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17.8t·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...     

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。     

燕山北部不同类型防护林枯落物及土壤水文效应

研究华北落叶松林、山杨-白桦林、华北落叶松-白桦林、油松-华北落叶松林、白桦林5种类型防护林的枯落物和土壤水文效应。研究方法为浸泡法和环刀法。结果表明：1)枯落物蓄积量范围为11.26～17.75 t/hm²,山杨-白桦林最大,油松-华北落叶松林次之,白桦林最小,华北落叶松林、油松-华北落叶松林未分解层蓄积量大于半分解层,山杨-白桦林、白桦林、华北落叶松-白桦林规律相反。2)枯落物最大持水量为31.27～51.75 t/hm²,有效拦蓄量为23.69～27.70 t/hm²,均表现为山杨-白桦林最大,华北落叶松林最小,持水量(率)、拦蓄量(率)半分解层均大于未分解层。枯落物持水量和持水率与浸泡时间分别呈对数函数和指数函数。3)土壤容重为1.18～1.23 g/cm³,总孔隙度为43.75%～58.47%。土壤有效持水量为64.71～131.09 t/hm²,山杨-白桦林最大,白桦林次之,华北落叶松林最小,土壤入渗速率与入渗时间呈幂函数关系。4) 5种林分水源涵养能力大小排序为山...     

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。     

辽西半干旱区典型森林植被枯落物持水性分析

以辽西半干旱区老鹰窝山自然保护区的7种典型森林植被为研究对象,对不同林型下的枯落物持水性进行了比较,结果表明:不同林型枯落物蓄积量大小顺序为榆树糠椴油松柠条山杨刺槐山杏,不同林型枯落物厚度基本是半分解层厚度未分解层厚度,枯落物未分解层为0.8~2.4 cm,半分解层为1.0~2.2 cm;各林分枯落物半分解层的平均持水速率皆大于未分解层,不同林型下最大持水量大小顺序为榆树糠椴油松柠条山杨刺槐山杏,有效拦蓄量的大小顺序为榆树柠条糠椴油松山杨刺槐山杏,有效拦蓄量的顺序和最大持水量的基本相同。综合分析表明,榆树林的枯枝落叶层具有较好的持水性能。     

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(R~20.92)。(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。     

北京西山主要造林树种林下枯落物的持水特性

在北京西山森林健康试验示范区内,刺槐、侧柏、元宝枫、黄栌、油松、栓皮栎林下枯落物的持水特性进行研究.结果表明:1)6个不同树种林下枯落物总蓄积量分别为油松26.01 t·hm-2,元宝枫10.95 t·hm2,栓皮栎10.82 t·hm-2,刺槐8.96 t·hm-2,黄栌8.90 t·hm-2,侧柏4.52 t·hm-2,其大小顺序为油松>元宝枫>栓皮栎>刺槐>黄栌>侧柏;2)不同树种林下枯落物持水量、吸水速率与浸水时间的动态变化规律基本相似,未分解层枯落物持水量均大于半分解层枯落物持水量,枯落物持水量与浸水时间呈正相关关系,并且枯落物在水中浸泡8 h时.其持水量基本达到最大值;枯落物未分解层和半分解层吸水速率在0～2 h最快,在4～6 hA逐渐减缓,6 h后明显减缓,未分解层和半分解层吸水速率基本趋向一致;3)不同树种林下枯落物最大持水率范围为75.44%～278.65%,针叶树种的最大持水率均低于阏叶树种,但由于油松林下枯落物的蓄积量明显大于其他阔叶树种,故研究区内不同树种林下枯落物最大持水量的大小顺序为:油松>栓皮栎>元宝枫>刺槐>黄栌>侧柏;4)不同树种林下枯落物有效拦蓄深分别为栓皮栎2.33 mm,油松2.12 mm,元宝枫2.00 mm,刺槐1.19 mm,黄栌0.89 mm,侧柏0.23 mm.     

冀北山地不同树种组成桦木林枯落物及土壤水文效应

为弄清不同树种组成的林分对林地枯落物及土壤持水能力的影响,采用浸泡法和双环法对冀北山地5种不同树种组成的桦木林进行研究,结果表明:1林地枯落物半分解层储量均大于未分解层,总储量变化范围为12.85~20.87t/hm~2,白桦纯林储量最大,阔叶混交林最小;2枯落物最大持水量变化范围为73.27~106.99t/hm~2,有效拦蓄量变化范围为59.22~81.86t/hm~2,均为杨桦混交林最大、落桦混交林最小;3枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系,随时间推移逐渐增大,而吸水速率与浸泡时间呈指数关系,随浸泡时间推移而逐渐下降;4土壤容重是油松白桦林最大、杨桦混交林最小,总孔隙度是杨桦混交林最大(60.66%)、阔叶混交林次之(59.31%)、油松白桦林最小(45.43%),土壤最大持水量和有效持水量均是杨桦混交林最大、阔叶混交林次之、油松白桦林最小;5土壤入渗速率和入渗时间呈明显幂函数关系。综合来看,杨桦混交林和阔叶混交林枯落物和土壤持水能力较强。     

北京九龙山不同林分枯落物及土壤水文效应

对北京九龙山油松、侧柏、黄栌3种纯林的枯落物层水文效应和土壤水分效应进行研究,结果表明:黄栌林分的枯落物总蓄积量最大,为13.15 t·hm-2,其次为油松和侧柏,分别为12.50、9.53 t·hm-2;黄栌的最大持水量和有效拦蓄量最大,分别为28.73、23.17 t·hm-2;侧柏的最小,分别为12.67、10.17 t·hm-2。未分解层和半分解层枯落物持水量分别在浸泡10 h后和8 h后达到饱和,二者的吸水速率均在浸泡2 h内最大,4 h后趋于平稳。不同层次枯落物持水量、吸水速率与浸泡时间均存在较好的函数关系;3个林地的土壤密度均值最大的为侧柏(1.30 g·cm-3),其次为油松和黄栌,分别为1.23、1.08 g·cm-3;黄栌的总孔隙度最大,为49.63%,其次为油松和侧柏,分别为49.49%、47.44%;侧柏林地的土壤有效持水量最大,为96.53 t·hm-2,其次为黄栌和油松,分别为88.23、69.00 t·hm-2。对入渗速率与入渗时间进行拟合分析,二者呈幂函数关系,其相关系数R2值均在0.90以上。     

闽北毛竹林枯落物层持水功能研究

以杉木林和常绿阔叶林为对照,对闽北典型毛竹林(杉竹混交林、毛竹纯林、竹阔混交林)林下枯落物储量、持水特性及其对降雨的拦蓄能力进行研究,结果表明:(1)各林分未分解层、半分解层和已分解层枯落物储量、最大持水量和有效拦蓄差异较大,但均以半分解层最高,分解层次之,未分解层最小;杉木纯林枯落物总储量、最大持水量和有效拦蓄均最高,分别为14.6 t·hm^-2、2.668 mm和1.43mm,竹阔混交林次之,分别为7.0 t·hm^-2、1.298 mm和0.76 mm,毛竹纯林最低,分别仅为4.7 t·hm^-2、0.916 mm和0.58 mm。(2)5种林分各层枯落物持水量与浸泡时间的关系为:S=k ln(t)+p,在0 - 2 h内,枯落物持水量迅速增加,此后增加速度逐渐减缓;其吸水速率与浸泡时间的关系为:V=at^-1+b,在0 - 1 h内,枯落物吸水速率迅速下降,2 h后下降速度逐渐减缓。(3)竹阔混交林枯落物持水能力虽小于杉木纯林但在竹林中最强,对此,在竹林改造和竹林经营过程中应加以重视。     

滦河上游水源涵养林枯落物层水文效应研究

为探讨森林枯落物水文过程及规律,对滦河上游3种不同类型林分枯落物及其结构进行了调查,并对其水文效应进行了探讨。结果表明:1油松纯林的枯落物生物量为12.03t/hm2,最大持水量为19.4t/hm2,有效拦蓄量为23.52t/hm2;落叶松纯林的枯落物生物量为9.51t/hm2,最大持水量为11.9t/hm2,有效拦蓄量为17.03t/hm2;落叶松白桦混交林的枯落物生物量为5.54t/hm2,最大持水量为13.0t/hm2,有效拦蓄量为13.7t/hm2。2半分解层枯落物浸泡8h已基本达到饱和,而未分解层需浸泡10h,持水量与浸泡时间的关系式为Q=alnt+b;枯落物在浸水的前0.5h内吸水速率最大,4h左右时吸水速率明显减缓。     

天然桦杨次生林引入油松对枯落物持水能力的影响

为探究张家口庞家堡林场天然桦杨次生林引入油松对枯落物持水能力的影响,采用室内浸泡法,选择混交林、白桦纯林、油松纯林3种典型林分进行枯落物持水能力研究。结果表明:(1)枯落物蓄积量排序为混交林(10.45 t/hm^(2))>油松纯林(4.66 t/hm^(2))>白桦纯林(3.75 t/hm^(2))。(2)枯落物持水量与浸泡时间呈对数函数关系,枯落物吸水速率与浸水时间呈幂函数关系。(3)枯落物最大持水量和有效拦蓄量排序均为混交林(35.22 t/hm^(2),23.55 t/hm^(2))>白桦纯林(15.64 t/hm^(2),10.50 t/hm^(2))>油松纯林(13.73 t/hm^(2),23.55 t/hm^(2)),半分解层持水能力强于未分解层。综合表明,引针入阔形成的混交林枯落物层的持水能力强于纯林。     

赛罕乌拉4种林分林下植被及枯落物的水源涵养功能研究

文章以赛罕乌拉4种典型林分为对象,对其林下植被及枯落物层的水源涵养功能进行了初步研究。结果表明:①林分结构越复杂,林下植被物种多样性越大,其截留降雨的能力也越大。②4种林分枯落物的蓄积量范围在12.44～31.60t/hm2,针叶林枯落物的蓄积量明显高于阔叶林。③枯落物持水率大小顺序为山杨林>白桦林>山杨白桦林>落叶松林,山杨林分枯落物的最大吸水率(511%)为落叶松林分(280%)的1.8倍。④枯落物最大持水量的大小为阔叶混交林>针叶林>阔叶林。枯落物最大拦蓄量大小表现为:针叶林>阔叶混交林>阔叶林。落叶松林的有效拦蓄量最高(为6.56mm),白桦林分有效拦蓄量最小(为3.38mm)。     

海陵岛丝路森林公园不同林分持水特性分析研究

指出了森林公园的建设可以有效地保护森林资源、改善生态环境,在适当开发的基础上,为人类提供良好的保健、养生的好去处,也可以满足人们对原始自然风光的享受。对海陵岛丝路森林公园中4种不同林分进行了研究,结果表明:各林分间枯落物的蓄积量、枯落物的最大持水率、枯落物的最大持水量、枯落物的最大拦蓄率、枯落物的最大拦蓄量、枯落物的有效拦蓄率以及枯落物有效拦蓄量之间均存在显著差异(P0.05),枯落物蓄积量最大的是针阔混交林,枯落物蓄积量最小的是果树林。4种不同林分的最大持水量是不同的,其变化范围为2.56～3.71t/hm~2,有效拦蓄量最大的是针阔混交林,为2.96t/hm~2。     

百花山5种典型林分枯落物蓄积量及持水特征

以北京百花山国家级自然保护区5种典型林分类型为研究对象,对其枯落物层的蓄积量及持水特性进行定量分析。结果表明:5种林分枯落物蓄积量中华北落叶松林(15.75t/hm^2)>核桃楸林(9.99t/hm^2)和白杄林(10.27t/hm^2)>蒙古栎林(7.34t/hm^2)>黑桦(7.04t/hm^2),针叶林枯落物层中未分解层蓄积量占比明显高于阔叶林分;枯落物蓄积量总持水量中华北落叶松林(2.91mm)>核桃楸林(2.77mm)>黑桦(1.90mm)与蒙古栎林(1.83mm)>白杄林(1.29mm),针叶林枯落物层中未分解层持水量大于半分解层,而阔叶林枯落物层则表现为半分解层大于未分解层。针叶林未分解层枯落物的蓄积及水文效应高于半分解层,而阔叶林半分解层枯落物的蓄积及水文效应高于未分解层。     

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。     

楠杆自然保护区不同植被类型枯落物储量与持水功能

为了解楠杆自然保护区不同植被类型枯落物的储量和持水特性,以保护区9种不同植被类型作为研究对象,分别对枯落物储量、持水量和持水过程进行分析。结果表明,(1)不同植被类型下的枯落物层平均厚度在1.15-4.57cm之间,大小顺序为落叶阔叶林杉木林马尾松林麻栎林竹林灌木林针阔混交林杨树林华山松林;枯落物蓄积量为1.13-11.36t/hm~2,大小顺序为杉木林马尾松林竹林落叶阔叶林针阔混交林麻栎林灌木林华山松林杨树林。(2)9种不同植被类型下的枯落物最大持水量在3.817 9-21.405 3t/hm~2之间,其大小顺序为杉木林马尾松林竹林落叶阔叶林麻栎林针阔混交林华山松林灌木林杨树林;枯落物最大持水率为336.46%-460.45%,表现为落叶阔叶林马尾松林华山松林麻栎林灌木林竹林杉木林针阔混交林杨树林。(3)9种不同植被类型下的枯落物持水量随浸泡时间增加而增加,未分解层和半分解层持水量分别在12h和1.5h基本达到饱和,吸水速率随浸泡时间的增加而减小,在前5min内速率最大,而未分解层和半分解层持水速率分别在12h和1.5h之后趋近于零。     

云南丽江拉市海汇水区不同森林枯落物的持水性能

对云南丽江拉市海汇水区面山上6种不同森林群落的枯落物储量和持水性能进行了测定,结果表明:不同森林群落的枯落物储量和持水性差别较大,其枯落物储量从最大的黄背栎林(22.45 t·hm-2)到最小的云南松林(6.54 t·hm-2),均是半分解与分解层的储量大于未分解层的储量;6种森林枯落物的最大持水量,除滇杨林外均是半分解与分解层的大于未分解层的,其最大总持水量排序为黄背栎林(60.77 t·hm-2)丽江云杉林(36.42 t·hm-2)云南松+黄背栎+杜鹃混交林(33.18 t·hm-2)川滇高山栎林(29.23 t·hm-2)滇杨林(18.82 t·hm-2)云南松林(13.72 t·hm-2)。各层枯落物的吸水速率均随浸水时间的延长而逐渐降低,在2 4 h后明显减缓,最终趋于零;且半分解与分解层的吸水速率均大于未分解层。6种森林枯落物的拦蓄水量也表现出半分解与分解层大于未分解层的规律,从大到小依次为黄背栎林(66.94 t·hm-2)丽江云杉林(41.24 t·hm-2)云南松+黄背栎+杜鹃混交林(36.80 t·hm-2)川滇高山栎林(32.99 t·hm-2)滇杨林(21.18 t·hm-2)云南松林(16.59 t·hm-2),降雨拦蓄量深分别为6.70、4.12、3.68、3.30、2.12、1.66 mm。     

不同密度油松人工林水源涵养功能研究

为探讨油松人工林不同林分密度水源涵养功能,以辽西地区35年生油松人工林为研究对象,对4种不同林分密度(1449株·hm-2、1949株·hm-2、2429株·hm-2、3418株·hm-2)油松人工林的土壤容重、土壤孔隙度、土壤总贮水量、非毛管持水量、枯落物蓄积量、最大持水量等指标进行了测试。结果表明:不同密度油松人工林土壤容重在0～10 cm层随密度增大而增大,以1449株·hm-2林分最小,10～20 cm层变化规律不明显;0～10 cm层土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总贮水量、毛管持水量,随林分密度增加而减小,以1449株·hm-2林分最高,10～20 cm层变化规律不明显;枯落物总蓄积量、枯落物层最大持水率和最大持水量均以密度2429株·hm-2的林分最大,密度3418株·hm-2的林分最小,密度1449株·hm-2林分处于中等水平。综合试验结果,辽西地区油松人工林密度在1449株·hm-2其水源涵养功能多项指标优于其他林分。     

草海流域6种林分枯落物水源涵养功能研究

为草海流域水文生态功能调控与植被恢复的物种组合配置提供依据,以贵州威宁草海流域6种林分(云南松林、云南松-滇杨针阔混交林、滇杨林、茶树林、华山松林、杉木林)枯落物作为研究对象,结合实地测量与室内浸泡法,分析比较其枯落物层厚度、蓄积量及涵养水源过程的差异,并通过坐标分析法综合评价其涵养水源的能力。结果表明:6种林分枯落物层总厚度变化范围在1.34~3.26cm之间,蓄积量变化范围在0.62~3.53 t/hm^2之间,最大持水量在0.76~5.57 t/hm^2之间,最大持水率在119.05~207.69%之间,其中,未分解层的厚度、蓄积量与最大持水量显著高于半分解层;持水量、持水速率与浸水时间分别符合方程:Q=alnt+b,R^2>0.82;v=kt^n,R^2>0.98。综合分析结果表明,6种林分枯落物层水源涵养功能从大到小依次表现为:云南松林(0.30)>滇杨林(0.42)>针阔混交林(1.19)>杉木林(1.35)>华山松林(1.51)>茶树林(2.64)。云南松林的蓄积量最大,滇杨林的持水量最大,持水率最大的为针阔混交林。从涵养水源功能的角度,云南松和滇杨可作为草海流域植被恢复的首选树种。