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森林凋落物层水文生态功能研究 总被引：73，自引：4，他引：73
凋落物层作为森林生态系统独特的结构层次,不仅在森林土壤的发育、生态系统物质循环和能量流动过程中具有重要的作用,而且其水文生态效应显著.研究结果表明,凋落物层具有很强持水能力,最大持水率变化为178.4%～332.1%;凋落物层对降水的年截留率为5.7%～12.7%,截留量27.9～93.6 mm.阻滞径流速度的效应显著,坡面流速(V)与径流深度(q)、坡度(α)、凋落物层厚(L)之间的关系为:油松(Pinus tabulaeformis)凋落物层V=17.2q0.346α0.365L0.050;山杨(Populus davidiana)凋落物层V=18.2q0.365α0.360L0.048.林地凋落物层的分解,增加了土壤的有机质含量、改善了土壤结构和理化性质,提高了孔隙率,增强了土壤入渗性能,从而可以明显削减地表径流和冲刷量.林地去除凋落物层后,油松林地径流量比原林分增加了1.96倍,冲刷量增加了2.87倍;山杨林地径流量比原林分增加了1.67倍,冲刷量增加了8.15倍. 相似文献
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桥山油松天然林水文效应的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
探讨了３０年生油松天然林的水文效应。林冠截留量占大气降雨量２０．０２％,林内降雨量占７７．１５％,树干径流量占１．８０％;凋落物层的饱和持水量４．４７ｍｍ,有效持水量２．６１ｍｍ;年地表径流量６．６４１～１０．９９１ｍｍ,径流率１．２２％～１．４１％。 相似文献
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文峪河中游主要森林类型水文效应比较研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过对山西文峪河中游三道川林场油松天然林、油松封育林、山杨天然林、白桦天然林、灌木林、华北落叶松人工林等6种主要森林类型枯落物层和土壤层的野外调查与室内实验,比较分析了6种林分的枯落物层和土壤层水文效应,并就6类水源涵养林水文效应影响因素进行了分析。研究表明:(1)针叶林枯落物层持水能力较阔叶林和灌木林强,人工林枯落物层持水能力较天然林强;(2)各林分土壤最大持水量从大到小的顺序为:华北落叶松人工林灌木林山杨天然林白桦天然林油松天然林油松封山育林;(3)白桦和山杨天然林土壤持水特性指标在各层之间差异表现显著,而其他林分各土壤层之间并没有表现出较大的差异;(4)6种林分类型枯落物及土壤的水文效应表现为:华北落叶松人工林最大,其次为灌木林,山杨天然林,白桦天然林和油松天然林,而油松封山育林最小。(5)处于不同演替时期的林分枯落物层和土壤层具有不同的水文效应不同,营造演替中期的混交林群落将有助于提高林分的水文效应。 相似文献
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贡嘎山东坡峨眉冷杉林地被物分布及其水文效应初步研究 总被引：1，自引：1，他引：0
贡嘎山东坡峨眉冷杉林在湿季内每月每公顷约产生69～89 kg凋落物.峨眉冷杉林的顺向演替能增加苔藓与枯落物的贮量并促进它的发育,峨眉冷杉林不同演替阶段的林分中凋落物的成分所占总量的比例有差异,苔藓层及枯落物L亚层、F亚层和H亚层含量与比例也不同.贡嘎山东坡峨眉冷杉林内地表地被物的一次性最大持水量可达3.93 mm,即使有效持水量也可以达到3.23 mm.随峨眉冷杉林演替的发展,林内地被物调节水量的作用逐渐增加. 相似文献
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2005～2006年在丹江口库区对马尾松与柏木混交林的林冠层、凋落物层和土壤层3个生态作用层次进行了水文生态效应研究,并以荒坡地作为对照比较,结果表明:松柏混交林相对于荒坡地具有明显的水土保持作用,观测期内松柏混交林林冠层截留量占降雨总量的21.85%;林下凋落物数量为13.11 t/hm2,最大持水量为2.27mm;林地0～20 cm层土壤总持水量为788.0 t/hm2;地表径流量削减了51.32%,含沙量削减了92.37%。 相似文献
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晋西黄土区退耕还林20年后典型林地的持水能力 总被引：4，自引：1，他引：4
为探究晋西黄土区退耕20年后典型林地间持水能力的差异,选取山西省吉县蔡家川流域退耕20年的次生林和油松人工林、刺槐人工林、油松×刺槐人工混交林4种典型林分为研究对象,同时以耕地作为对照,通过外业调查和室内测定,比较分析了该地区退耕林分间林地(枯落物层和土壤层)的最大持水量和有效持水量。结果表明:1)次生林枯落物层的最大持水量和有效持水量为201.20和154.32 t/hm2,分别是人工林的1.35~2.14倍和1.33~2.06倍,人工林之间表现为油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林;2)退耕林地土壤层的最大和有效持水量分别介于5 102~5 563 t/hm2和1 007~1 251 t/hm2之间,均显著高于耕地的4 695和812 t/hm2;典型退耕林地间土壤有效持水量表现为次生林油松×刺槐人工混交林油松人工林刺槐人工林,最大持水量为次生林油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林;3)与退耕引起土壤非毛管孔隙度增加相一致,林地的最大持水量和有效持水量较耕地分别增加了10.7%~22.8%和32.9%~73.1%,表明退耕对林地持水能力的影响在有效持水量方面更突出;4)退耕林分间林地持水能力表现为次生林油松×刺槐人工混交林刺槐人工林油松人工林。林地最大持水量和有效持水量显著高于耕地,这主要源于土壤性质改善引起的土壤层持水能力增强,同时枯落物层的持水功能也发挥了一定作用。总之,退耕20年后林地持水能力显著增强,不同林分间次生林持水能力较好,表明次生林宜作为该地区退耕后植被恢复的主要参考。 相似文献
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【目的】研究黄土丘陵区中龄至成熟油松人工林的水文效应动态,为当地森林的经营管理提供理论依据。【方法】通过对陕北黄龙山林区典型油松人工林的长期水文定位观测,以采伐上层乔木后自然恢复的灌草地（以下简称“采伐地”）为对照,研究油松林在中龄林-近熟林-成熟林过程中林冠层对降水的再分配、枯落物层对降水的截留率及其对产流与产沙量和土壤储水量等的影响。【结果】从中龄林到成熟林,油松林冠年截留率由17.0%增加到29.7%,其年平均截留率为采伐地灌草层的5倍左右;油松林树干年茎流率平均为2.8%,且与林龄、年降水量关系不明显;油松林枯落物层对降水的年截留率约为9.7%,随林龄变化保持稳定,且与采伐地差异不显著;油松林地多年平均径流深和产沙量分别为1.76 mm/年和1.11 t/(km2·年),采伐地较油松林地分别高出10.4%和100%;油松林地0～300 cm土层年均土壤储水量为420.1 mm,较采伐地减少139.2 mm,且随林龄增加以1.8 mm/年的速率下降。【结论】油松人工林由中龄林到成熟林的发育过程中,冠层截留降水能力显著增加,年径流深、土壤储水量呈微弱下降趋势,而枯落物层截留率、林地产沙量等则无明显变化;油松林显示出强大的水土保持功能,采伐上层乔木保留地被物层不会导致严重的水土流失;通过合理间伐,可以减轻林地径流深和土壤储水量逐渐减少的不利影响,改善林地水文状况。 相似文献
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采用长期定位观测方法,建立标准人工径流小区,观测了3种处理人工油松林地及对照农地的径流量和产沙量。结果表明:(1)农地14 a平均土壤侵蚀量分别为自然油松林、采伐上层乔木林地、去枯落物地的908、97、58倍;(2)农地14 a平均含沙量分别为自然油松林地、去枯落物地和采伐上层乔木林地的81、35和46倍;(3)自然油松林和采伐上层乔木林地年产流量分别为农地的13.7%和12.2%;(4)综合分析对于不同类型、农地的径流与降雨量、含沙量与降雨强度均存在显著的相关关系。土壤侵蚀量与各降雨因子的相关性与含沙量的相似。 相似文献
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小陇山林区主要林分凋落物水文效应 总被引：1，自引：0，他引：1
对小陇山林区锐齿栎、油松、日本落叶松、山核桃、华山松、阔叶混交6种林分凋落物的现存量、持水量、最大持水率和分解速率进行研究。结果表明:不同林分类型的凋落物现存量(t·hm-2)差异较大,依次为华山松(48.16t·hm-2)>油松(35.72t·hm-2)>日本落叶松(25.58t·hm-2)>山核桃(13.20t·hm-2)>锐齿栎(8.52t·hm-2)>阔叶混交(6.16t·hm-2)。华山松年分解速率为11.2%,仅相当于锐齿栎的1/3。6种林分的凋落物持水量也不同,日本落叶松、华山松、油松、锐齿栎、山核桃、阔叶混交林分凋落物的持水量分别为:21.55、19.64、18.23、14.84、9.88t·hm-2和8.07t·hm-2,现存量越高,持水量越大,水源涵养功能越强。6种林分凋落物最大持水率依次为锐齿栎>阔叶混交>山核桃>日本落叶松>油松>华山松,树种间差距较大。锐齿栎凋落物水源涵养能力最强,华山松最弱。 相似文献
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不同密度油松人工林土壤特性及水源涵养功能研究 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】探讨油松人工林不同林分密度下的土壤特性及水源涵养功能。【方法】以秦岭西段30年生油松人工林为研究对象,设置6种不同林分密度(1 367,1 861,2 517,2 617,3 012和3 683株/hm2)的标准地,采集土样和枯落物样品带回室内,测定土壤理化性质、土壤持水量、枯落物层持水特性等。【结果】林分密度对油松人工林的土壤含水率、有机质含量、体积质量、总孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量具有显著影响。密度为2 617株/hm2的林地土壤体积质量较小(1.14g/cm3),总孔隙度较大(62.57%),有机质含量较高,为1 367株/hm2林地的1.63倍,土壤持水性能较好(1 251.40t/hm2)。【结论】油松人工林在适宜密度条件下,有利于改善土壤结构,增强土壤肥力,提高土壤的蓄水能力,使林地具有更好的水源涵养功能。在秦岭西段小陇山林区,油松人工林的林分密度为2 617株/hm2左右较合理。 相似文献
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油松人工林凋落物对土壤理化性质的影响 总被引：4，自引：1，他引：4
对不同林龄油松人工林凋落物与土壤理化性质进行了测定分析。结果表明:油松人工林年凋落量与现存量随林龄增加均表现出递增趋势,30 a生油松林的年凋落量和23 a生油松林现存量分别达到4.236 t.hm-2和18.788 t.hm-2;枯枝落叶层主要营养元素储存量随着林龄的增加而增加;N、P、K的积累量分别为114.72～201.32、5.63～11.12、12.48～23.11 kg.hm-2;凋落物分解率呈波动式递增趋势,且与阔叶树混交比例密切相关;油松人工林林地土壤有机质、N含量、P含量、田间持水量随林龄增加呈波动式递增,而容重则呈递减趋势;年凋落量、现存量、分解率与土壤有机质、N、P、K的含量、pH、田间持水量呈正相关,与土壤容重呈负相关。 相似文献
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北京山区4 种典型林分枯落物持水
特性的定量分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以北京山区4种典型林分为研究对象,测定各林分枯落物的蓄积量,并采用室内浸泡法对枯落物持水过程进行分析,结果表明:(1)林分枯落物厚度及蓄积量均表现为栓皮栎林侧柏林油松林刺槐林,其中半分解层蓄积量占80%以上;(2)最大持水量变化范围为9~77 t/hm~2,有效持水量变化范围为6~53 t/hm~2;(3)枯落物持水过程表现为"迅速吸水-缓慢吸水-逐渐饱和",相同持水时间下,4种林分的未分解层枯落物持水量大小为刺槐栓皮栎侧柏、油松,半分解层枯落物持水量大小为栓皮栎油松侧柏刺槐;(4)枯落物吸水速率随浸水时间的增加而减小,两者呈一定的幂函数关系(V=ktn)。 相似文献
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秦岭林区锐齿栎林水文效应的研究 总被引：9，自引：1，他引：9
高甲荣 《北京林业大学学报》1998,20(6):31-35
采用水量平衡定量研究方法,对秦岭林区不同密度锐齿栎林的水文效应进行了系统研究．结果表明,锐齿栎林林冠截持能力占降水的１１．９％～１５．５％,凋落物截持量为４．２～５．８ｍｍ,林地土壤含蓄量为５８．０～６８．８ｍｍ．壤中流是秦岭林区最主要的产流形式,也是评价锐齿栎林水文效应最直观的指标．林冠截持量、凋落物持水量和林地土壤含蓄量随着林分密度和郁闭度的增加而增加,林地壤中流量随林分密度和郁闭度的增加而呈下降趋势．这说明密度大郁闭度高的林分在水源涵养方面有非常显著和独特的作用． 相似文献
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晋西黄土区典型林分水源涵养能力评价 总被引：3，自引：0，他引：3
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山西西南部黄土区林地枯落物截持降水的研究 总被引：21，自引：3，他引：21
该文根据定位观测资料分析了林地枯枝落叶物对降水的截留作用．研究结果表明：晋西南黄土区防护林主要林分的林地枯枝落叶物具有很强的截留降水能力,年截留率为：刺槐林地１３．５％～１７．９％,油松林地１５．４％～２２０％,沙棘林地１７．６％～１８．７％,虎榛子林地１７．３％～１７５％;５～１０月份截留量为４１．８～１１９．００ｍｍ．一年之中,６,７,８三个月截留量最多．对于单场降雨,林内降雨量、枯枝落叶物截留量与林外降雨量呈正相关关系,枯枝落叶物截留量与林外降雨量的关系可表示为Ｐｃ＝ａＰｂ;截留率随着降雨量级的增大而减少,截留率与林外降雨的关系表示为ｉ＝ａＰｂ;根据观测可知,对于单场降雨各林分最大截留降雨量分别为：刺槐８．０ｍｍ,油松１６４ｍｍ,沙棘１１．０ｍｍ,虎榛子１０．０ｍｍ． 相似文献
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内蒙古大兴安岭典型林分地表死可燃物燃烧性 总被引：1，自引：0，他引：1
《福建农林大学学报(自然科学版)》2020,(4)
以内蒙古大兴安岭5种典型林分(兴安落叶松、白桦、蒙古栎、山杨和黑桦)下地表(凋落物层、半腐殖质层和腐殖质层)死可燃物为研究对象,测定了其理化性质(含水率、粗脂肪含量、灰分含量、燃点、热值),利用主成分分析法对不同林分地表各层死可燃物燃烧性进行了分析,并评价了各林分地表死可燃物的综合燃烧性.结果表明,5种典型林分地表死可燃物综合燃烧性由强到弱依次为蒙古栎、白桦、黑桦、兴安落叶松和山杨.其中,蒙古栎林下凋落物层的燃烧性最强,山杨林下凋落物层的燃烧性最弱;白桦林下半腐殖质层的燃烧性最强,兴安落叶松林下半腐殖质层的燃烧性最弱;山杨林下腐殖质层的燃烧性最强,蒙古栎林下腐殖质层的燃烧性最弱. 相似文献
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黄土高原不同处理人工油松林地水土流失研究 总被引：5，自引：0，他引：5
为了客观评价人工油松林不同层次水土保持功能,利用定位观测的方法研究了不同处理人工油松林地的水土流失量。结果表明,与原状油松林相比,林地去掉枯枝落叶层、采伐上层林木保存草灌和枯枝落叶层、采伐林木开垦为农地的地表径流量分别增加了3.6,2.7和5.5倍;土壤侵蚀量分别增加了15.4,8.4和949.9倍。降水特征值与径流量之间相关关系不显著。 相似文献
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北京西山不同林分枯落物层持水特性研究 总被引：17，自引：1，他引：17
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。 相似文献
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通过对北京14块油松人工林样地进行调查,估测了北京地区的油松人工林地表凋落物和粗死木质残体(CWD)的贮量。结果表明,北京地区油松人工林凋落物贮量为25.614 t·hm-2,变异系数为0.112-0.635;CWD贮量为0.213 t·hm-2,变异系数为0.854-2.449。凋落物贮量主要集中在半—已分解层,其一般占凋落物贮量的60%-80%,其次为未分解层叶,所占比例一般低于30%,而未分解层枝所占比例最小,低于15%。不同密度等级的油松林凋落物中养分元素含量均表现出N(53.55 kg·hm-2)K(31.97 kg·hm-2)P(7.29 kg·hm-2)的规律,但各元素含量在不同密度林分中大小规律不完全相同,N元素含量依次为Ⅰ(2 500株·hm-2)Ⅱ(2 000株·hm-2)Ⅲ(1 700株·hm-2),P和K元素含量依次为ⅠⅢⅡ。经相关性分析得出,凋落物贮量与林分平均树高呈显著正相关,而CWD贮量与平均胸径、海拔、坡度均呈显著负相关,与林分密度呈显著正相关。 相似文献