杉木等几种人工林凋落物持水特性研究

对粤西、粤北杉木、马尾松、湿地松、马占相思、尾叶桉、黎蒴和毛竹等7种主要人工林凋落物的持水量、持水率和吸水速率进行测定。结果表明,马占相思、尾叶桉、黎蒴、湿地松、毛竹、马尾松和杉木的凋落物最大持水率分别为284.74%、253.36%、236.47%、226.06%、212.06%、187.68%和181.16%,树种间差异较大。凋落物持水量和持水率均随浸泡时间增加呈对数方程W=a＋blnt增加。7种林分凋落物的吸水速率在浸泡0.5-1.5 h时均为马占相思〉尾叶桉〉湿地松〉毛竹〉黎蒴〉马尾松〉杉木,各林分凋落物吸水速率WA随浸泡时间t的延长呈方程WA=a.t^-b下降。马占相思凋落物水源涵养能力最强,杉木最弱,阔叶树大于针叶树。     

巨桉枯落物持水特性、细根生物量及其关系

本试验研究了一个林龄序列的巨桉林地枯落物储量、持水量、吸水率、土壤持水性能等与细根生物量关系,结果表明：（1）枯落物现存量在不同林龄林分中表现为5 a〉6 a〉2 a〉4 a〉1 a〉3 a。不同时期变化趋势为,7—10月凋落量（5.581 t·hm-2）〉1—4月凋落量（1.619 t·hm-2）〉10—1月的凋落量（0.152 t·hm-2）;（2）枯落物持水量的变异性较大,同一个季节不同林龄林分的枯落物持水量差异显著,1~6 a平均持水量分别为：9.804 0、12.821 8、7.7508、5.949 8、17.004 2和14.459 6 t·hm-2。枯落物吸水率与浸泡时间呈现极显著的相关性（P〈0.01）,其季节差异在浸泡的前4~6 h表现很明显,一般为秋〉冬〉夏〉春季;林龄差异表现表现为4年生巨桉林枯落物的吸水率最差,1年生的最好;（3）各林龄林分细根生物量在不同季节的基本趋势是：秋〉夏〉春〉冬季（P〈0.01）。林龄趋势为：6年生细根生物量最大（0.906 3 t·hm-2）,3年生最小（0.537 7 t·hm-2）。巨桉幼龄林（1~2 a）细根生物量与枯落物持水量及其浸泡时间显著相关,随着林龄的增长,这种关系不明显。     

不同林龄杉木人工林凋落物持水特性研究

结合取样法与浸泡法,对湖南会同不同林龄杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林凋落物现存量、凋落物(叶和枝)持水特性进行研究。结果表明,凋落物现存量表现为成熟林(2.72 t/hm~2)近熟林(2.36 t/hm~2)中龄林(1.26 t/hm~2)。叶凋落物最大持水量表现为成熟林(5.50 t/hm~2)近熟林(4.49 t/hm~2)中龄林(2.20 t/hm~2);枝凋落物最大持水量表现为近熟林(1.20 t/hm~2)成熟林(1.09 t/hm~2)中龄林(0.27 t/hm~2)。叶凋落物最大持水率表现为中龄林(241.37%)近熟林(224.80%)成熟林(208.17%);枝凋落物最大持水率表现为成熟林(148.63%)近熟林(107.37%)中龄林(81.80%)。叶凋落物最大吸水速率表现为中龄林(3.54 g·g~(-1)·h~(-1))近熟林(3.06 g·g~(-1)·h~(-1))成熟林(2.79 g·g~(-1)·h~(-1));枝凋落物最大吸水速率表现为近熟林(1.92 g·g~(-1)·h~(-1))成熟林(1.74 g·g~(-1)·h~(-1))中龄林(1.44 g·g~(-1)·h~(-1))。叶、枝凋落物持水量和持水率与浸泡时间呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系,叶凋落物的持水量与持水率均明显高于枝凋落物,其在持水能力方面起主要作用。研究结果可为评价我国南方杉木人工林水土保持功能与可持续经营提供科学依据。     

四种人工林枯落物持水特性

为了解木荷等4种人工林的枯落物水文特性,在广东省佛山市云勇林场,以木荷、杉木、藜蒴和火力楠人工林为研究对象,通过枯落物储存量调查和浸泡实验,分析枯落物持水特性,建立了枯落物持水量、吸水速率与浸泡时间的相互关系。结果表明：4种人工林林分枯落物总储存量介于2．82～10．92t／hm2,杉木林最大（10．92t／hm2）,火力楠林最小（2．82t／hm2）;最大持水量依次为：杉木林〉藜蒴林〉木荷林〉火力楠林;最大拦蓄量介于4．16—12．93t／hm2;有效拦蓄量介于2．46～8．92t／hm2,依次是杉木林〉藜蒴林〉火力楠林〉木荷林。枯落物浸泡实验表明：枯落物持水量与浸泡时间存在对数曲线关系,而吸水速率与浸泡时间则是幂函数关系。4种人工林枯落物持水率和吸水速率随时间的动态变化规律基本相似。随浸泡时间的延长,枯落物持水率呈增加趋势,在浸泡10—12h后,持水率增幅趋于平缓;枯落物吸水速率在前2h内变化最快,之后逐渐变缓,24h时吸水基本停止。     

鼎湖山3种不同演替阶段森林凋落物的持水特性

研究鼎湖山自然保护区内处于演替前期的马尾松针叶林(PF)、处于演替中期的马尾松针阔混交林(MF)和处于演替顶极阶段的季风常绿阔叶林(M EBF)3种群落的凋落物及其不同分解层的现存量、持水量、持水速率和持水率.结果表明:凋落物现存量表现为PF(21.96 t·hm-2)＞MF(14.59 t·hm-2)＞MEBF(10.40 t·hm-2),顶极群落MEBF凋落物现存量最小;3种群落凋落物最大持水量为13.68 ～ 50.10 t·hm-2,持水深表现为PF(5.0mm)＞MF(2.8 mm)＞MEBF(1.4 mm);PF凋落物已分解层持水量占凋落物持水总量比重大(44.3％),而MEBF已分解层的贡献仅为16.7％;凋落物及其各分解层的持水量均随浸水时间呈对数关系增加,其截持水过程主要发生在0.5～2 h内,0.5h内平均持水速率表现为PF(4.35 mm·h-1) ＞MF(2.22 mm·h-1) ＞MEBF(1.19 mm·h-1),均随浸水时间的增加按幂函数方程降低;凋落物最大持水率表现为PF(306.3％)＞MF(289.0％)＞MEBF(239.3％),且伴随PF→MF→MEBF的演替,半分解层及已分解层凋落物的持水率即持水能力明显降低;演替早期PF凋落物具有较高的降水截留能力,尤其是其凋落物的已分解层,而后期MEBF凋落物未分解层对整体截留能力贡献大.     

内蒙古土石山区油松林枯落物层水文生态功能研究

为探究林分密度对土石山区油松林枯落物持水特性的影响,以内蒙古大青山南坡4种不同林分密度的油松林为研究对象,通过样地调查与室内浸水实验相结合的方法,对其枯落物蓄积量以及持水特性等进行研究。结果表明:(1)4种不同密度油松人工林枯落物层厚度范围为1.94~3.85 cm,枯落物储量范围为8.49~19.94 t·hm^-2,厚度与储量均随着林分密度的增大而增大;(2)4种不同密度油松人工林枯落物最大持水量范围为23.82~45.81 t·hm^-2,大小顺序为2564株·hm^-2>3189株·hm^-2>1828株·hm^-2>1473株·hm^-2;最大持水率范围为225.11%~287.16%,大小依次为1473株·hm^-2>1828株·hm^-2>2564株·hm^-2>3189株·hm^-2;(3)不同林分密度枯落物持水量与浸水时间呈对数函数关系:W=aln(t)+b;枯落物持水速率与浸水时间呈幂函数关系:V=ktn。综上所述,密度为2564株·hm^-2的油松林,其枯落物持水特性表现最好,水源涵养能力最强,建议在相似立地条件下,油松林营建应向此范围调控。     

冰雪灾害后粤北杉木林冠残体和凋落物的持水特性

对冰雪灾害后杉木林的林冠残体和凋落物的储量、持水量、持水率和吸水速率进行研究.结果表明:杉木林冠残体的干、枝、叶和皮的干质量分别为11.42,7.03,5.76和1.78 t·hm-2,凋落物干质量为5.93 t·hm-2;各组分的最大持水量表现为干(11.83 t·hm-2)>叶(11.24 t-hm-2)>凋落物(10.88 t-hm-2)>枝(6.73 t·hm-2)>皮(2.38 t·hm-2);各组分中叶的最大持水率居首位,达295%,凋落物为272%,皮为234%,枝和干分别为196%和193%;浸泡时间在0.5～6 h之间,各组分的吸水速率随浸泡时间的增长急剧下降,此后缓慢下降;各组分的持水量和持水率随着浸泡时间的增加按照自然对数方程增加,各组分的吸水速率随浸泡时间的增长按负指数方程下降.     

东莞大岭山七种林分凋落物持水量的时空特征

应用网格法（1 km×1 km）设置22个样地调查东莞大岭山七种林分凋落物,室内分析其持水能力,利用传统统计方法与空间自相关分析方法分析凋落物的时空特征,研究结果显示：（1）7种林分的凋落物饱和持水量从大到小的顺序是：马占相思〉鸭脚木〉杉木〉荷木〉藜蒴〉尾叶桉〉马尾松。（2）7种林分凋落物的饱和持水率具有明显的季节性变化,在全年中有两个高峰值,第一次出现在4～7月,第二次出现在10～12月。最小值出现在1～3月。（3）东莞大岭山几种林分凋落物饱和持水率的Moran′sI指数值为-0.02009,其期望值E（I）为-0.04762,表现出较弱的负空间自相关性。     

不同林分密度邓恩桉凋落物及土壤持水特性

以广西10年生的3个密度邓恩桉人工林为研究对象,对比分析了不同林分密度林下凋落物和土壤及持水特征的变化规律.结果表明:3个密度林分的林下凋落物贮量为18.5～19.6 t·hm-2,最大持水量为31.5～ 40.7 t·hm-2,均是高密度的最小;3个密度邓恩桉林地的土壤总孔隙度、毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和田间持水量均是高密度最大,土壤容重是高密度最小,但土壤非毛管孔隙度为中密度最大,低密度最小.     

4种阔叶混交林的持水特性研究

对广东省佛山市云勇生态林养护中心的4种阔叶混交林的凋落物持水量、持水率和吸水速率进行了研究,结果表明:4种林分的凋落物持水量随着浸泡时间的增加按自然对数迅速增长,浸泡16 h后,林分的凋落物持水量均呈现林分1林分3林分2和林分4。凋落物持水率随着浸泡时间增加按照自然对数方程变化,4种林分在各浸泡时间段的凋落物持水率均为林分1林分4林分2林分3。4种林分的凋落物的吸水速率随着浸泡时间按照指数方程下降。浸泡16 h后,林分1和4的凋落物吸水速率较大,林分2和3较小。     

阿什河上游小流域主要林分枯落物层的持水特性

在阿什河上游的帽儿山实验林场境内,选取代表性的6种林分类型,测定了各林分枯落物层的蓄积量,采用室内浸泡法对持水能力进行研究。结果表明:6种林分枯落物层厚度为2.8 5.5 cm;枯落物总蓄积量为9.27 39.81 t·hm^-2;最大持水量为25.65 136.83 t·hm^-2;最大拦蓄水量为21.02 87.53 t·hm^-2;总有效拦蓄水深为1.72 6.71 mm。6种林分枯落物层的持水能力排序为:兴安落叶松林>针阔混交林>红松林>蒙古栎林>樟子松林>水曲柳林。对6种林分枯落物的持水量、吸水率随浸泡时间的变化进行了回归拟合,表明枯落物持水量与浸泡时间存在对数关系,枯落物吸水速率与浸泡时间存在幂函数关系。     

柳江流域中游3种人工林的水源涵养功能

以柳江流域中游柳江县3种典型人工林为研究对象,通过野外样地调查和室内实验相结合的方法,从林下草本层、凋落物层、土壤层3个方面研究了不同人工林的水源涵养功能.结果表明:桉树林(巨尾桉Eucalyptus grandis×E.uroplylla)、杉木林(Cunninghamia lanceolata)和马尾松林(Pinus massoniana)林下草本层最大持水量差异不显著,分别为12.12、11.33和8.56 t/hm2;而凋落物层最大持水量的大小顺序为桉树林>马尾松林>杉木林,3种林分间差异显著(P<0.05),分别为13.92、9.86和6.82 t/hm2;3种林分凋落物的持水量和持水率与浸泡时间均呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系;土壤密度随土层厚度的增加而增大,非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度则相反,均随着土层厚度的增加而减小,桉树林毛管总孔隙度和总孔隙度除外;马尾松林和杉木林60 cm土层的最大持水量差异不明显,但均明显大于桉树林,分别为2968.44、2964.03、2585.20 t/hm2;不同林分的林下层持水总量大小顺序依次为马尾松林(2986.86 t/hm2)、杉木林(2982.17 t/hm2)、桉树林(2611.24 t/hm2),其中土壤层的持水量占99%及以上.     

马尾松林4种林分改造树种枯落物持水特性

对广东省潮州市饶平县的樟（Cinnamomum camphora）、桃花心木（Swietenia mahagoni）、南酸枣（Choerospondias axillaris）和乐昌含笑（Michelia chapensis）4种林分改造树种枯落物储量及持水特性进行研究.结果表明,樟、桃花心木、南酸枣和乐昌含笑枯落物鲜重分别为7.74,8.94,10.38,6.87 t/hm2;各树种枯落物干重为南酸枣（7.89 t/hm2）＞桃花心木（6.55 t/hm2）＞樟（5.44 t/hm2）＞乐昌含笑（4.66 t/hm2）;最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量变化规律基本一致,顺序都为南酸枣＞桃花心木＞樟＞乐昌含笑,而4个树种的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率排序相反.枯落物持水量与浸泡时间、持水率与浸泡时间之间、吸水速率与浸泡时间都存在明显的相关关系.在不同浸泡时间段,4种改造树种枯落物持水量和吸水速率均为南酸枣＞桃花心木＞樟＞乐昌含笑,而其持水率呈现相反顺序.     

色季拉山典型林分枯落物持水性能研究

本文通过对色季拉山四种典型林分枯落物持水性能进行研究,结果表明:枯落物总蓄积量范围在57.0 t·hm-2～173.78 t·hm-2,林芝云杉＞川滇高山栎＞高山松＞西藏箭竹.枯落物平均吸水速率林芝云杉＞川滇高山栎＞西藏箭竹＞高山松;枯落物吸水速率与浸泡时间存在明显幂函数关系,持水量与浸泡时间存在明显对数函数关系;枯落...     

冀北山地油松林枯落物的持水特性研究

为了阐明冀北山地油松林枯落物的持水规律,对其枯落物蓄积量、持水量、吸水速率和有效拦蓄量进行了研究。结果表明:油松林枯落物的未分解层和半分解层蓄积量分别为2.95t/hm2和11.58t/hm2。油松林枯落物半分解层和未分解层持水量在浸泡6h和4h时基本达到饱和;吸水速率随着时间的延长逐渐下降。油松未分解层和半分解层枯落物最大持水量分别为2.28t/hm2、14.23t/hm2,而有效拦蓄量分别为1.69t/hm2和10.77t/hm2。     

不同密度马尾松人工林水源涵养能力的比较

对广西横县镇龙林场不同密度（2 m×2 m、2 m×1.5 m、1.5 m×1.5 m和1 m×1.67 m）的14年生马尾松（Pinus massoniana）人工林凋落物层和土壤层的水源涵养能力进行比较研究。结果表明：密度为2 m×2 m和1.5 m×1.5 m的马尾松林凋落物层蓄积量小于2 m×1.5 m和1 m×1.67 m的马尾松林蓄积量,1 m×1.67 m的马尾松林凋落物层蓄积量最大。凋落物层最大持水量与凋落物层蓄积量呈极显著正相关（P〈0.01）。密度为2 m×2 m和1.5 m×1.5 m的马尾松林土壤层最大持水量大于密度为2 m×1.5 m和1 m×1.67 m的最大持水量;综合水源涵养力则取决于土壤层持水量的大小,4个林型的水源涵养力依次是2 m×2 m〉1.5 m×1.5 m〉2m×1.5 m〉1 m×1.67 m。本研究为马尾松人工林生态功能量化研究提供科学依据。