蘭州北山側柏人工林地土壤水分物理特征研究.pdf

1、人工林在木材生產，環(huán)境保護和景觀建設中具有重要的功能和作用，而且將成為森林生態(tài)系統(tǒng)中愈來愈重要的組成部分。南北兩山人工林生態(tài)系統(tǒng)是蘭州市城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，對蘭州市城市生態(tài)環(huán)境有著舉足輕重的影響。研究分析蘭州南北兩山人工林地的土壤水分物理特征，對揭示南北兩山森林與土壤的互動作用機理、森林對環(huán)境的保護作用具有重要的理論意義和應用價值。本文以蘭州北山側柏人工林為例，對其土壤水分性質、土壤物理性質、土壤滲透特征進行了研究分析，得到以下

2、一些初步結論： (1)5種立地類型(陽坡、半陽坡、陰坡、半陰坡、梁峁臺)條件下，側柏林地在同一時期內土壤水分垂直變化規(guī)律基本一致，自上而下呈現出不穩(wěn)定的變化特征。除梁峁臺外，其他立地類型的水分變異系數基本呈現自上而下逐漸減小態(tài)勢，不同立地類型土壤水分變異系數大小依次為：半陰坡>梁峁臺>半陽坡>陰坡>>陽坡。 (2)不同林齡的側柏人工林的土壤最大蓄水量沒有差異，而涵養(yǎng)水源量存在著明顯的差異。不同林齡的側柏林地土壤涵養(yǎng)水源量

3、(0～30cm)都顯著高于荒地，其中，13a、10a、7a、4a生側柏林地水源涵養(yǎng)量分別比荒地高201、268、251和208t/hm2，說明側柏林地有較高的水源涵養(yǎng)功能。 (3)土壤最大持水量、毛管持水量、田間持水量和最佳含水率隨林齡的增大而增加，其大小均是13a生側柏林地最大，無造林荒山地最小；0～30cm層土壤水分有效性在4a生林地表現為中效水，其他林地大都為難效水：與無造林荒山相比，不同造林年限的側柏人工林地土壤持水量均

4、有一定程度增加。說明側柏人工林能夠改善土壤表層水分狀況。 (4)不同林齡側柏林地土壤容重都表現為隨林齡的增大而減小，隨土層深度的增加而增大；而不同林齡側柏林地的土壤總孔隙度和非毛管孔隙度隨林齡的增大而增大，隨土層深度的增加而減小：林地土壤的總孔隙度都比荒地高，表明林地土壤的物理性狀和結構要優(yōu)于無林地。 (5)不同林齡側柏林地土壤滲透性能存在很大差別，具體表現為栽植年限越長，滲透性能越好。運用霍頓公式產f=f0+(f0-f

5、0)×e·kt進行曲線擬合，相關系數R2在0.64～0.95之間。 (6)側柏林地的土壤滲透系數與容重的回歸方程為：y1=1.381-0.609x1(R=-0.790)；側柏林地的土壤滲透系數與非毛管孔隙度的回歸方程為：y2=3.664+5.096x2(R=0.68)。 (7)不同灌溉方式的側柏林地土壤滲透性能存在顯著差異，林地0～20cm層的滲透性能好于20～40cm，不同灌溉方式林地滲透性能具體表現為：噴灌林地>漫灌