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    黃土高原子午嶺油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià)

    2022-10-15 03:43:42孫于卜歐曉彬陳軻林馬文昌王智威
    水土保持通報(bào) 2022年3期
    關(guān)鍵詞:子午嶺油松林水率

    孫于卜, 歐曉彬, 陳軻林, 馬文昌, 林 飛, 王智威, 龔 磊

    (1.隴東學(xué)院 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 甘肅 慶陽 745000; 2.甘肅省隴東生物資源保護(hù)利用與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 甘肅 慶陽 745000; 3.甘肅省子午嶺生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測(cè)研究站, 甘肅 慶陽 745000)

    森林生態(tài)系統(tǒng)是中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,具有調(diào)節(jié)氣候、凈化環(huán)境、水土保持、水源涵養(yǎng)等多種生態(tài)功能[1],其中水源涵養(yǎng)是森林生態(tài)系統(tǒng)最主要的生態(tài)功能之一,涵養(yǎng)著陸地90 %以上的淡水資源[2]。森林通過林冠、枯落物及土壤的垂直結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)降雨的調(diào)蓄和再分配,發(fā)揮其水源涵養(yǎng)功能[3-4]??萋湮飳幼鳛樯职l(fā)揮水源涵養(yǎng)功能的第二作用層,具有較強(qiáng)的截流和蓄水的性能,其截持水量是自身干重的2~5倍[5],還可降低土壤蒸發(fā)、改善土壤理化性質(zhì),增大土壤孔隙率,提高土壤入滲,防止土壤嚴(yán)重板結(jié),增加土壤有機(jī)質(zhì)[6],在森林生態(tài)系統(tǒng)水文過程中起著極其重要的作用。

    枯落物包括喬灌草的枯枝、枯葉、落皮等及動(dòng)物的殘骸及代謝產(chǎn)物[7],其水源涵養(yǎng)功能與人為干擾、水熱條件、枯落物蓄積量、分解狀況及自然含水量等多種因子有關(guān)[8-10]。目前,對(duì)枯落物的降雨截持及持水性能等水文特性的研究已較為成熟[11-13],而對(duì)森林枯落物水源涵養(yǎng)功能的綜合評(píng)價(jià)亦成為森林水文研究的熱點(diǎn)內(nèi)容之一[14-15]。

    子午嶺林區(qū)分布有大面積的人工油松林,但在森林管理上存在密度偏大及地力衰退等問題,此類問題在黃土高原普遍存在[16-17],亟待對(duì)此類林分進(jìn)行調(diào)控和改造,提升生態(tài)服務(wù)功能。許多學(xué)者對(duì)不同密度油松林枯落物水源涵養(yǎng)功能進(jìn)行研究,林分密度的選取集中在338~3 683株/hm2,不同地區(qū)油松枯落物發(fā)揮水源涵養(yǎng)功能較好的林分密度各不相同[18-23],而油松林密度大于3 683株/hm2的枯落物水源涵養(yǎng)功能的變化規(guī)律尚不明確,且子午嶺林區(qū)油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能對(duì)林分密度變化的響應(yīng)缺乏研究。因此,本研究在子午嶺林區(qū)選取密度為2 222~9 286株/hm2的人工油松林,基于枯落物持水能力指標(biāo)定量分析,通過坐標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法探究枯落物水源涵養(yǎng)功能發(fā)揮較好的林分密度,以期為子午嶺林區(qū)人工油松林枯落物水源涵養(yǎng)功能提升及功能導(dǎo)向型林分改造提供理論依據(jù)。

    1 材料與方法

    1.1 研究區(qū)概況

    子午嶺位于黃土高原的腹地,跨陜西、甘肅兩省(33°50′—36°50′ N,107°30′—109°40′ E),是涇河和洛河水系的發(fā)源地和補(bǔ)給區(qū)。甘肅省子午嶺林區(qū)位于慶陽市境內(nèi),被譽(yù)為黃土高原的“天然水庫(kù)”,隴東大地的“生態(tài)安全屏障”[24]。研究區(qū)位于甘肅省合水縣連家砭林場(chǎng)(35°03′—36°37′N,108°10′—109°18′E),屬于典型的黃土高原丘陵溝壑區(qū),海拔1 100~1 756 m,年均降水量587.6 mm,降雨集中于6—9月,約占全年降水量的70.4%,年均相對(duì)濕度64%,年均日照時(shí)數(shù)2 510 h,年均氣溫7.4 ℃,≥10 ℃積溫為2 671.0 ℃,年無霜期135 d,屬于大陸性季風(fēng)氣候,土壤類型為黃綿土和灰褐土。主要喬木有油松(Pinustabuliformis)、遼東櫟(Quercuswutaishanica)、小葉楊(Populussimonii)、山楊(Populusdavidiana)、茶條槭(Acerginnala)、刺槐(Robiniapseudoacacia)、白樺(Betulaplatyphylla)等200余種;灌木主要有虎榛子(Ostryopsisdavidiana)、西北栒子(Cotoneasterzabelii)、胡枝子(Lespedezabicolor)、沙棘(Hippophaerhamnoides)、土莊繡線菊(Spiraeapubescens)、酸棗(Ziziphusjujuba)、荊條(Vitexnegundo)、黃薔薇(Rosahugonis)、狼牙刺(Sophoraviciifolia)、胡頹子(Elaeagnuspungens)、連翹(Forsythiasuspensa)等;草本主要有大披針苔草(Carexlanceolata)、大車前(Plantagomajor)、鐵桿蒿(Artemisiagmelinii)、紫花地丁(Violaphilippica)、冰草(Agropyroncristatum)、艾蒿(Artemisiaargyi)等。

    1.2 研究方法

    1.2.1 樣地設(shè)置 甘肅省子午嶺林區(qū)現(xiàn)有人工林面積1.16×105hm2,油松林占造林總面積的70%以上,占森林總面積的23.4%,是該區(qū)最主要林分類型之一[17]。本研究于2021年8月在甘肅省合水縣連家砭林場(chǎng)對(duì)人工油松林密度勘察后,選擇20×20 m的2 222,3 200,4 802,6 250,7 503,9 286株/hm2的6種密度的油松林為研究樣地,6種林分密度分別用YS2 222,YS3 200,YS4 802,YS6 250,YS7 503,YS9 286表示,樣地基本情況見表1。

    采用室內(nèi)浸水法測(cè)定枯落物的持水能力。將烘干的枯落物轉(zhuǎn)移至0.075 mm的尼龍網(wǎng)袋[25]封口后浸入水中,分別在浸水10 min,20 min,30 min,40 min,50 min,1 h,1.5 h,2 h,4 h,6 h,12 h,24 h時(shí)取出網(wǎng)袋,瀝干至不再滴水后迅速稱重。枯落物各持水能力指標(biāo)如下:

    M=Md/S×100

    (1)

    R0=(M0-Md)/Md×100%

    (2)

    Rhmax=(M24-Md)/Md×100%

    (3)

    Rsv=0.85Rhmax-R0

    (4)

    Whmax=Rhmax×M

    “中國(guó)制造2025”是我國(guó)政府為了應(yīng)對(duì)工業(yè)4.0而出臺(tái)的行動(dòng)綱領(lǐng),它將促使我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。且“中國(guó)制造2025”是我國(guó)強(qiáng)化工業(yè)發(fā)展的第一步,后續(xù)還將有“中國(guó)制造2035”“中國(guó)制造2045”……“中國(guó)制造2025”的核心是智能制造,但其根本是機(jī)械制造。因此,面對(duì)“中國(guó)制造2025”,高職院校機(jī)械制造類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式面臨極大變革,原有的人才培養(yǎng)模式將無法適應(yīng)未來的人才培養(yǎng)需要。

    (5)

    Wsv=Rsv×M

    (6)

    Ri=(Mi-Md)/Md×100%

    (7)

    Wi=Ri×M

    (8)

    Vi=Wi/t

    (9)

    式中:M為蓄積量(t/hm2);Md為干重(g);S為單個(gè)樣方面積(cm2);R0為自然含水率(%);M0為鮮重(g);Rhmax為最大持水率(%);M24為枯落物浸泡24 h的質(zhì)量(g);Rsv為有效攔蓄率(%);Whmax為最大持水量(t/hm2);Wsv為有效攔蓄量(t/hm2);Ri為持續(xù)浸水i時(shí)間的持水率(%);Mi為持續(xù)浸水i時(shí)間的質(zhì)量(g);Wi為持續(xù)浸水i時(shí)間的持水量(t/hm2);Vi為持續(xù)浸水i時(shí)間的吸水速率〔t/(hm2·h)〕;t為持續(xù)浸水時(shí)間(h); 0.85為有效攔蓄系數(shù)。

    1.2.3 枯落物水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià) 本文采用坐標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法對(duì)6種密度油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能進(jìn)行評(píng)價(jià),坐標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法是基于多維空間理論,將不同類型下不同屬性評(píng)價(jià)指標(biāo)看作共存于相同空間單元的對(duì)象,以各評(píng)價(jià)指標(biāo)到標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的距離對(duì)不同類型進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較,可對(duì)多個(gè)不同量綱的指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[14,26-27]。評(píng)價(jià)指標(biāo)為以下6項(xiàng)(n=6):枯落物厚度、最大持水率、有效攔蓄率、蓄積量、最大持水量、有效攔蓄量。首先將各指標(biāo)進(jìn)行無量綱化,i表示不同密度油松林,j表示不同指標(biāo),列出原始數(shù)據(jù)Xij,Xj為每一指標(biāo)最大值,根據(jù)公式(10)獲得相對(duì)值dij的矩陣坐標(biāo)。然后根據(jù)公式(11)計(jì)算i密度油松林的第j個(gè)指標(biāo)到標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的距離Pij。最后根據(jù)公式(12)獲得i密度油松林的各指標(biāo)到標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的距離之和Si,評(píng)價(jià)值小者表明水源涵養(yǎng)功能相對(duì)較高。

    dij=Xij/Xj

    (10)

    (11)

    (12)

    1.2.4 數(shù)據(jù)處理 采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,利用SPSS 26.0的單因素方差分析(one-way ANOVA)檢驗(yàn)不同密度油松林枯落物各指標(biāo)的差異,采用Origin 2021作圖。

    2 結(jié)果與分析

    2.1 枯落物厚度及蓄積量

    6種密度油松林枯落物厚度和蓄積量見圖1a和圖1b,枯落物總厚度介于2.78~7.30 cm,總蓄積量介于14.97~52.41 t/hm2,枯落物厚度和蓄積量隨林分密度的增高,其變化趨勢(shì)一致,未分解層和半分解層的厚度和蓄積量均呈“單峰型”,其頂點(diǎn)和最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的林分密度分別為4 802,2 222株/hm2??萋湮锇敕纸鈱拥暮穸群托罘e量均大于未分解層,且半分解層厚度為未分解層的1.88倍以上,半分解層蓄積量占枯落物總蓄積量的73.92 %以上。密度4 802株/hm2的枯落物總厚度及半分解層厚度均與3 200株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)。密度4 802株/hm2的枯落物未分解層厚度與其余林分均差異顯著(p<0.05)。密度4 802株/hm2的枯落物總蓄積量及半分解層蓄積量均與6 250株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)。密度4 802株/hm2的枯落物未分解層蓄積量與3 200株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)。

    注:同一列中不同字母表示差異顯著(p<0.05)。下同。

    2.2 枯落物最大持水率(量)

    6種密度油松林枯落物最大持水率見圖2a??萋湮锏淖畲蟪炙试? 200株/hm2達(dá)到最大(192.98%),9 286株/hm2最小(167.91 %),且6種密度枯落物最大持水率間差異均不顯著(p>0.05)??萋湮镂捶纸鈱幼畲蟪炙试? 802株/hm2最大(171.13%),2 222株/hm2最小(146.60%),密度4 802株/hm2與2 222株/hm2,9 286株/hm2差異顯著(p<0.05),與其余林分差異不顯著(p>0.05)??萋湮锇敕纸鈱拥淖畲蟪炙试? 200株/hm2最大(232.74%),6 250株/hm2最小(181.41%),且兩者差異顯著(p<0.05)??萋湮锇敕纸鈱幼畲蟪炙实闹当任捶纸鈱拥闹荡?5.94%~81.63%。

    6種密度油松林枯落物最大持水量見圖2b,油松林枯落物最大持水量為29.23~101.46 t/hm2,枯落物未分解層與半分解層的最大持水量均呈“單峰型”,峰值均在4 802株/hm2,為17.78 t/hm2和83.68 t/hm2,最小值在2 222株/hm2,為5.80 t/hm2和23.44 t/hm2。密度4 802株/hm2的枯落物總最大持水量與3 200株/hm2,6 250株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)??萋湮锇敕纸鈱幼畲蟪炙渴俏捶纸鈱拥?倍以上。密度4 802株/hm2的枯落物未分解層最大持水量與其余林分差異顯著(p<0.05)。密度4 802株/hm2的枯落物半分解層最大持水量與3 200株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)。

    圖2 黃土高原子午嶺油松林枯落物最大持水率(量)

    2.3 枯落物有效攔蓄率(量)

    6種密度油松林枯落物有效攔蓄率見圖3a。枯落物有效攔蓄率在林分密度為3 200株/hm2時(shí)最大(152.04%),9 286株/hm2時(shí)最小(127.06%),6種密度枯落物的有效攔蓄率間差異均不顯著(p>0.05)。枯落物未分解層的有效攔蓄率為:4 802株/hm2>3 200株/hm2>6 250株/hm2>7 503株/hm2>9 286株/hm2>2 222株/hm2,且4 802株/hm2與3 200株/hm2,6 250株/hm2差異不顯著(p>0.05),與其余林分差異顯著(p<0.05)??萋湮锇敕纸鈱佑行r蓄率為:3 200株/hm2>2 222株/hm2>7 503株/hm2>9 286株/hm2>6 250株/hm2>4 802株/hm2,且3 200株/hm2與4 802株/hm2,6 250株/hm2差異顯著(p<0.05),與其余林分差異不顯著(p>0.05)。

    6種密度的油松林枯落物的有效攔蓄量如圖3b所示??萋湮镂捶纸鈱雍桶敕纸鈱拥挠行r蓄量均呈現(xiàn)“單峰型”,峰值在4 802株/hm2,最小值在2 222株/hm2。林分密度為4 802株/hm2的枯落物未分解層和半分解層的有效攔蓄量均與2 222株/hm2差異顯著(p<0.05),與其余林分差異不顯著(p>0.05)。枯落物半分解層的有效攔蓄量是未分解層的4倍以上。

    圖3 黃土高原子午嶺油松林枯落物有效攔蓄率(量)

    2.4 枯落物持水過程

    6種密度油松林枯落物持水過程見圖4??萋湮镌诮跏? h,吸水速率急劇降低,持水率(量)迅速升高。浸水2~12 h,枯落物吸水速率逐漸降低,持水率(量)增加緩慢。浸水12~24 h,枯落物吸水速率逐漸趨近于零,持水率(量)逐漸達(dá)到飽和。相同密度下,枯落物半分解層的持水率(量)及吸水速率均高于未分解層。對(duì)6種密度油松林枯落物未分解層和半分解層的持水率(量)與浸水時(shí)間進(jìn)行擬合,油松林枯落物持水率(量)與浸水時(shí)間均呈明顯的對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系〔公式(13)〕。持水率與浸水時(shí)間函數(shù)的決定系數(shù)R2>0.956,持水量與浸水時(shí)間函數(shù)的R2>0.962(表2)。

    y=alnx+b

    (13)

    式中:y為枯落物持水率(%)或持水量(t/hm2);x為浸水時(shí)間(h);a為系數(shù);b為常數(shù)項(xiàng)。

    對(duì)6種密度油松林枯落物未分解層和半分解層的吸水速率與浸水時(shí)間進(jìn)行擬合,油松林枯落物吸水速率與浸水時(shí)間均呈明顯的冪函數(shù)關(guān)系(公式14),且R2>0.998(表2)。

    y=kxn

    (14)

    式中:y為枯落物吸水速率(t/(hm2·h);x為浸水時(shí)間(h);k為系數(shù);n為指數(shù)。

    表2 黃土高原子午嶺不同密度油松林枯落物持水率、持水量、吸水速率與時(shí)間關(guān)系

    圖4 黃土高原子午嶺油松林枯落物持水率、持水量和吸水速率時(shí)間變化

    2.5 枯落物水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià)

    前文對(duì)不同密度油松林枯落物的持水能力指標(biāo)分析表明,不同油松林密度在各持水能力指標(biāo)出現(xiàn)不同的變化規(guī)律,這為最終評(píng)價(jià)不同密度油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能造成困難,本文采用的坐標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法可以有效地解決此問題。6種密度油松林枯落物水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià)結(jié)果見表3。油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能表現(xiàn)為:4 802株/hm2>3 200株/hm2>6 250株/hm2>7 503株/hm2>9 286株/hm2>2 222株/hm2,林分密度4 802株/hm2的枯落物水源涵養(yǎng)功能明顯優(yōu)于其他密度,林分密度2 222株/hm2的枯落物水源涵養(yǎng)功能相對(duì)較差。

    表3 黃土高原子午嶺不同密度油松林枯落物水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià)

    3 討 論

    樣地調(diào)查結(jié)果顯示,隨著油松林密度的增大,平均樹高、胸徑及冠幅降低,而郁閉度增大,這與晉西黃土區(qū)[19]和北京八達(dá)嶺林場(chǎng)[21]的研究結(jié)果一致。本研究中,子午嶺林區(qū)油松林枯落物厚度介于2.78~7.30 cm,有研究認(rèn)為,油松林枯落物層厚度介于1.94~3.85 cm,這是由于其選取的油松林密度相對(duì)較低(1 478~3 189株/hm2)[23]。植物生長(zhǎng)狀況、水熱條件、物種組成及枯落物特性等多種因素決定了枯落物蓄積量[28]。本研究中,枯落物蓄積量介于14.97~52.41 t/hm2,與北京八達(dá)嶺林場(chǎng)[21]、冀北山區(qū)[22]、土石山區(qū)[23]的研究結(jié)果不同,這是由于本研究選取的油松林密度相對(duì)較大,而甘肅小隴山不同密度(1 367~3 683株/hm2)油松林枯落物蓄積量介于6.85~15.63 t/hm2[18],相同密度區(qū)間枯落物蓄積量的值與本研究結(jié)果相近。本研究中,隨著油松林密度的增高,油松林枯落物的厚度和蓄積量均呈“單峰型”,峰值出現(xiàn)在4 802株/hm2。一些研究發(fā)現(xiàn),隨著油松林密度(388~3 683株/hm2)的增高,枯落物厚度和蓄積量逐漸增大[18,20],這和本研究的結(jié)論一致。產(chǎn)生這種“單峰型”變化的原因一方面可能是林分密度過低,枯落物來源減少[20],且光照過強(qiáng),致使枯落物分解加速[19],而林分密度過大,林木個(gè)體間對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)加劇,林下水肥氣熱等條件變差[29],影響林木正常生長(zhǎng),并導(dǎo)致枝條出現(xiàn)“自疏”[14],致使枯落物蓄積量降低;另一方面可能與坡度的影響有關(guān),本研究中,坡度變化區(qū)間為22°~31°,其中林分密度4 802株/hm2的坡度最小,有研究表明,坡度在20°~40°,枯落物蓄積量隨坡度的增大而降低[30]??萋湮锖穸群托罘e量變化趨勢(shì)相同,存在一定的正相關(guān)性[30-31]。本研究中,油松林枯落物半分解層厚度為未分解層的1.88倍以上,有研究表明,半分解層的厚度2倍于未分解層[5],這可能是由于其選取的油松林齡較大(35 a)。半分解層蓄積量占枯落物總蓄積量的68%以上[21-22],與本文結(jié)論相近。

    枯落物既可防止降雨和地表徑流對(duì)土壤的沖刷,又具有較高的持水率和持水量,最大持水率(量)可反映枯落物水容量及吸收地表徑流的作用[32],而有效攔蓄率(量)可反映枯落物對(duì)降雨的攔蓄能力。本研究中,枯落物最大持水率和有效攔蓄率均在3 200株/hm2表現(xiàn)優(yōu)良,9 286株/hm2表現(xiàn)較差;枯落物的最大持水量和有效攔蓄量均在4 802株/hm2較高,2 222株/hm2較??;兩者變化規(guī)律不一致,可能是由于最大持水量和有效攔蓄量受枯落物蓄積量、結(jié)構(gòu)及分解狀況等的綜合影響[33]??萋湮锇敕纸鈱拥淖畲蟪炙?量)和有效攔蓄率(量)均大于未分解層,表明油松枯落物半分解層的持水能力和攔蓄能力均強(qiáng)于未分解層,半分解層在枯落物降水?dāng)r蓄過程中起主要作用,這與許多研究結(jié)論一致[21-22]。

    枯落物的持水過程一定程度上可以反映其對(duì)雨強(qiáng)較大降雨的攔蓄能力,枯落物吸水速率越高,則短時(shí)持水率(量)越大,截水效果就越好[21,33]。本研究中,枯落物浸水2 h內(nèi),枯落物相對(duì)干燥,水勢(shì)低,吸水速率大[23],隨著浸水時(shí)間延長(zhǎng),枯落物逐漸濕潤(rùn),水勢(shì)差降低[23],其吸持能力隨之降低,至24 h,持水趨于飽和,吸水速率逐漸趨近零??萋湮锒虝r(shí)快速吸水有助于森林生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能的發(fā)揮[33]。相同密度下,枯落物未分解層的持水率(量)和吸水速率均小于半分解層,一些研究得出相同的結(jié)論[5,21]。油松林枯落物持水率(量)與浸水時(shí)間均呈明顯的對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系,吸水速率與浸水時(shí)間均呈明顯的冪函數(shù)關(guān)系,這已成為共識(shí)[5,20,21-23]。

    通過對(duì)不同密度油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能的綜合評(píng)價(jià),當(dāng)林分密度在4 802株/hm2時(shí),枯落物水源涵養(yǎng)功能發(fā)揮較好,密度過高或過低均會(huì)限制其水源涵養(yǎng)功能的發(fā)揮。為進(jìn)一步確定油松林水源涵養(yǎng)功能發(fā)揮最優(yōu)的林分密度,后續(xù)研究應(yīng)加強(qiáng)對(duì)油松林林冠層及土壤層的研究,并綜合考慮土壤水分植被承載力及油松林水分利用規(guī)律等,系統(tǒng)科學(xué)地評(píng)價(jià)子午嶺林區(qū)油松林的水源涵養(yǎng)功能,為區(qū)域水源涵養(yǎng)功能提升及低效林改造提供有力依據(jù)。

    4 結(jié) 論

    (1) 油松林枯落物厚度介于2.78~7.30 cm,蓄積量介于14.97~52.41 t/hm2,枯落物厚度和蓄積量均呈“單峰型”,林分密度4 802株/hm2的枯落物厚度和蓄積量較高,且半分解層厚度為未分解層的1.88倍以上,半分解層蓄積量占總蓄積量的73.92%以上。

    (2) 油松林枯落物最大持水率和有效攔蓄率均在3 200株/hm2較大,而最大持水量和有效攔蓄量在4 802株/hm2時(shí)表現(xiàn)優(yōu)良,半分解層在枯落物降水?dāng)r蓄過程中起主要作用。

    (3) 油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能發(fā)揮較好林分密度為4 802株/hm2,林分過密或過疏均會(huì)限制枯落物水源涵養(yǎng)功能的發(fā)揮。僅考慮油松林枯落物的水源涵養(yǎng)功能,油松林密度應(yīng)調(diào)控至4 800株/hm2。后續(xù)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)油松林林冠層及土壤層的研究,并綜合考慮土壤水分植被承載力及油松林水分利用規(guī)律等,最終確定油松林水源涵養(yǎng)功能發(fā)揮最優(yōu)的林分密度。

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