤非毛管孔隙和非毛管持水量在4种类型中均为最小,显著低于毛竹林（P<0.05）。【结论】樱花种苗的生产经营显著降低了枯落物的储量和持水能力,其表层土壤的持水性能和其它森林利用类型相比没有显著差异。     

黔中地区几种喀斯特次生林枯落物持水性能研究

采用标准样地对角线取样法,对黔中地区4种喀斯特次生林枯落物的蓄积量及其持水性能进行研究,结果表明:4种森林枯落物的蓄积量为(3.47×103)～(7.95×103)kg/hm2,马尾松林蓄积量最大,云贵鹅耳枥林最小.枯枝落叶层持水率变化范围为221.50%～256.00%,大小顺序是云贵鹅耳枥林、朴树女贞林、灌木林、马尾松林.枯枝落叶层最大持水量变化范围为(8.72×103)～(17.54×103)kg/hm2,有效拦蓄量的变化范围为(5.99×103)～(11.41×103)kg/hm2,最大持水量和有效拦蓄量的大小顺序表现出一致性,其顺序为马尾松林、灌木林、朴树女贞林、云贵鹅耳枥林.另外,4种林分半分解层不但持水率高,而且吸水速度快,其持水性能明显优于未分解层.     

马尾松木荷不同比例混交林枯落物和土壤持水性能比较分析

为探讨马尾松木荷混交林不同混交比例对林下枯落物和土壤水源涵养功能的影响,按树种混交比例分为类型I(10马)、类型Ⅱ(8马2木)、类型Ⅲ(7马3木)、类型Ⅳ(6马4木)4种类型设置典型样地,对其枯落物和土壤的持水性能进行比较分析。结果表明:(1)枯落物现存量、最大持水率、最大持水量和有效拦蓄量以类型Ⅳ最大,分别为4.58 t/hm2、230.44%、10.56 t/hm2、7.40 t/hm2,均显著高于其它类型(P0.05);有效拦蓄率为类型Ⅳ类型Ⅲ类型Ⅱ类型Ⅰ,除类型Ⅳ与类型Ⅲ差异不显著(P0.05)外,其它各类型间差异显著(P0.05)。(2)土壤最大持水量、毛管持水量、非毛管持水量为类型Ⅳ类型Ⅲ类型Ⅱ类型Ⅰ,最大持水量、毛管持水量各类型间差异不显著(P0.05);非毛管持水量除类型Ⅰ与类型Ⅱ差异不显著(P0.05)外,其它各类型间差异显著(P0.05)。综合分析表明,混交林枯落物和土壤的持水能力强于纯林,且枯落物层和土壤层的持水能力随着马尾松林中木荷所占比例的增加而增大,以类型Ⅳ最优;对马尾松纯林进行补种阔叶树,能有效提高森林的水源涵养功能。     

海南典型人工林枯落物持水特征

[目的]明确不同人工林枯落物持水特征。[方法]获取木麻黄、桉树、相思和次生林4种树林下未分解层和半分解层的枯落物,对枯落物持水率和吸水速率等持水性能进行测定。[结果]半分解层持水率大于未分解层,枯落物的持水率与持水时间有良好的相关性,枯落物未分解和半分解层的吸水速率和吸水时间的关系均可用幂函数V=axt拟合,其方程拟合程度均达极显著水平(P0.01)。4个试验区平均枯落物未分解层最大持水率从大到小顺序为次生林、相思林、木麻黄林、桉树林;4个试验区平均枯落物半分解层最大持水率从大到小顺序为木麻黄林、相思林、桉树林、次生林。[结论]该研究为进一步研究海南省人工林植被对水资源形成过程的调控提供了科学参考。     

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。     

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。     

桂西北5种退耕还林林分枯落物的持水特性

[目的]为桂西北石漠化地区退耕还林生态建设提供一定的理论依据。[方法]对桂西北5种退耕林分枯落物蓄积量与持水特性进行研究。[结果]5种林分林下枯落物总蓄积量大小依次为尾叶桉(11.59 t/hm~2)、任豆(7.99 t/hm~2)、核桃(7.71 t/hm~2)、板栗(7.14 t/hm~2)、香椿(3.70 t/hm~2);5种不同林分各分解层枯落物持水能力表现基本一致,从大到小均为香椿、板栗、任豆、尾叶桉、核桃,半分解层枯落物持水量大于未分解层;不同林分林下枯落物持水量随着时间增加而增加,半分解层在浸泡2 h有较快上升,未分解层在浸泡4 h明显上升,之后进入平稳阶段;不同林分枯落物吸水速率随着时间增加而减小,枯落物半分解层与未分解层吸水速率在浸泡2 h内最快,2~8 h逐渐变小,8 h之后明显减缓;不同林分林下枯落物的有效拦蓄量大小为尾叶桉(36.89 t/hm~2)、板栗(26.65 t/hm~2)、任豆(23.19 t/hm~2)、香椿(16.64 t/hm~2)、核桃(15.36 t/hm~2)。[结论]尾叶桉具有较大蓄积量和有效拦蓄量,今后在以涵养水源与水土保持为目标的森林经营中,可适当增加该树种的种植。     

河北省木兰围场自然保护区种子植物区系研究

对河北省木兰围场自然保护区90科371属793种种子植物区系进行了科属组成分析、生活型分析、分区类型及特征分析。结果表明,该区种子植物中大科大属较少,分别占该区植物总科数的10.0%、总属数的8.1%,小科小型属较多,含1~4种的科占该区总科数的58.9%,小型属及区域单种属则有327属,约占总属数的88.1%;分布区类型主要为世界分布、北温带分布和旧世界温带分布,植物区系具有典型的温带性质;草本植物在生活型方面占绝对优势,藤本植物最少。     

不同林龄油松人工林枯枝落叶层持水性及养分含量

对小陇山林区不同林龄油松Pinus tabulaeformis人工林枯落物现存量、持水性及主要营养元素储存量的测定分析结果表明:不同林龄油松人工林枯落物现存量为12.23~18.78 t.hm-2,现存量均高于对照锐齿栎Quercus aliena var. acuteserrata林,其中以23年生油松林的枯落物现存量最大,为18.78 t.hm-2;不同林龄油松人工林枯枝落叶层的氮、磷、钾的质量分数分别为8.56~11.40,0.45~0.63和0.74~1.23 g.kg-1,30年生油松林的氮、磷最高,而钾最低;油松人工林枯落物的氮、磷质量分数均低于锐齿栎林,而钾高于锐齿栎林,油松人工林枯落物的全氮、全磷和全钾平均储存量分别为158.36,8.44和15.92 kg.hm-2,全磷的储存量略小于对照锐齿栎林,而全氮和全钾的储存量分别是锐齿栎林1.31和2.99倍。不同林龄油松人工林枯落物的自然含水率与饱和持水率均随林龄增加呈递增趋势,且具有较好的拟合关系,两者分别为38.98%~59.22%和246.95%~300.33%,30年生油松林的自然含水率与饱和持水率分别达到59.22%和300.33%;油松人工林自然含水率的平均值略小于锐齿栎林,而饱和持水率却低于锐齿栎林(P<0.001)。图6表2参21     

木兰林管局白桦次生林生物量与碳储量研究

以木兰林管局16～54年生白桦天然次生林为研究材料,通过对12块标准地的生物量与碳密度进行研究,建立了白桦次生林幂函数形式的生物量转换模型,并利用模型进行计算。结果表明:白桦次生林林木层平均碳密度为37.3263t/hm2,土壤层为144.3060t/hm2,地被层为5.4435t/hm2,林分平均碳密度为187.0760t/hm2;木兰林管局白桦次生林生物现存总量为137.58687万t,碳储量为296.18239万t。     

晋西黄土区典型林分水源涵养能力评价

目的评价晋西黄土区典型林分的水源涵养能力,为筛选水源涵养林、水土保持林构建与管护提供依据。方法以山西吉县蔡家川小流域的山杨辽东栎次生混交林、油松人工林、侧柏人工林、刺槐人工林4种典型林分类型为研究对象,对植被层、枯落物层和土壤层的持水能力进行测定,采用熵权法（EWM）对各林分类型的水源涵养能力进行综合分析。结果（1）4种林分类型植被层的持水能力依次为:油松人工林（17.79 t/hm2） > 侧柏人工林（13.55 t/hm2） > 刺槐人工林（12.81 t/hm2） > 山杨辽东栎次生混交林（6.71 t/hm2）。油松人工林、侧柏人工林的主要持水层为乔木层;刺槐人工林中乔灌草的持水量相近;山杨辽东栎次生混交林中主要持水层为草本层。（2）4种林分类型中枯落物有效拦蓄量分别为:山杨辽东栎次生混交林（23.02 t/hm2） > 侧柏人工林（13.00 t/hm2） > 刺槐人工林（10.36 t/hm2） > 油松人工林（2.81 t/hm2）。（3）4种林地土壤最大蓄水能力分别为:山杨辽东栎次生混交林地（3 182.43 t/hm2） > 油松人工林地（3 176.67 t/hm2） > 侧柏人工林地（2 995.3 t/hm2） > 刺槐人工林地（2 803.5 t/hm2）。其中除山杨辽东栎次生混交林地与油松人工林地持水能力差异不显著外,其余各林地持水能力之间均存在显著差异。（4）4种典型林分类型水源涵养能力的综合排序为:山杨辽东栎次生混交林 > 侧柏人工林 > 油松人工林 > 刺槐人工林,影响水源涵养能力的主要因素为林下草本层与枯落物。结论从涵养水源的角度出发,晋西黄土区应采用仿拟自然植被技术、封山育林等加强次生植被的建设与管护,营造林下草本层和枯枝落叶层丰富的植物群落,以达到保持水土、涵养水源、改善生态环境的多重作用。      

塞罕坝华北落叶松人工林断面积预测模型

如何实现林分水平和单木水平预测林分断面积的兼容性,并提高不同水平断面积模型的预估精度,在森林经营过程中是一个亟待解决的科学问题。本文以华北暖温带华北落叶松人工林为研究对象,运用105块连续观测的固定样地数据,首先采用Gauss-Newton算法建立林分水平和单木水平断面积生长模型;其次分别采用不同形式的逻辑斯蒂方程对单木生存概率方程进行拟合;最后将不同水平最优预测模型进行组合并建立组合方程,采用最小二乘法估计组合方程参数,以提高对不同水平断面积的预测精度。结果表明:在约束参数法中,林分密度模型、林分断面积预测模型和单木断面积模型均具有较好的预测效果,并均能解释90%以上的变异;在分解法中采用逻辑斯蒂方程来预测单木生存概率和林分密度,经检验获得的ROC曲线下面积为0.906,表明该方程可以较好地预测林木生存概率;在组合预测法中,采用不同水平的最优模型进行组合后的预测效果最佳。在预测林分密度和断面积时,组合预测方程预测精度最高,林分水平模型预测精度次之,单木水平模型预测精度最低。组合预测法能够预测不同水平下的林分密度、立木生存概率、林分断面积及单木断面积,提高了模型预测精度,为预测林分生长动态、空间结构变化及经营效果评价等提供参考依据。      

长乐沿海山地不同坡位湿地松生物量分析

对长乐沿海山地3年生湿地松人工林地上部分和地下部分生物量进行调查,结果表明:(1)下坡位湿地松林分平均树高、平均胸径和平均东西冠幅均高于上坡位,而平均南北冠幅则低于上坡位;(2)湿地松生物量、林下植被生物量及林分总生物量表现为下坡位高于上坡位,下坡位湿地松地上部分生物量、林下植被生物量及林分总生物量与上坡位相比均达到显著差异水平;(3)不同坡位湿地松地上部分各器官鲜生物量及干生物量大小均表现为:树干>树枝>树叶,湿地松地下部分不同径级根鲜、干生物量差异表现为:骨骼根>中根>大根>小根>细根。     

河北坝上土地利用变化对生态服务价值的影响

目的定量研究土地利用背景下生态系统服务价值的时空变化特征,旨在正确认识不同生态系统服务功能对土地利用变化的响应机制,为坝上区域土地利用格局优化与生态经济协调发展提供参考。方法本文以河北坝上张北、沽源、丰宁3县为研究对象,采用GIS空间分析方法,分析了2000年以来土地利用时空动态变化特征,并在此基础上利用陆地生态系统服务价值估算模型评估了生态系统服务价值及其对土地利用变化的响应,进而探讨了该地区生态与经济发展的协调性。结果（1）2000—2015年坝上地区湿地、草地面积逐渐减少,分别减少28、26 km2,建筑用地面积持续增加,共增加24 km2,其他土地利用面积稍有增加;草地和湿地主要向农田转移,建筑用地的增加主要来自于农田、湿地的转移。（2）坝上地区生态系统服务价值总体上呈“西低东高”的趋势,低值区主要位于张北西部,而高值区主要位于丰宁南部燕山森林区;15年间,坝上地区85.92%的区域生态系统服务价值呈增加态势,生态系统服务总价值共增加334.83亿元,其中,气候调节服务价值增加最多,增加了90.44亿元,土壤保持、水文调节、水资源供给价值先增后减;草地、森林和湿地对生态系统服务总价值的贡献率在85%以上,对生态系统服务的影响最大。（3）坝上地区人均生态系统服务价值逐渐增加,生态经济协调度为0.09,处于潜在危机区,坝上地区的生态经济系统具有潜在的危险性。结论坝上地区生态系统服务价值逐渐提高,但对坝上生态系统服务功能起重要贡献作用的草地和湿地退化明显,经济发展仍受生态压力的制约,生态环境仍然脆弱。      

河北平山片麻岩山区微地形植物群落异质性

微地形是导致植物群落特征产生差异的主要地形因子,探讨不同微地形对植物群落特征的影响,对于困难立地植被的恢复与重建具有重要意义。本文以河北省平山县片麻岩山区内的微地形及原状坡的植物群落调查数据为基础,分析了坡顶、塌陷、巨石背阴、缓台、陡坎、谷坡和U形沟7种微地形的植物群落特征及其与原状坡的差异,为片麻岩山区植被的恢复提供参考依据。结果表明:微地形与原状坡在植物群落数量特征方面存在明显差异,微地形植被平均高、盖度和生物量多优于原状坡(33.64 cm、59.61%、291.79 g/m2),其中以U形沟(49.12 cm、78.02%、574.84 g/m2)、塌陷(50.94 cm、74.81%、570.50 g/m2)最为显著,陡坎(30.65 cm、62.49%、89.13 g/m2)和坡顶(28.73 cm、52.67%、78.36 g/m2)较差。植物群落多样性方面,在各个微地形及原状坡中,谷坡与原状坡植物群落多样性特征相似,物种较少,多样性指数较高,分布较均匀;缓台和U形沟植物群落的多样性指数最优,且这两种微地形物种丰富且分布均匀;塌陷、巨石背阴、坡顶属于单优势种群落,物种种类少且分布不均匀,优势种的优势地位突出;陡坎虽然物种丰富,但是多样性指数较低,而且大都是伴生种或偶见种,且分布最不均匀。因此从植物群落数量特征及多样性的角度看,U形沟、塌陷、缓台是最有利于植被生长的微地形,是片麻岩山区进行植被恢复的较好选择。      

塞罕坝华北落叶松纯林和混交林土壤肥力质量评价

[目的]基于土壤质量指数(SQI),研究华北落叶松林不同混交方式对土壤肥力质量的影响,为其合理经营和地力恢复提供理论依据.[方法]该研究以河北省塞罕坝林场华北落叶松纯林(落叶松纯林)、华北落叶松白桦混交林(落桦混交林)和华北落叶松樟子松混交林(落樟混交林)为研究对象,采集和分析0～20 cm土层的土壤进行土壤理化性质、...