南京老山林場水源涵養(yǎng)能力的評價

賈衛(wèi)國+宣麗+溫作民

摘要：在對老山林場水源涵養(yǎng)林森林資源結(jié)構(gòu)調(diào)查了解的基礎(chǔ)上，計算分析了老山林場不同森林結(jié)構(gòu)的林冠層、地面和土壤的水源涵養(yǎng)能力，得出老山林場水源涵養(yǎng)能力總體偏低的結(jié)論，并分析了原因。

關(guān)鍵詞：水源涵養(yǎng)林；涵養(yǎng)能力；評價；老山林場

中圖分類號： S718.51+2.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0313-04

收稿日期：2013-09-30

基金項目：國家“948”計劃（編號：2009-4-44）；江蘇高校哲學(xué)社會科學(xué)重點研究基地重大項目（編號：2010JDXM016）。

作者簡介：賈衛(wèi)國（1669—），男，安徽六安人，博士，教授，主要從事林業(yè)經(jīng)濟與政策、資源與環(huán)境經(jīng)濟研究。Tel：（025）85427362；E-mail：jwgnfu@njfu.com.cn。經(jīng)濟發(fā)展帶來了環(huán)境惡化，尤其是水環(huán)境惡化。我國長江、黃河等河流不斷發(fā)生水旱災(zāi)害，水質(zhì)也被嚴(yán)重污染，如何解決水資源日漸稀少以及水質(zhì)不斷惡化的問題成為當(dāng)今我國和世界研究的重點。而森林尤其是水源涵養(yǎng)林對水環(huán)境改善和水資源的調(diào)節(jié)作用大，如何更好地發(fā)揮森林的水源涵養(yǎng)作用，也成為了研究熱點。眾多學(xué)者對森林的水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行了分析和評價，認(rèn)為森林的水源涵養(yǎng)能力有3個層面和環(huán)節(jié)，即樹冠層截留、枯枝落葉層地面截留和涵水、土壤地下涵水[1]；同時，研究者認(rèn)為林分結(jié)構(gòu)對水源涵養(yǎng)林的功能影響很大[2]。研究表明，林分截留量一般會隨著郁閉度的增大而增大，如郁閉度為0.65的杉木林平均截留率只有15.77%，而當(dāng)郁閉度增大到0.89時，其平均截留率也會增大到1756%[3]；楊澄等對人工油松林、人工麻櫟林和灌叢的枯枝落葉層含水量進(jìn)行了比較研究，發(fā)現(xiàn)天然麻櫟林的枯枝落葉層截持水量比其他植被類型好，比人工林的凈攔蓄量高 1/4[4]；通過林冠層、灌草層和枯枝落葉層對降水的截留、滯留，森林對降水起到了重新分配的作用。另外，林分還可削減林地的地表徑流，這也是其涵養(yǎng)水源功能的一個方面；土壤層在涵養(yǎng)水源方面作用最突出，影響其水源涵養(yǎng)能力的主要因素是土壤結(jié)構(gòu)，土壤結(jié)構(gòu)主要包括非毛管孔隙度、土壤容重和土壤厚度3個方面[5]。牛云等從土壤物理性質(zhì)、蓄水量、貯水量等角度對祁連山苔蘚云杉林、祁連圓柏林、亞高山灌叢林、牧坡草地這4種主要植被類型的土壤滲透功能進(jìn)行分析。結(jié)果表明，土壤的滲透功能主要由土壤非毛管孔隙度的質(zhì)和量決定，苔蘚云杉林土壤非毛管孔隙度的質(zhì)和量最好，它的滲透功能也最好[6]。綜上所述，不管是從林冠層截留、枯枝落葉層截持的角度，還是從土壤含蓄水分能力的角度來研究，針闊葉混交林均表現(xiàn)出優(yōu)異的涵養(yǎng)水源的能力[7]。因此，提高水源涵養(yǎng)的能力就應(yīng)該從營造針闊葉混交林，努力形成多層次的復(fù)層林方面著手，這就要求在大力營造森林的同時還要保護(hù)好林下的灌草層和枯枝落葉層[8]。本研究以南京老山林場水源涵養(yǎng)林為研究對象，評價和分析其水源涵養(yǎng)能力，并為其森林結(jié)構(gòu)調(diào)整提供依據(jù)和目標(biāo)。

1老山林場基本情況

1.1概況

老山林場始建于1916年，位于江蘇省南京市，地處長江北岸浦口區(qū)中北部，東連南京高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，西接安徽和縣，南、北分別與南京江浦街道、星甸、永寧、湯泉、頂山、泰山等鎮(zhèn)（街道）毗鄰。2007年老山林場整建制劃歸浦口區(qū)，場部設(shè)在浦口區(qū)岔路口，轄區(qū)內(nèi)總?cè)丝? 045人，其中在職職工425人，離退休人員1 000余人。老山系淮陽山脈余脈，橫貫浦口，山巒起伏疊嶂，峰嶺雄偉俊奇，有大小山峰近百座。林場東西長35 km，南北寬15 km，總面積7 493.33 hm2，1991年國家林業(yè)部批準(zhǔn)建立“老山國家森林公園”，公園占地 8 000 hm2。老山林場作為江蘇省最大的國有林場，森林覆蓋率達(dá)到了80%，呈現(xiàn)出各類不同的森林景觀。受亞熱帶南部季風(fēng)氣候影響，目前老山林場的森林植被80%以上起源于人工林，只有少數(shù)為天然次生林。老山林場的森林植被類型主要有闊葉混交林、櫟類林、柏類林、馬尾松林和國外松林等。老山林場作為南京市內(nèi)的城市森林，發(fā)揮著重要的森林生態(tài)資源核心保護(hù)區(qū)的綠色吸引力效用，并為南京和長江中下游地區(qū)的水源涵養(yǎng)提供服務(wù)。

老山林場的海拔高度多集中在200 m以下，海拔200 m以上的地區(qū)僅占總面積的11%，相對來說海拔100 m以下的地區(qū)更多一些，占到了總面積的47%，比海拔在100～200 m之間的地區(qū)多5百分點；老山林場的群落結(jié)構(gòu)為簡單結(jié)構(gòu)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)，約各占一半，其中53%為簡單群落結(jié)構(gòu)，幾乎沒有完整的結(jié)構(gòu)；老山林場的生態(tài)等級構(gòu)成卻不理想，中等的生態(tài)等級占面積的61%，剩下的都屬于差的范圍，沒有好的生態(tài)等級。

山臨場森林資源概況

類型指標(biāo)占比（%）海拔<100 m47.10100～200 m41.80>200 m11.10用途風(fēng)景林63.40一般用材林27.90水源涵養(yǎng)林4.52其他4.18保護(hù)等級重點63.70一般36.30群落結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)52.70復(fù)雜結(jié)構(gòu)47.20完整結(jié)構(gòu)0.10生態(tài)等級好0中61.30差38.70

1.2森林資源情況

老山林場林業(yè)用地面積為7 031.715 hm2，其中生態(tài)林面積為5 995.647 hm2，占總林業(yè)用地面積的85.27%。在林業(yè)用地中，有林地面積為6 880.543 hm2，疏林地面積為 8.248 hm2，灌木林地面積為96.76 hm2，未成林造林地面積為 44.573 hm2，無林地面積為1.591 hm2。有林地以喬木林地為主，其面積為6 809.89 hm2，占有林地面積的98.97%，除了喬木林外，竹林面積為70.653 hm2。山林面積6 666.67 hm2，林木蓄積量47.4萬m3，森林覆蓋率達(dá)85%。

1.2.1老山林場的樹種組成結(jié)構(gòu)老山林場以闊葉混交林為主，占總面積的47.49%，其他樹種包括櫟類純林和其他松組成的針葉純林以及其他松與其他闊葉樹種組成的針葉混交林，除了這些用于風(fēng)景林與一般用材林的樹種外，還有桃、板栗等果樹林和茶葉等食用原料林。

老山林場樹種組成

樹種組成面積（hm2）占比（%）馬尾松132.0661.36國外松311.6213.20其他松623.6379.16柏類126.5281.30闊葉混交林4 578.78247.49櫟類692.4927.12其他硬闊150.9111.55果樹茶葉等412.8314.24國外松+其他硬闊478.5554.92馬尾松+其他硬闊383.8843.94其他松+其他硬闊646.9126.65杉木89.3700.92

1.2.2老山林場樹木的齡級結(jié)構(gòu)分布老山林場以中齡林為主，占總量的40.25%；其次是幼齡林，占29.62%；成熟林只占總量的11.72%；另外，老山林場只有極少量的過熟林。

老山林場樹木的齡級結(jié)構(gòu)分布情況

齡級面積（hm2）占比（%）幼齡林2 882.88629.62中齡林3 917.37740.25近熟林795.5318.17成熟林1 140.55211.72

1.2.3老山林場的郁閉度分布老山林場的郁閉度主要分布在0.56～0.65區(qū)間，占總分布的40.41%；其次是0.66～0.75、0.45～0.55這2個區(qū)間；另外還有很少量的森林郁閉度在0.85以上，也有郁閉度在0.45以下的疏林地。

老山林場的郁閉度分布

郁閉度區(qū)間面積（hm2）占比（%）0.45～0.551 624.49816.690.56～0.653 932.9540.410.66～0.751 777.50618.260.76～0.851 030.57810.59

1.2.4老山林場落葉層厚度分布由表5可以看出，老山林場的落葉厚度絕大部分是很薄的，占總面積的77.43%，剩下的都是中等厚度的落葉層，幾乎沒有厚的落葉層。

老山林場落葉層厚度布

落葉層厚度面積（hm2）占比（%）薄7 535.51577.43中1 867.84619.19

1.2.5老山林場土壤層厚度分布老山林場的土壤類型主要是黃棕壤和沙姜黑土，絕大部分土壤層較厚，占總面積的81.45%，剩下的基本上都是中等厚度的。

老山林場土壤層厚度分布

土壤層厚度面積（hm2）占比（%）中1 776.17818.25厚7 926.49181.45

2老山林場涵養(yǎng)水源評價方法選擇

考慮到老山林場所處的地理位置與氣候環(huán)境以及本研究對老山林場的研究方向，主要選擇林冠層截留降水、枯枝落葉層截持水分以及土壤層蓄水量這3個指標(biāo)來評價老山林場的水源涵養(yǎng)功能。

2.1林冠層截留降水量

林冠層截留量（I）可由公式I=P-（Pi+S）計算，其中P為林冠層上部的降水量，Pi為林內(nèi)降水量，S為樹干徑流量。大量研究表明，S一般占降水量的2%左右，為此一般不考慮S，從而使林冠層截留量近似表示為I=P-Pi。

2.2枯枝落葉層的持水量

枯枝落葉層是土壤表面所形成的一個重要覆蓋面和保護(hù)膜，由其地上植物的部分器官或組織枯死并脫落后堆積形成[9-10]?？葜β淙~層的存在顯著影響了林地土壤的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及養(yǎng)分狀況等?？葜β淙~層的累積量受樹種、林齡及水熱條件的制約，也因森林群落組成樹種不同而不同。郁閉度是影響枯落物重量的重要因素，隨著郁閉度的增加，枯落物質(zhì)量增加。枯枝落葉層截留水量的一般計算公式如下：

T′2=∑ni=1CiSi×10；T2=k2T′2。

其中：T′2為枯枝落葉層的最大截留水量（m3）；Ci為第i種森林枯枝落葉層的最大持水量（mm）[11]；Si為第i種森林（枯枝落葉層）的面積（hm2）；n為林分類型的總數(shù)；10為換算系數(shù)，即Ci由mm換算成m、Si由hm2換算成m2；T2為枯枝落葉層的有效截留水量（m3）；k2為枯枝落葉層的有效截留系數(shù)。

最大持水量的測定通常是將枯枝落葉試樣浸水24 h后測算得到的，而在自然條件下，林下的枯枝落葉一般不會出現(xiàn)較長時間的浸水條件，因此一般用枯枝落葉層的有效持水量來表示其實際含水量。許多研究結(jié)果表明，枯枝落葉層的有效持水量為最大持水量的80%左右。

2.3土壤層的蓄水量

在成土母質(zhì)和水熱條件基本相似的情況下，林地土壤的物理性質(zhì)因森林植被類型、樹種及林齡的不同而不同，如土壤容重、總孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均因上述3個因素的不同表現(xiàn)出一定的差異。森林土壤的持水量一般可用如下公式計算：

T′3=∑ni=1SiLiKi，T3=∑ni=1SiLiJj。

其中：T′3為森林土壤的最大持水量（m3）；Si為森林（土壤）面積（hm2）；Li為土壤厚度（cm）；Ki為森林土壤的總孔隙度（%）；n為林分類型的總數(shù)；T3為森林土壤的有效持水量（m3）；Ji為森林土壤的非毛管孔隙度（%）。

森林土壤的含水量主要取決于土壤的非毛管孔隙度，非毛管孔隙能夠較快地吸收降水并及時下滲，因而能夠有效含蓄水源。

3老山林場水源涵養(yǎng)能力評價

本研究對老山林場的水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行了評價，采用專家調(diào)查法建立適用于評價老山林場水源涵養(yǎng)能力的標(biāo)準(zhǔn)體系。專家評分法就是對一些無法定量化或者很難定量化的研究內(nèi)容，讓其相應(yīng)知識領(lǐng)域的專家依據(jù)其經(jīng)驗按照建立好的評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行主觀評分，從而實現(xiàn)對研究對象的定量化描述。這種方法可用于對比研究，如專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)橫向的對比或者跨年代的縱向?qū)Ρ?，本研究采用專家評分法對老山林場的水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行定性評價，并以15年作為時間跨度，進(jìn)行縱向?qū)Ρ妊芯?。專家評分法的特點是簡便、直觀性強且計算方法簡單。

3.1老山林場的水源涵養(yǎng)能力評價標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)建

森林的水源涵養(yǎng)能力主要由3部分組成，即林冠層的截留、枯枝落葉層的截持以及土壤層的含蓄，而這3個方面都會受樹種組成以及樹木齡級結(jié)構(gòu)的影響。林冠層選擇郁閉度作為指標(biāo)，落葉層以及土壤層都以其厚度作為標(biāo)準(zhǔn)建立評價體系。

對老山林場各項指標(biāo)采用9分制的專家打分方法進(jìn)行打分，其中郁閉度指標(biāo)包含了對林冠層郁閉度、灌草層蓋度等的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者的研究成果可知，通常郁閉度在076～0.85（即D5）之間時，該地區(qū)的水源涵養(yǎng)能力最好，因此D5的取值范圍為（8，9]，郁閉度在D5以下或以上，水源涵養(yǎng)能力均呈現(xiàn)出遞減的特征，具體取值范圍見表7。落葉層厚度包含了對落葉層厚度和落葉層分解度的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者研究成果得知，落葉層越厚，落葉層的分解度越大，其水源涵養(yǎng)能力越好，因此當(dāng)落葉層較厚時，水源能力的取值范圍為（7，9]，落葉層越薄，其涵養(yǎng)水源能力越差，具體取值見表7。土壤層厚度包含了對土壤層厚度、滲透速率、土壤的總孔隙度等的綜合考慮，相同質(zhì)地土壤的土壤層越厚，其蓄水量越高。因此，當(dāng)土壤層很厚時，其蓄水能力可取值為 （8，9]，具體取值。

源涵養(yǎng)能力評價體系

指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)評分標(biāo)準(zhǔn)（0～9分）郁閉度D0～0.45（D1）0

3.2老山林場水源涵養(yǎng)能力的評價

上述評價體系以及老山林場的數(shù)據(jù)可以對老山林場進(jìn)行水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行定性評價。

山林場水源涵養(yǎng)能力定性評價

指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)評分

（0～9分）權(quán)重系數(shù)

（%）郁閉度D0.46～0.55516.690.56～0.65640.410.65～0.75718.260.76～0.85610.59落葉層厚度F薄277.43中519.19厚7土壤層厚度S薄3中618.25厚881.45注：D、F、S的得分為5.17、2.51、7.61分；水源涵養(yǎng)能力總得分為15.29分；權(quán)重系數(shù)為各分項面積占林場總面積的比例。

取值范圍各指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)等級第一取值8

5

第三取值

0

當(dāng)森林的郁閉度較大（0.76～0.85）、森林的枯枝落葉層與土壤層較厚時，各項取值均在第一取值范圍內(nèi)，此時的森林達(dá)到較好的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于上等。該類森林的郁閉度較大，能夠有效攔截降水，減少降水對林地表面的直接沖擊，枯枝落葉層較厚能夠有效截持部分地表水，減少地表徑流，土壤層較厚可以蓄積大量的地下水。當(dāng)森林的郁閉度一般或過大、枯枝落葉層厚度不夠且土壤層厚度中等時，各項取值均在第二取值范圍內(nèi)，此時森林只能達(dá)到一般的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于中等。該類森林的郁閉度不夠，攔截降水的能力有限，也無法形成較厚的枯枝落葉層，對減少地表流的作用有限，同時土壤層也由于厚度不夠，無法有效含蓄地下水。當(dāng)森林的郁閉度很低時，幾乎無法攔截降水，只能形成很薄的枯枝落葉層，相對來說，只比無林地稍好些，同時土壤層只有薄薄的一層，根本無法蓄積地下水，此時的森林幾乎沒有涵養(yǎng)水源的功能，其水源涵養(yǎng)能力屬于下等。

老山林場水源涵養(yǎng)能力綜合評價得分是15.29分，屬于水源涵養(yǎng)能力中等偏低的范圍，通過分析其數(shù)據(jù)得出以下幾個原因：首先，老山林場的郁閉度分布不合理。郁閉度為076～0.85的區(qū)域僅占總面積的10.59%，該項數(shù)值嚴(yán)重影響了總分的大小，而郁閉度為0.56～0.65的區(qū)域卻占總面積的40.41%，郁閉度不合理的分布主要通過調(diào)整森林結(jié)構(gòu)來改善，改善其郁閉度分布區(qū)間，努力提高郁閉度為0.76～085的面積，這是改進(jìn)的目標(biāo)。其次，老山林場的枯枝落葉層厚度不夠?？葜β淙~層的厚度為薄的面積占總面積7743%區(qū)域的枯枝落葉層只有薄薄的一層，而對水源涵養(yǎng)有利的較厚的枯枝落葉層幾乎沒有，該項數(shù)值較大程度上影響了老山林場的水源涵養(yǎng)能力，努力提高枯枝落葉層的厚度要從改善森林的結(jié)構(gòu)上著手。最后，老山林場土壤的含水量還可以進(jìn)一步提高。從數(shù)據(jù)上看，老山林場的土壤層較好地起到了涵養(yǎng)水源的作用。老山林場的土質(zhì)以砂姜黑土和黃棕壤為主，其水源涵養(yǎng)能力較好，由于地理位置和氣候環(huán)境無法改變，決定了該地區(qū)的土質(zhì)無法改變，因此要想進(jìn)一步提高老山林場土壤層的含水量，則同樣應(yīng)該從調(diào)整森林結(jié)構(gòu)著手，通過改善植物根系在土壤中的分布提高土壤的孔隙度，從而提高土壤層的含水量。

綜上所述，老山林場的水源涵養(yǎng)能力中等偏低，有待進(jìn)一步提高。不管是從郁閉度，還是枯枝落葉層或是土壤層的角度分析，提高老山林場水源涵養(yǎng)能力的最佳手段就是調(diào)整森林結(jié)構(gòu)并采取合理的經(jīng)營修復(fù)措施。

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對老山林場各項指標(biāo)采用9分制的專家打分方法進(jìn)行打分，其中郁閉度指標(biāo)包含了對林冠層郁閉度、灌草層蓋度等的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者的研究成果可知，通常郁閉度在076～0.85（即D5）之間時，該地區(qū)的水源涵養(yǎng)能力最好，因此D5的取值范圍為（8，9]，郁閉度在D5以下或以上，水源涵養(yǎng)能力均呈現(xiàn)出遞減的特征，具體取值范圍見表7。落葉層厚度包含了對落葉層厚度和落葉層分解度的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者研究成果得知，落葉層越厚，落葉層的分解度越大，其水源涵養(yǎng)能力越好，因此當(dāng)落葉層較厚時，水源能力的取值范圍為（7，9]，落葉層越薄，其涵養(yǎng)水源能力越差，具體取值見表7。土壤層厚度包含了對土壤層厚度、滲透速率、土壤的總孔隙度等的綜合考慮，相同質(zhì)地土壤的土壤層越厚，其蓄水量越高。因此，當(dāng)土壤層很厚時，其蓄水能力可取值為 （8，9]，具體取值。

源涵養(yǎng)能力評價體系

指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)評分標(biāo)準(zhǔn)（0～9分）郁閉度D0～0.45（D1）0

3.2老山林場水源涵養(yǎng)能力的評價

上述評價體系以及老山林場的數(shù)據(jù)可以對老山林場進(jìn)行水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行定性評價。

山林場水源涵養(yǎng)能力定性評價

指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)評分

（0～9分）權(quán)重系數(shù)

（%）郁閉度D0.46～0.55516.690.56～0.65640.410.65～0.75718.260.76～0.85610.59落葉層厚度F薄277.43中519.19厚7土壤層厚度S薄3中618.25厚881.45注：D、F、S的得分為5.17、2.51、7.61分；水源涵養(yǎng)能力總得分為15.29分；權(quán)重系數(shù)為各分項面積占林場總面積的比例。

取值范圍各指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)等級第一取值8

5

第三取值

0

當(dāng)森林的郁閉度較大（0.76～0.85）、森林的枯枝落葉層與土壤層較厚時，各項取值均在第一取值范圍內(nèi)，此時的森林達(dá)到較好的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于上等。該類森林的郁閉度較大，能夠有效攔截降水，減少降水對林地表面的直接沖擊，枯枝落葉層較厚能夠有效截持部分地表水，減少地表徑流，土壤層較厚可以蓄積大量的地下水。當(dāng)森林的郁閉度一般或過大、枯枝落葉層厚度不夠且土壤層厚度中等時，各項取值均在第二取值范圍內(nèi)，此時森林只能達(dá)到一般的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于中等。該類森林的郁閉度不夠，攔截降水的能力有限，也無法形成較厚的枯枝落葉層，對減少地表流的作用有限，同時土壤層也由于厚度不夠，無法有效含蓄地下水。當(dāng)森林的郁閉度很低時，幾乎無法攔截降水，只能形成很薄的枯枝落葉層，相對來說，只比無林地稍好些，同時土壤層只有薄薄的一層，根本無法蓄積地下水，此時的森林幾乎沒有涵養(yǎng)水源的功能，其水源涵養(yǎng)能力屬于下等。

老山林場水源涵養(yǎng)能力綜合評價得分是15.29分，屬于水源涵養(yǎng)能力中等偏低的范圍，通過分析其數(shù)據(jù)得出以下幾個原因：首先，老山林場的郁閉度分布不合理。郁閉度為076～0.85的區(qū)域僅占總面積的10.59%，該項數(shù)值嚴(yán)重影響了總分的大小，而郁閉度為0.56～0.65的區(qū)域卻占總面積的40.41%，郁閉度不合理的分布主要通過調(diào)整森林結(jié)構(gòu)來改善，改善其郁閉度分布區(qū)間，努力提高郁閉度為0.76～085的面積，這是改進(jìn)的目標(biāo)。其次，老山林場的枯枝落葉層厚度不夠?？葜β淙~層的厚度為薄的面積占總面積7743%區(qū)域的枯枝落葉層只有薄薄的一層，而對水源涵養(yǎng)有利的較厚的枯枝落葉層幾乎沒有，該項數(shù)值較大程度上影響了老山林場的水源涵養(yǎng)能力，努力提高枯枝落葉層的厚度要從改善森林的結(jié)構(gòu)上著手。最后，老山林場土壤的含水量還可以進(jìn)一步提高。從數(shù)據(jù)上看，老山林場的土壤層較好地起到了涵養(yǎng)水源的作用。老山林場的土質(zhì)以砂姜黑土和黃棕壤為主，其水源涵養(yǎng)能力較好，由于地理位置和氣候環(huán)境無法改變，決定了該地區(qū)的土質(zhì)無法改變，因此要想進(jìn)一步提高老山林場土壤層的含水量，則同樣應(yīng)該從調(diào)整森林結(jié)構(gòu)著手，通過改善植物根系在土壤中的分布提高土壤的孔隙度，從而提高土壤層的含水量。

綜上所述，老山林場的水源涵養(yǎng)能力中等偏低，有待進(jìn)一步提高。不管是從郁閉度，還是枯枝落葉層或是土壤層的角度分析，提高老山林場水源涵養(yǎng)能力的最佳手段就是調(diào)整森林結(jié)構(gòu)并采取合理的經(jīng)營修復(fù)措施。

參考文獻(xiàn)：

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[6]牛云，劉賢德，張虎，等. 祁連山水源涵養(yǎng)林土壤滲透功能的分析與評價[J]. 西北林業(yè)學(xué)院學(xué)報，2001，16（增刊）：35-38.

[7]Zhu Z F，Gong G T，Chen J H，et al. Review on the spatial allocation of protection forest systems[J]. World Forestry Research，2008，21（6）：36-40.

[8]Zhmang Z Q. Ecological overshoot humanity consumes more natural resource than the earth can produce—main results of the living planet report 2004[J]. Advances in Earth Science，2005，20（4）：378-383.

[9]李坦，張穎. 基于因子與聚類分析的公益林水源涵養(yǎng)效益研究[J]. 資源開發(fā)與市場，2013，29（3）：268-271，243.

[10]陸珠琴，伊力塔，錢逸凡，等. 浙江縉云公益林涵養(yǎng)水源、固土保肥效益評價[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，24（1）：92-98.

[11]高明福，盧會亮，金玉鐘. 北大河林業(yè)局森林水源涵養(yǎng)價值評估[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計，2004，27（1）：27-28.

對老山林場各項指標(biāo)采用9分制的專家打分方法進(jìn)行打分，其中郁閉度指標(biāo)包含了對林冠層郁閉度、灌草層蓋度等的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者的研究成果可知，通常郁閉度在076～0.85（即D5）之間時，該地區(qū)的水源涵養(yǎng)能力最好，因此D5的取值范圍為（8，9]，郁閉度在D5以下或以上，水源涵養(yǎng)能力均呈現(xiàn)出遞減的特征，具體取值范圍見表7。落葉層厚度包含了對落葉層厚度和落葉層分解度的綜合考慮，根據(jù)很多學(xué)者研究成果得知，落葉層越厚，落葉層的分解度越大，其水源涵養(yǎng)能力越好，因此當(dāng)落葉層較厚時，水源能力的取值范圍為（7，9]，落葉層越薄，其涵養(yǎng)水源能力越差，具體取值見表7。土壤層厚度包含了對土壤層厚度、滲透速率、土壤的總孔隙度等的綜合考慮，相同質(zhì)地土壤的土壤層越厚，其蓄水量越高。因此，當(dāng)土壤層很厚時，其蓄水能力可取值為 （8，9]，具體取值。

源涵養(yǎng)能力評價體系

指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)評分標(biāo)準(zhǔn)（0～9分）郁閉度D0～0.45（D1）0

3.2老山林場水源涵養(yǎng)能力的評價

上述評價體系以及老山林場的數(shù)據(jù)可以對老山林場進(jìn)行水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行定性評價。

山林場水源涵養(yǎng)能力定性評價

指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)評分

（0～9分）權(quán)重系數(shù)

（%）郁閉度D0.46～0.55516.690.56～0.65640.410.65～0.75718.260.76～0.85610.59落葉層厚度F薄277.43中519.19厚7土壤層厚度S薄3中618.25厚881.45注：D、F、S的得分為5.17、2.51、7.61分；水源涵養(yǎng)能力總得分為15.29分；權(quán)重系數(shù)為各分項面積占林場總面積的比例。

取值范圍各指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)等級第一取值8

5

第三取值

0

當(dāng)森林的郁閉度較大（0.76～0.85）、森林的枯枝落葉層與土壤層較厚時，各項取值均在第一取值范圍內(nèi)，此時的森林達(dá)到較好的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于上等。該類森林的郁閉度較大，能夠有效攔截降水，減少降水對林地表面的直接沖擊，枯枝落葉層較厚能夠有效截持部分地表水，減少地表徑流，土壤層較厚可以蓄積大量的地下水。當(dāng)森林的郁閉度一般或過大、枯枝落葉層厚度不夠且土壤層厚度中等時，各項取值均在第二取值范圍內(nèi)，此時森林只能達(dá)到一般的水源涵養(yǎng)狀態(tài)，水源涵養(yǎng)能力屬于中等。該類森林的郁閉度不夠，攔截降水的能力有限，也無法形成較厚的枯枝落葉層，對減少地表流的作用有限，同時土壤層也由于厚度不夠，無法有效含蓄地下水。當(dāng)森林的郁閉度很低時，幾乎無法攔截降水，只能形成很薄的枯枝落葉層，相對來說，只比無林地稍好些，同時土壤層只有薄薄的一層，根本無法蓄積地下水，此時的森林幾乎沒有涵養(yǎng)水源的功能，其水源涵養(yǎng)能力屬于下等。

老山林場水源涵養(yǎng)能力綜合評價得分是15.29分，屬于水源涵養(yǎng)能力中等偏低的范圍，通過分析其數(shù)據(jù)得出以下幾個原因：首先，老山林場的郁閉度分布不合理。郁閉度為076～0.85的區(qū)域僅占總面積的10.59%，該項數(shù)值嚴(yán)重影響了總分的大小，而郁閉度為0.56～0.65的區(qū)域卻占總面積的40.41%，郁閉度不合理的分布主要通過調(diào)整森林結(jié)構(gòu)來改善，改善其郁閉度分布區(qū)間，努力提高郁閉度為0.76～085的面積，這是改進(jìn)的目標(biāo)。其次，老山林場的枯枝落葉層厚度不夠?？葜β淙~層的厚度為薄的面積占總面積7743%區(qū)域的枯枝落葉層只有薄薄的一層，而對水源涵養(yǎng)有利的較厚的枯枝落葉層幾乎沒有，該項數(shù)值較大程度上影響了老山林場的水源涵養(yǎng)能力，努力提高枯枝落葉層的厚度要從改善森林的結(jié)構(gòu)上著手。最后，老山林場土壤的含水量還可以進(jìn)一步提高。從數(shù)據(jù)上看，老山林場的土壤層較好地起到了涵養(yǎng)水源的作用。老山林場的土質(zhì)以砂姜黑土和黃棕壤為主，其水源涵養(yǎng)能力較好，由于地理位置和氣候環(huán)境無法改變，決定了該地區(qū)的土質(zhì)無法改變，因此要想進(jìn)一步提高老山林場土壤層的含水量，則同樣應(yīng)該從調(diào)整森林結(jié)構(gòu)著手，通過改善植物根系在土壤中的分布提高土壤的孔隙度，從而提高土壤層的含水量。

綜上所述，老山林場的水源涵養(yǎng)能力中等偏低，有待進(jìn)一步提高。不管是從郁閉度，還是枯枝落葉層或是土壤層的角度分析，提高老山林場水源涵養(yǎng)能力的最佳手段就是調(diào)整森林結(jié)構(gòu)并采取合理的經(jīng)營修復(fù)措施。

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[2]房林娜，趙璟. 昆明市松花壩水源區(qū)水源涵養(yǎng)林生態(tài)效益的評價與補償[J]. 中國林業(yè)經(jīng)濟，2010（4）：50-53.

[3]楊茂瑞. 亞熱帶杉木、馬尾松人工林的林內(nèi)降雨、林冠截留和樹干莖流[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，1992，5（2）158-162.

[4]楊澄，劉建軍，張萬慶. 橋山主要森林類型枯落物持水性能及養(yǎng)分含量測定初報[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報，1996，11（4）：7-11.

[5]周國逸. 幾種常用造林樹種冠層對降水動能分配及其生態(tài)效應(yīng)分析[J]. 植物生態(tài)學(xué)報，1997，21（3）：250-259.

[6]牛云，劉賢德，張虎，等. 祁連山水源涵養(yǎng)林土壤滲透功能的分析與評價[J]. 西北林業(yè)學(xué)院學(xué)報，2001，16（增刊）：35-38.

[7]Zhu Z F，Gong G T，Chen J H，et al. Review on the spatial allocation of protection forest systems[J]. World Forestry Research，2008，21（6）：36-40.

[8]Zhmang Z Q. Ecological overshoot humanity consumes more natural resource than the earth can produce—main results of the living planet report 2004[J]. Advances in Earth Science，2005，20（4）：378-383.

[9]李坦，張穎. 基于因子與聚類分析的公益林水源涵養(yǎng)效益研究[J]. 資源開發(fā)與市場，2013，29（3）：268-271，243.

[10]陸珠琴，伊力塔，錢逸凡，等. 浙江縉云公益林涵養(yǎng)水源、固土保肥效益評價[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，24（1）：92-98.

[11]高明福，盧會亮，金玉鐘. 北大河林業(yè)局森林水源涵養(yǎng)價值評估[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計，2004，27（1）：27-28.