作者:张行勇 来源:中国科学报 发布时间:2022/8/26 15:06:24
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应加强黄土高原子午岭油松林水源涵养功能的提升
黄土高原子午岭油松林枯落物的水源涵养功能评价研究取得进展

 

子午岭林区景观远眺。

子午岭油松林。

研究人员进行油松林枯落物层功能观察。 照片均由论文作者提供

森林通过林冠、枯落物及土壤的垂直结构实现对降雨的调蓄和再分配,发挥其水源涵养功能。枯落物层具有较强的截流和蓄水的性能,还可降低土壤蒸发,改善土壤理化性质,增大土壤孔隙率,提高土壤入渗,防止土壤严重板结,增加土壤有机质,在水源涵养、水土保持等方面发挥着重要作用。

子午岭位于黄土高原的腹地,跨陕西、甘肃两省,是泾河和洛河水系的发源地和补给区。甘肃省子午岭林区位于庆阳市境内,被誉为黄土高原的“天然水库”,陇东大地的“生态安全屏障”。子午岭林区分布有大面积的人工油松林,但在森林管理上存在密度偏大及地力衰退等问题,这也是黄土高原普遍存在的问题,亟待对此类林分进行调控和改造,以提升其水源涵养功能。

陇东学院生命科学与技术学院、甘肃省陇东生物资源保护利用与生态修复重点实验室、甘肃省子午岭生态系统野外科学观测研究站的孙于卜、欧晓彬等在黄土高原丘陵沟壑区的甘肃省合水县连家砭林场选取6种不同林分密度(2222,3200,4802,6250,7503,9286株/公顷)的人工油松林为研究对象,采用坐标综合评价法对不同密度油松林枯落物的水源涵养功能进行评价,探究黄土高原子午岭林区不同密度人工油松林枯落物的水源涵养功能,为该区油松林水源涵养功能提升改造提供理论依据。

他们的研究成果发表于2022年第3期《水土保持通报》。其研究结论如下三点。

(1) 子午岭油松林枯落物厚度介于2.78~7.30厘米,蓄积量介于14.97~52.41 吨/公顷,枯落物厚度和蓄积量均呈“单峰型”分布,林分密度4802株/公顷的枯落物厚度和蓄积量较高,且半分解层厚度为未分解层的1.88倍以上,半分解层蓄积量占总蓄积量的73.92%以上。

(2) 子午岭油松林枯落物最大持水率和有效拦蓄率均在3200株/公顷较大,而最大持水量和有效拦蓄量在4802株/公顷时表现优良,半分解层在枯落物降水拦蓄过程中起主要作用。

(3) 油松林枯落物的水源涵养功能发挥较好的林分密度为4802株/公顷,林分过密或过疏均会限制枯落物水源涵养功能的发挥。如仅考虑油松林枯落物的水源涵养功能,油松林密度应调控至4800株/公顷。为此,建议后续应加强对油松林林冠层及土壤层的研究,并综合考虑土壤水分植被承载力及油松林水分利用规律等,最终确定油松林水源涵养功能发挥最优的林分密度。

相关论文信息:http://stbctb.alljournal.com.cn/stbctb/article/pdf/20220302

 
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