晋西黄土区不同密度刺槐林枯落物层水文生态功能研究

摘要：

为对比分析林分密度对枯落物层水文生态功能的影响,以晋西黄土区6种不同密度(475,900,1 200,1 575,1 825,2 350株/hm2)刺槐(Robinia pseucdoacacia)人工林为对象,采用样地调查与室内试验相结合的方法,对其枯落物层总厚度、总蓄积量、最大持水量、有效拦蓄量、枯落物持水量与浸水时间的关系、枯落物吸水速率与浸水时间的关系等水文特征进行研究,以期从中提出该区刺槐林经营的合理密度,为充分发挥水土保持功能、实现功能导向型植被调控与优化配置提供理论依据.结果表明:(1)研究区6种密度刺槐人工林枯落物总厚度变化范围为28.67～54.33mm,总蓄积量为2.98～10.65 t/hm2,且在一定范围内,随林分密度增大,枯落物蓄积量出现先增加后减少的变化趋势,6种密度枯落物蓄积量由大到小依次为1 575株/hm2＞1 825株/hm2＞1 200株/hm2＞900株/hm2＞2 350株/hm2＞475株/hm2;(2)枯落物最大持水率的变动范围为295.35％～427.84％,无明显的规律性;最大持水量为11.16～37.01 t/hm2,在一些林分间差异显著,表现为随密度的增加呈先增大后减小的趋势,密度为1 575株/hm2的林分枯落物持水性能表现最好,达37.01 t/hm2;半分解层枯落物持水量均高于未分解层;不同密度刺槐林枯落物的吸水速率与密度关系不显著;(3)各林分枯落物有效拦蓄量为7.22～23.64 t/hm2,其中以1 575株/hm2的有效拦蓄能力最强,为23.64 t/hm2;(4)枯落物持水量与浸水时间之间存在明显的对数函数关系:Q=aln t+b,R2＞0.95;枯落物吸水速率与浸水时间之间存在明显的幂函数关系:V=ktn,R2＞0.99.综上所述,在本研究范围内,林分密度在1 575株/hm2时枯落物层表现出较好的水文生态功能,当密度低于1 200株/hm2,枯落物层水文效应急剧下降;从枯落物水文功能角度,建议今后研究区刺槐林的经营密度以1 200～1 800株/hm2为适宜调控范围.

关键词：晋西黄土区、刺槐林、林分密度、枯落物、水文生态功能

所属期刊栏目：32

分类号：S715.7;S792.2(林业基础科学)

资助基金：国家重点研发计划项目“黄土残塬沟壑区水土保持型景观优化与特色林产业技术及示范”2016YFC0501704;科技创新服务能力建设—科研基地建设—林果业生态环境功能提升协同创新中心项目PXM2018_014207_000024

在线出版日期：2018-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：115-121