石灰岩山区主要灌木树种水土保持功能的研究

论文在2004 年4 月～10 月采用野外试验与室内实验分析相结合的方法,对石灰岩山区四种主要灌木林(黄栌林、连翘林、绣线菊林和黄荆林)的林冠层、枯落物层、根系层和土壤层的水土保持功能进行了系统全面的研究,并综合分析比较了四种灌木林的水土保持功能。试验研究结果表明: 1. 在四种灌木林中,连翘林林冠层持水能力最强,为28.00t·hm-2,其次是绣线菊林,为7.70t·hm-2,黄荆林林冠层持水能力最弱,为6.41t·hm-2。在相同的外界环境条件下,连翘林单位面积林地内灌木日蒸腾耗水量最大,为185.17t·hm-2,其次是黄荆林,黄栌林的最小,仅为25.88t·hm-2。 2. 连翘林地枯落物层的蓄积量最大,其次为黄栌林地,绣线菊林地枯落物层的蓄积量最小。在浸泡的前0.5h 内,各灌木林枯落物的吸水速率最大,随后枯落物的吸水速率明显降低,24h 后吸水速率接近零。在前0.5h 内,绣线菊林地枯落物吸水速率最大,其次为黄栌林,连翘林地的最小。黄栌林地枯落物层的最大持水量和对降雨的有效拦蓄量最高,其次是连翘林,黄荆林的最大持水量和对降雨的有效拦蓄量最低。 3. 四种灌木林地根系分布特征存在极显著差异。各灌木林地不同土壤层内根系的生物量也存在一定的差异。0～10cm 土壤层是四种灌木林根系的集中分布层。四种灌木林地不同径级根系的生物量分布特征存在明显的差异。在黄栌林、绣线菊林和黄荆林内,直径<1mm 的根系的生物量最大,在连翘林内,直径≥5mm 的根系的生物量最大。 4. 四种灌木林地土壤的物理性状明显优于荒坡地。林地0～20cm 层的土壤物理性状明显优于20～40cm 层。同一层次不同灌木林地土壤物理性状存在显著差异。在0～20cm 土壤层,黄栌林地的土壤物理性状最好,连翘林地的次之;在20～40cm 土壤层,连翘林地的土壤物理性状最好,黄栌林地的次之,黄荆林地和绣线菊林地整个土壤层的物理性状都较差。 5. 四种灌木林地土壤的蓄水和渗透能力均明显高于荒坡地。灌木林地土壤的蓄水能力与地表枯落物蓄积量、土壤有机质含量、土壤内根系长