内蒙古林科院树木园华北落叶松人工林枯落物和土壤层的水文效应

森林枯落物和土壤层具有重要水文功能,对内蒙古林科院树木园华北落叶松人工林林下枯落物现存量、持水特征、有效拦蓄量及林地土壤的物理性质、贮水特征进行了研究.研究结果显示:华北落叶松人工林枯落物未分解层、半分解层的最大持水深分别为0.88 mm、1.63 mm,林分枯落物的有效拦蓄量为1.64 mm.不同土层深度的土壤有效贮...     

森林枯落物的水文功能

从森林枯落物的蓄水量、雨水截留量、阻延径流流速、改善土壤结构、减沙减流作用5个方面,叙述了森林枯落物的水文功能,提出森林经营中,应采取措施,促进林分森林枯落物的积累。     

黄土高原半干旱区油松人工林枯落物截留雨量模拟研究

为建立合适的枯落物截留雨量预估模型,利用2008-2011年定位观测数据,采用回归分析方法对黄土高原半干旱区油松人工林枯落物对降雨的截留与林外降雨量(P)、林内穿透雨量(TF)之间的关系进行建模研究;运用Bootstrap方法,对模型进行参数特征分析.结果表明:枯落物截留与林内外降雨量均可用非线性模型Ic=aPb进行回归模拟,回归方程分别为Ic=0.499P0.627和Ic=0.717TF0.513.该模型不仅具有较高的拟合精度,且拟合方程参数稳定性良好,经检验方程均达到显著性要求,可用于预估该区域油松人工林的枯落物截留量.     

内蒙古蛮汉山典型森林植被土壤层和枯落物层的水文特征研究

森林植被的土壤层和枯落物层具有重要水文功能,以内蒙古中部地区的蛮汉山5种森林植被(樟子松人工林、油松人工林、华北落叶松人工林、白桦次生林和山杨次生林)为研究对象,从土壤层和枯落物层两方面分析5种森林植被的水文功能。结果表明：不同森林植被土壤的最大贮水深存在差异,由大到小依次为华北落叶松人工林(525.28 mm)、油松人工林(511.70 mm)、山杨次生林(490.63 mm)、白桦次生林(489.12 mm)、樟子松人工林(448.79 mm);土壤有效贮水深由大到小依次为：油松人工林(40.34 mm)、华北落叶松人工林(31.25 mm)、白桦次生林(30.69 mm)、山杨次生林(28.34 mm)、樟子松人工林(24.35 mm)。5种森林植被的枯落物现存量变化幅度为2.77～15.60 t·hm^-2,枯落物最大持水深的变化幅度为0.42～2.78 mm,枯落物总持水深、半分解层持水深和未分解层持水深均呈现为：樟子松人工林>华北落叶松人工林>山杨次生林>白桦次生林>油松人工林。     

宁夏六盘山南侧森林枯落物及土壤的水文生态功能研究

森林枯落物和土壤具有重要生态水文功能,对六盘山香水河小流域的辽东栎-少脉椴、华北落叶松林的研究表明:辽东栎-少脉椴林枯落物未分解层、半分解层的最大持水量分别为5.42、11.28 t·hm-2;华北落叶松林的对应值分别为5.72、24.51 t·hm-2.两种林分枯落物的有效拦蓄量分别为0.56和1.63 mm,即华北落叶松林枯落物的持水能力好于辽东栎-少脉椴林.但辽东栎-少脉椴林1 m土层的非毛管持水深和毛管持水深(108.15、441.02 mm)远大于华北落叶松林(65.80、420.00 mm),且前者生长季1 m土层有效持水能力(267.77 ～327.42 mm)大于后者(133.55 ～227.23 mm).从林地综合持水能力来看,辽东栎-少脉椴林的水文生态功能优于华北落叶松林.此外发现,虽然是两个不同的林分,但其1 m土层的有效持水能力的非毛管比例都是36.6%,毛管比例都是63.4%,表明在采用土壤有效持水能力、毛管贮水深、非毛管贮水深这3个指标中的任何一个评价较厚土层的总持水能力时,都将有很好的一致性.     

鄂西山地马尾松林水文效应研究

为了定量评价马尾松林的综合水文功能,对鄂西山地区内的马尾松林林冠截留、枯落物截留和林地土壤蓄流等关键水文效应进行了观测研究。结果表明：林冠截留率为19.14%,树干茎流率为0.48%;林冠截留量与降雨量呈幂函数关系,林内透雨、树干茎流分别与降雨量呈线性关系;枯落物最大持水率为224.23%,土壤贮水力为291.63t/...     

桉树人工林水文影响研究进展

从桉树林及各种因素(年龄、叶面积、砍伐、造林、火烧等)对蒸发散、流域产水量以及土壤水分和地下水的影响等方面综述国内外桉树人工林水文过程及其效应的研究进展.综合来看,不同区域的桉树人工林对降水的截留量差异较大,桉树人工林的蒸腾量多介于0.5～6.0 mm·d~(-1),叶面积指数、林分密度、土壤水分与灌溉、林分年龄及植被变化等均会影响桉树人工林的蒸发散量;砍伐(皆伐、间伐等)桉树人工林会导致流域产水量增加,营造桉树人工林会导致流域产水量减少,但当林分生长到一定年龄后,随着林分年龄的增加,蒸腾耗水量下降,流域径流量增加,火烧也会导致桉树林流域产水量增加;干旱地区桉树人工林可能会消耗浅层地下水,对深层地下水的影响还未有明显证据.目前中国桉树人工林的水文效应研究还存在诸多问题,急待加强主要研究方向与重点领域的研究.     

秦岭两种典型人工林不同密度时的枯落物持水功能差异

目的 探究秦岭林区典型森林不同密度时的枯落物持水功能差异,为该区植被建设提供依据。 方法 在秦岭火地塘林区,选取油松林和锐齿栎林3个密度（低、中、高）的样地,利用室内浸水法、熵权法定量分析和综合评价枯落物层持水功能。 结果 ①油松林、锐齿栎林枯落物层厚度分别变化在3.48～5.14 cm、6.54～9.48 cm,枯落物蓄积量均为中密度时最大,分别为9.09、5.61 t·hm−2,其中油松林枯落物蓄积量以半分解层为主（56.5%～60.55%）,锐齿栎林以未分解层为主（63.58%～74.53%）;②油松林枯落物的最大持水量在中密度最高（24.55 t·hm−2）,而锐齿栎林枯落物的最大持水量则在高密度时最大,达到17.8 t·hm−2;油松林和锐齿栎林枯落物吸持水分的主要贡献者分别为半分解层和未分解层;③枯落物的累积持水率在浸水后10 min内迅速增大,且锐齿栎林的增速大于油松林;枯落物吸水速率随浸水时间增加先快速降低后逐渐降低并趋于0;枯落物的持水率（量）、吸水速率与浸水时间分别呈较好的对数和幂函数关系。 结论 油松林半分解层和锐齿栎林未分解层枯落物的持水作用可以互补,其中锐齿栎林密度在725株·hm−2时为最佳。建议营造松栎混交林,并且合理控制密度,以充分发挥其枯落物的水文功能。     

长沙市郊枫香人工林水文生态效应的研究

为了科学评价城市景观公益林的生态效益,采用森林水文定位观测、样品采集和实验分析相结合的方法,从森林林冠层、林下枯落物层、土壤层3个生态作用层对长沙市郊枫香人工林水文生态效应进行研究并以荒地作为对照。结果表明:观测期内林冠截留量占平均总降雨量的22.37%,穿透雨、树干茎流与林外降雨存在线性关系,林冠截留量与降雨量具有显著的幂函数关系;林下枯落物贮量为4.56 t.hm-2,枯落物最大持水量为6.79t.hm-2;林地土壤容重小于荒地,非毛管孔隙度是荒地的2倍,林地0～45 cm层土壤最大持水量为197.80 mm;枫香人工林能够改善土壤结构,相对于荒地具有明显的水土保持作用。     

不同气候区4种典型地带性植被土壤水文功能比较

以中国生态系统研究网络长期定位观测的西双版纳热带季节雨林、鼎湖山亚热带常绿阔叶林、哀牢山中山湿性常绿阔叶林和长白山阔叶红松林为基础,分析比较4种森林类型土壤水文功能的差异。研究结果表明:土壤容重随土层深度增加而增大,土壤孔隙度、有效含水范围、饱和含水量和月均含水量随土层深度增加而降低;鼎湖山地表径流量及其占总降雨量的比例最大,哀牢山蒸散量及其占总降雨量的比例最大;4种森林类型0~50 cm厚度土壤最大吸水能力为哀牢山>鼎湖山>长白山>西双版纳,蓄水量则为鼎湖山>长白山>哀牢山>西双版纳。     

宁夏六盘山不同林龄华北落叶松人工林枯落物水文效应

目的 探究林龄对华北落叶松林枯落物水文效应的影响。 方法 于2017年6月在宁夏六盘山香水河小流域选择4种林龄阶段（16、25、34、43a）的华北落叶松人工林样地,调查林分结构和测量林下枯落物蓄积量、厚度、持水量等指标,分析不同林龄华北落叶松枯落物层持水能力差异。 结果 研究表明：（1）华北落叶松枯落物厚度介于4.5~6.0 cm,总蓄积量在29.08~33.21 t·hm-2,且半分解层蓄积量高于未分解层蓄积量,4种林龄枯落物厚度与蓄积量均表现为成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林。（2）各龄林枯落物最大持水量介于79.47~110.05 t·hm-2,成熟林最大;最大持水率变动在273.32%~341.27%,中龄林最大。（3）各龄林枯落物持水量、吸水速率与浸水时间动态变化均类似,枯落物持水过程表现为浸水0.5 h内吸水速率最大,4 h之后吸水速率趋于平缓,10 h后枯落物持水量基本饱和,持水量与浸水时间均呈明显对数关系（R2>0.92）。（4）各龄林枯落物有效拦蓄量在43.64~70.52 t·hm-2之间,成熟林拦蓄能力最强。 结论 综合分析4种林龄枯落物水文效应,成熟林枯落物层水文功能最强。     

辽东山区不同森林植被类型枯落物层截留降雨行为研究

对辽宁东部山区具有代表性的油松林、落叶松林、红松林、柞木林及杂木林5种森林植被类型枯落物层截留降雨行为进行了比较研究。结果表明，枯落物截留量随林内雨量的增加而增加，呈显的线性关系；枯落物截留率在低的林内雨量级时下降梯度较大，以后随林内雨量增大而逐渐减少，最后趋于某一定值，枯落物截留达到饱和。曲线估计的饱和截留率为：杂木林30％，柞木林23％，落叶松林20％，油松林15％，红松林10％。林冠层与枯落物层截留量依林外雨变化呈显的线性关系，总截留率在低雨量级时保持在较高的水平，随后急剧下降，并逐渐趋于某一稳定性，达到最大截留能力。由曲线推算的最大总截留率，杂木林和 柞木林为45％，落叶松林为40％，红松林和油松林约为30％。枯落物生长季相对于林内雨的截留率为14．31％－43．15％，平均值为31．15％，相对于林外雨量的截留量为11．15％－32．30％，平均值为24．05％。     

嘉陵江上游严重退化地5种森林植被类型枯落物的持水功能比较

对嘉陵江上游严重退化地不同植被恢复类型进行枯落物持水功能研究。结果表明：5种不同植被恢复模式的枯落物储量顺序为火烧迹地灌丛（12．85t·hm^-2）〉刺槐林（9．76t·hm^-2）〉刺槐-湿地松混交林（9．52t·hm^-2）〉青冈林（6．01t·hm^-2）〉湿地松纯林（3．76t·hm^-2）。持水能力的排列顺序为火烧迹地灌丛（33．60t·hm^-2）〉刺槐林（19．90t·hm^-2）〉刺槐-湿地松混交林（11．50t·hm^-2）〉青冈林（8．70t·hm^-2）〉湿地松纯林（3．70t·hm^-2）。虽林分不同，但其浸水实验中枯落物的持水过程均表现出相似的特性，即前期吸水量大（1h以前），并在较短时间内（2～4h）达到较稳定的状态，且与林分生物多样性关系不大。各林分地表枯落物对降水的有效拦蓄量的变化范围为283～2759t·km^-2，平均为1253．4t·km^-2，其有效拦蓄量的大小顺序为火烧迹地灌丛〉刺槐林〉刺槐-湿地松混交林〉青冈林〉湿地松纯林。     

辽东山区天然次生林枯落物层的水文生态功能

枯枝落叶层在森林水功能中具有十分重要的意义，通过对辽宁东部山区天然次生林枯落物层对降雨拦蓄特征、对降雨的分配情况及自身的技术规律研究，结果表明，辽东林区枯落物层最大拦蓄量30．1－53．3t/hm^2，有效拦蓄量相当于1．58－3．89mm的降水，降雨截留率为21％，大气降水中的6．3％－14．5％通过枯落物蒸发散失，同时建立了枯落物层大量平衡方程。     

广州七种园林植物枯落物的水文效应

文章分析了广州7种园林植物枯落物的水文效应。结果表明：（1）7种园林植物枯落物最大持水量的大小顺序为：白兰（278．43mm）〉羊蹄甲（278．03mm）〉潺槁树（210．58mm）〉小叶榕（198．64mm）〉塞楝（166．97mm）〉腊肠树（132．52mm）〉印度橡胶榕（128．31mm）,其吸水速率的大小顺序亦同;（2）枯落物的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率的大小顺序均为白兰〉羊蹄甲,潺槁树,小叶榕〉塞楝〉印度橡胶榕,腊肠树;（3）枯落物持水量随浸水时间的增长而增加,吸水速率随之而减少。     

黄土高原沟壑区油松侧柏与沙棘混交的人工林的水文影响

采用国家标准森林分析方法进行了沙棘与油松、侧柏人工混交林的水文影响研究,结果表明:混交林内年均降水量较林外减少了20.1%;林内月降水量的季节变化以夏、秋、春、冬依次递减;年均气温比纯林内低0.1℃,相对湿度高4.5%;乔木层年均截留量较纯林提高了56.6%,灌木层提高了395.7%;年均地表径流量105.8 L,径流摸数为10.58 m3·km-2·a-1,纯林分别为1 349.05 L和134.9 m3·km-2·a-1,土壤侵蚀模数为0.65 t·hm-2·a-1,纯林为9.2 t·hm-2·a-1;枯枝落叶层现存量增加了200%;平均容水量为自身质量的3.1倍;土壤密度和土粒密度分别减少了6.3%和17.7%,含水量、孔隙度和通气度分别提高了6.1 %、13.9%、20.3%.不同土层土壤密度和土粒密度由上到下逐渐增大,孔隙度和通气度表层较高,向下逐渐减少;底层、中层和表层土壤非毛管孔隙度分别提高了113.3%、38.6%和32.6%;最大持水量、最小持水量、毛管持水量分别较纯林平均高11.0%、9.8%、10.5%,较荒地高36.0%、16.0%、25.6%;储水量和0～40 cm储水量分别较纯林和荒地提高了12.4%、22.7%,排水能力也较强.     

晋西黄土丘陵沟壑区不同森林植被生态水文功能研究

笔者在晋西黄土丘陵沟壑区设置5种不同植被类型的样地,对其土壤物理性质及枯落物特性进行测定,以期探索该地区不同森林植被的生态水文功能。结果表明,同种植被类型样地的土壤含水量随土层深度的增加而降低,同一土层深度不同植被类型样地的土壤含水量变化规律不明显。土壤容重以沙棘样地最大,杨树样地次之,华北落叶松样地最小;总孔隙度以辽东栎样地最大,油松样地次之,杨树样地最小;非毛管孔隙度以辽东栎样地最大,油松样地次之,华北落叶松、杨树和沙棘样地较小。油松样地和辽东栎样地的枯落物最大持水率分别为152.91%和199.16%,枯落物最大持水量分别为118.7 t/hm²和234.6 t/hm²,说明枯落物层具有良好的含蓄水源作用。     

泰山典型林分的水源涵养功能评价

通过对泰山9种代表性林分的水源涵养能力的分析评价,结果表明,林冠截留能力最大的是五角枫纯林,最小的是黑松纯林;枯落物有效持水能力最大的是麻栎×黑松林,最小的是黑松纯林;土壤贮水能力最大的是50年生麻栎纯林,最小的是黄连木纯林。综合比较9个林分的水源涵养能力,其从大到小的顺序是:五角枫、50年生麻栎、15年生麻栎、麻栎×黑松、侧柏、刺槐、黄连木×刺槐、黑松、黄连木。     

麦积山风景区5种典型林分枯落物水文效应研究

选取麦积山风景区5种典型林分为研究对象,对林下枯落物层水文效应进行研究。结果表明:就蓄积量而言,油松林枯落物最大,为9.65 t·hm~(-2);白皮松林最小,为5.31 t·hm~(-2)。在所有的蓄积量中,占比最多的是白皮松林未分解层,比例接近50%;油松+锐齿栎林所占比例最小,为35.452%;半分解层油松+锐齿栎林比例最大,为64.48%;锐齿栎最小,为51.85%。未分解层和半分解层最大拦蓄率和有效拦蓄率均表现为锐齿栎最大,白皮松最大拦蓄率和有效拦蓄率最小;油松群落最大拦蓄率和有效拦蓄量最大。将这些枯落物浸泡在水中,刚开始2 h内,它们的持水量都得到了显著上升,2 h后持水量明显下降;浸泡6 h以后,未分解层枯落物的持水量最高;连续将半分解层枯落物在水中一直浸泡12 h后,半分解层枯落物的蓄积水量达到最大值;这些枯落物最初浸泡1 h内,枯落物半分解层的吸水率比其他枯落物的吸水率要高,连续浸泡达到6 h时,这5种林分枯落物吸水率数值图最终几乎完全重合。     

天目山森林土壤的水文生态效应

天目山主峰海拔高逾1500m，由山麓到山顶形成四个森林植被垂直带谱，包括七个森林类型，即常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、山顶灌丛－矮林、针叶林、针阔混交林和竹林。调查研究表明，各类型森林枯落物（层 ）的现存量，组成成分、持水率、持水量等均不相同，森林土壤（矿质层）的主要物理性质因森林类型而不同，并均随着土壤的深度呈某种规律性变异。森林土壤的持水量主要受土壤孔隙度的影响。在天目山地区，森林土壤的持水量较非林地土壤（荒草地）为高；落叶阔叶林类型的土壤持水量，常较针叶林类型为高。