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...     

人工针叶用材林生态系统涵养水源功能的研究

从树冠截留降雨、枯落物持水及土壤蓄水三个方面对辽东山区人工针叶用材林生态系统的涵养水源功能进行了定量研究。结果表明:各人工针叶用材林生态系统树冠的截流率为18.3%~28.5%;枯落物贮量为10.1~19.4 t.hm-2,枯落物最大持水量取决于枯落物贮量及其最大持水率,最大持水率为自身干重的1.5~2.5倍;0~40 cm土层的土壤蓄水量为840~1520 t.hm-2。综合分析表明:6种人工针叶用材林的涵养水源功能主要决定于土壤蓄水量,树冠截留雨水和枯落物持水起辅助和调节作用,其中,长白落叶松林的涵养水源功能最强,其次是华山松林、日本落叶松林、红松林、油松林,而云杉林的涵养水源功能相对最弱。     

辽东山区水源涵养林枯落物持水特性的研究

选择位于辽东山区苏子河上游赵家林场的白榆+水曲柳天然次生混交林、蒙古栎天然次生林、红松人工纯林、落叶松人工纯林等4种典型的水源涵养林为研究对象,研究了水源涵养林枯落物的持水特性。结果表明:枯落物总最大持水量从大到小依次为红松人工纯林、落叶松人工纯林、蒙古栎天然次生林、白榆+水曲柳天然次生混交林。总体最大持水率从大到小依次为落叶松人工纯林、白榆+水曲柳天然次生混交林、红松人工纯林、蒙古栎天然次生林。吸水速度最快的为红松人工纯林和落叶松人工纯林,最慢的为白榆+水曲柳天然次生混交林。针叶林林下枯落物平均吸水速度大于针阔混交林和阔叶林。     

水库集水区林下枯落物及土壤的水源涵养功能研究

通过对临安市水涛庄水库集水区森林地表土壤和林下枯落物的取样分析,分别对11种森林类型的枯落物层和土壤层的水源涵养特性进行研究,从而得到该区域森林枯落物及土壤的水源涵养功能值。研究结果表明:研究区枯落物水源涵养总量为9.17×10~4m~3,单位面积水源涵养量为17.10 m~3/hm~2,单位面积持水拦截量表现为马尾松-白栎-短柄枹栎混交林青冈栎林麻栎林短柄枹栎林山核桃林灌木林毛竹林金钱松林马尾松林高节竹林杉木林;土壤水源涵养总量为2108.41×10~4m~3,单位面积水源涵养量为3931.06 m~3/hm~2,单位面积持水量表现为马尾松-白栎-短柄枹栎混交林青冈栎林毛竹林麻栎林短柄枹栎林金钱松林高节竹林马尾松林杉木林灌木林山核桃林。     

五台山地区5种林分类型水源涵养功能研究

对五台山地区门限石林场南梁沟5种林分枯落物蓄积量及持水量与土壤容重及孔隙度进行测定,研究5种林分类型的水源涵养功能。结果表明,5种林分类型的枯落物平均蓄积量为29．7t／hm^2;枯落物平均最大持水率为201．2％;5种林分类型的土壤容重均小于对照荒草坡;总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度均大于对照荒草坡;林地土壤暂时贮水量与涵养水源总量均大于对照荒坡。由此可知,针阔混交林对林地土壤改良效果及涵养水源功能均优于人工林与灌木林,营造水源涵养林时,可以考虑优先营造针阔混交林。     

不同植被类型枯落物水源涵养功能的研究

森林枯落物层作为森林涵养水源的主体,在森林发挥水文生态功能中起到了重要的作用。森林植被的水文影响主要有调节气候、涵养水源、防风固沙、固土保肥以及环境保护,研究枯落物的水源涵养能力对森林水文的发展有重要意义。该文选择河北省塞罕坝机械林场为研究区域,以绣线菊灌丛、胡枝子灌丛、荆条灌丛和落叶松林4种不同植被类型为研究对象,林下枯落物的涵养水源功能主要表现在其吸持水的能力,用枯落物现存量及持水量来确定植被枯落物的水源涵养能力。结果显示:落叶松枯落物水源涵养能力较灌木林枯落物水源涵养能力强;荆条灌丛、胡枝子灌丛与绣线菊灌丛枯落物水源涵养能力有一定差异,从大到小依次为荆条灌丛、胡枝子灌丛、绣线菊灌丛。     

甘肃子午岭林区不同林分水源涵养能力研究

通过对甘肃子午岭林区针阔混交林、阔叶混交林、油松纯林的乔木植被、乔灌植被、乔灌草等植被类型的树冠截持量、地表径流量、枯落物持水量和土壤含水量测定分析发现:针阔混交林树冠截持量高于阔叶混交林和油松纯林;针阔混交林乔灌草植被地表径流量(3.24mm)、土壤侵蚀模数(0.46 t/(km~2·a))最小;枯落物已分解层持水率(19.68%)最高,土壤层年均水源涵养量(318.28mm)高于枯落物层(187.17mm),混交林水源涵养能力高于纯林。综合分析得出:针阔混交林乔灌草植被水源涵养能力最大(592.18mm),油松纯林乔木植被水源涵养能力最小(376.92mm)。可以通过造林树种搭配和人工促进天然更新等措施,调整林分结构和植被类型分布,增强林分水源涵养功能。     

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)。     

北沟林场两种不同林分林下枯落物现存量及持水能力的研究

以承德地区北沟林场落叶松纯林和落叶松山杨混交林为研究对象,测定枯落物厚度和现存量,通过室内浸泡法测定持水量和持水率。结果表明:落叶松纯林林下枯落物现存量明显高于落叶松山杨混交林,分别为9.02t/hm2和6.55t/hm2;枯落物最大持水能力落叶松纯林略小于落叶松山杨混交林,分别为2.11t/hm2、2.41t/hm2。不同林分的林下枯落物持水量与浸水时间的动态变化规律基本相似,枯落物持水量与浸水时间呈正相关,达到最大持水量的时间也基本一致。     

岷江杂谷脑河9种典型植被群落的水源涵养能力与价值评估

凋落物和土壤非毛管孔隙持水能力是计算植被群落水源涵养功能的重要组分。本文以理县杂谷脑河流域熊耳村的岷江柏人工林、刺槐人工林、油松人工林、黄栌次生林、杨柳阔叶林、云冷杉林、高山栎林、蔷薇灌草丛和沙棘灌丛为研究对象,分析了上述9种植被群落枯落物和土壤0~40 cm的非毛管孔隙持水量。结果表明,单位面积的枯落物现存量最大的是云冷杉林(34.53 t·hm~(-2)),最小的是岷江柏人工幼龄林(1.37 t·hm~(-2)),9种植被群落枯落物总持水量约27 099 t;单位面积的土壤非毛管孔隙持水总量最大的是高山栎林(905.3 t·hm~(-2)),而持水量最小的是蔷薇灌草丛(227.9 t·hm~(-2)),9种植被群落土壤非毛管孔隙持水总量约为331 751 t;熊耳村686.8 hm~2植被群落枯落物和土壤非毛管持水总量约358 850 t,水源涵养价值约219.3万元。     

水曲柳人工混交林静态持水能力研究

对1987年营造的水曲柳针叶混交林和水曲柳纯林的静态持水能力进行了研究,结果表明:枯落物最大持水量和有效持水量分别为16.07~21.65 t.hm-2和9.05~12.82 t.hm-2,林地土壤的单位面积有效持水量变化范围为257.6~506.6 t.hm-2,土壤饱和持水量的变化范围为2 871.2~3 035 t.hm-2。综合比较,水曲柳针叶混交林静态持水能力都要好于水曲柳纯林,在3种水曲柳针叶混交林中水曲柳红松混交林持水量最大;其次是水曲柳云杉混交林;水曲柳落叶松混交林最小。     

辽东山区两种水源涵养林枯落物持水特性研究

为探讨辽东山区主要水源涵养林枯落物的持水特性,以辽东山区苏子河上游赵家林场的红松人工纯林、落叶松人工纯林两种人工水源涵养林为对象,研究其枯落物的厚度、现存量、持水量和持水率等特性。结果表明:红松人工纯林枯落物总厚度为6.8 cm,大于落叶松人工纯林枯落物的总厚度;红松人工纯林枯落物现存量为49.21 t·hm-2,大于落叶松人工纯林枯落物现存量;但红松人工纯林和落叶松人工纯林的枯落物总持水量无显著差异。     

马尾松与几种阔叶树混交后水源涵养功能的变化

通过对马尾松与山杜英、枫香、拟赤杨和光皮桦混交后水源涵养功能的研究,结果表明:地上部分持水量以马尾松纯林最大,其次是混交林,最小为阔叶树纯林;活地被物枯落物部分持水量以阔叶树纯林最大,其次为混交林,最小为马尾松纯林;土壤渗透能力和贮水能力以混交林最大,其次为阔叶林,最小为马尾松林。     

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。     

大沙河自然保护区森林枯落物水源涵养功能初步研究

为合理调整自然保护区内森林结构布局,充分发挥森林的水源涵养功能,对7种不同森林群落类型下的枯落物进行了储量、持水量及吸水速率的测定。结果表明:各森林群落类型枯落物储量排序为针阔混交林篦子三尖杉林人工杉木林阔叶林红豆杉林竹林灌木林;各森林群落类型枯落物最大持水量排序为:阔叶林针阔混交林竹林红豆杉林人工杉木林灌木林篦子三尖杉林;各森林群落类型枯落物在持水作用较强的前2h内,总吸水速率大小结果为阔叶林针阔混交林人工杉木林红豆杉林灌木林竹林篦子三尖杉林。0~2h各林分林下地表枯落物层持水量几乎呈直线上升,2h后吸水速率上升速度逐渐变缓并趋于最大值;0~2h各林分林下地表枯落物层吸水速率几乎都呈直线下降,2h后吸水速率下降速度逐渐变缓并趋于动态平衡。综合分析了7种不同森林群落类型下枯落物的水源涵养功能得出优势群落为针阔混交林和阔叶林,劣势群落为灌木林。     

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。     

帽儿山主要森林类型凋落物层水文效应研究

对帽儿山地区不同林型的水文功能进行研究,通过分析不同林分凋落物层,得出人工林蓄水能力普遍比天然次生林强。在纯林中落叶松蓄水能力最强,水曲柳林最弱;混交林中红松水曲柳混交蓄水能力最强,云杉水曲柳林蓄水能力最弱;天然次生林蓄水能力较弱。蓄水能力总的排序：落叶松纯林〉红松纯林〉红松水曲柳混交林〉落叶松水曲柳混交林〉云杉纯林〉云杉水曲柳混交林〉天然次生林〉水曲柳纯林。蓄水能力与林分类型,枯落物分解状况及枯落物积累状况有关。     

青海湟水河流域不同退耕还林模式水文效应

基于野外采样、定点观测和室内实验,研究青海湟水河流域不同退耕还林模式水文效应,结果表明：不同林分类型枯落物有效持水性大小顺序为云杉桦树混交〉桦树〉云杉〉沙棘,其林下土壤持水性大小顺序为云杉桦树混交〉沙棘〉桦树〉云杉〉农田;森林土壤是森林生态系统水文效应的主体,枯落物和土壤总持水性大小顺序为云杉桦树混交〉沙棘〉桦树〉云杉〉农田。不同林分类型枯落物持水量决定于枯落物蓄积量和自然含水率,其林下土壤持水量决定于土壤非毛细管孔隙度。     

不同造林模式水源涵养功能研究

采用野外调查与长期定位监测相结合的方法,以平江县3种不同造林模式(针叶树种+一般阔叶树种混交林模式M1、针叶树种+珍贵阔叶树种混交林模式M2与珍贵树种模式M3)为研究对象,对3种不同模式森林涵养水源功能进行整体系统的研究,结果表明:(1)监测期间,各林分之间灌草层持水量差异不明显,灌草层持水量最大的模式是M3,灌草层持水量达3.514 mm,最小的是M1,灌草层持水量3.43 mm,两者相差0.084 mm。(2)造林模式各林分枯落物层持水量差异显著,由大到小排序M3(14 mm)M2(8.4 mm)M1(6.65 mm)。枯落物持水量最大的造林模式是M3,枯落物层持水量达14 mm,最小的是M1,枯落物持水量6.65mm。(3)造林模式林地的贮水能力M3与M1、M2之间差异显著,M1与M2之间差异不大。造林模式林地与对照CK1之间,除了M3差异较大之外,其它差异不大,其大小排序为:珍贵阔叶M3(20.740 mm)针叶+珍贵阔叶M2(17.280 mm)针叶+一般阔叶M1(16.170 mm)。(4)各林分水源涵养总能力大小为M3(992.042mm)M2(821.091 mm)M1(792.621 mm)CK1(668.990 mm)。M3树种组成丰富、林下灌草盖度相对较高、枯落物储量多,水源涵养能力最高,达到992.042 mm,约占年降雨量的75%。各造林模式采取全垦整地造林方式,地被物显著减少,裸露地明显增加,破坏了灌草层和枯落物层结构和功能,严重降低了灌草层、枯落物层的水源涵养能力,水源涵养总能力均不高,M1水源涵养能力最差,仅为792.621 mm,造林各模式水源涵养能力强于对照。本研究旨在定量分析不同造林模式水源涵养功能大小,为不同造林模式可持续发展提供数据支撑。     

封山育林对华北落叶松林枯落物层持水能力的影响

为了研究封山育林对华北落叶松枯落物层水源涵养能力的影响,选择未封育、封育2年与封育4年华北落叶松林作为研究对象,采用室内浸泡法来测定枯落物层各项指标,结果表明:(1)采取封育措施后华北落叶松人工林枯落物的厚度与蓄积量随时间增长而增加,大小排序为封育4年>封育2年>未封育;(2)采取封育措施后枯落物最大持水量都有所增加;(3)枯落物层有效拦蓄能力由大到小排序为封育4年(40.33thm^-2)>封育2年(37.40thm^-2)>未封育(34.97thm^-2)。封育措施对林分枯落物层有效拦蓄量有一定的影响,但是增加的幅度不大。在对林分进行封育措施的同时应结合其他经营措施,以更加有效地提高林分枯落物层对水分的拦蓄量。