收藏本站
《华东师范大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

天童常绿阔叶林大气降雨再分配及降雨分量的化学特征

王静  
【摘要】: 森林植被对于降雨分配和径流调节具有重要意义。大气降雨输入森林后,林冠截留、穿透雨和树干径流构成了新的水量分布格局。本研究从森林结构和水文过程出发,通过对栲树林和木荷林森林水文特征的观测,比较了两个群落对降雨再分配和对养分循环的作用,为深入了解两个群落的生态水文功能提供科学基础。主要结果如下: (1)在结构特征上,木荷群落的乔木密度明显大于栲树群落,栲树群落乔木的胸径、树高和生物量均显著高于木荷群落,且郁闭度也高于木荷群落。栲树群落建群种栲树的胸径以中等径阶个体最多,分布呈现不对称的单峰型。木荷群落建群种木荷的胸径分布以10-15cm径阶的个体数目最多,也呈单峰型。两群落的建群种种群目前的发展趋势属成熟稳定型。栲树群落中栲树的高度存在两个明显的亚层,23-24m层和19-20m层。木荷的高度也可以分为两个亚层,较高一层的高度与栲树较低一层高度相近。木荷群落中木荷的高度没有明显的层次,呈现为单层。从乔木层的结构上看,栲树群落优于木荷群落。 (2)在最大持水能力上,栲树枝和叶的自然含水量均低于木荷,其枝的饱和亏高于木荷,叶的饱和亏低于木荷。栲树和木荷枝叶的吸水速率随着时间变化迅速下降,前期降幅极大,中后期下降幅度明显减小。林冠调蓄水分的功能在1/2h内发挥的作用最为突出,1/2h后两种植物枝和叶的吸水速率均降至较低水平。林下枯落物吸水量均随着浸水时间的延长而增加,而吸水速率呈降低趋势,其调蓄水分功能在降雨后的4h内发挥的作用最为突出。栲树群落的林冠最大持水能力显著高于木荷群落,而木荷群落的枯落物最大持水能力高于栲树群落,栲树群落的枯落物表层较木荷群落疏松,表层枯落物对下层枯落物水分的保持作用较木荷群落大。 (3)在林冠降雨再分配上,穿透雨量、树干径流量和树冠截留量随时间的变化趋势与降雨量的变化趋势基本相同,穿透雨率和树干径流率也与降雨量具有相同的变化趋势,林冠截留率则与降雨量反向变化。穿透雨量、树干径流量和树冠截留量均与降雨量极显著相关。降雨的再分配过程受到降雨特征和林地特征的共同作用。不同群落类型间,穿透雨差异主要受到其林冠结构的影响,如群落密度、观测点距主干距离、树木的分枝角度,这些因素的差异导致栲树群落的林下穿透雨较木荷群落大。同一群落不同地点的穿透雨量与观测点上方的开放度和叶面积指数密切相关,开放度较高,叶面积指数较小的地点,穿透雨量(率)较大。在同一群落中,胸径是导致单株树干径流差异的主要因素,而在不同群落中,乔木层树冠分层现象也会导致同径阶的同种树木单株树干径流的差异。树冠截留量(率)受降雨量影响,并与群落的穿透雨量(率)极显著相关。 (4)在化学性质上,夏季降雨充沛的季节大气降雨、穿透雨和树干径流pH值明显地高于冬季和春节降雨较少的季节。天童地区以栲树和木荷为建群种和优势种的常绿阔叶林类型对于酸性降雨具有一定的缓冲能力,pH值大小顺序,穿透雨>大气降雨>树干径流。栲树群落和木荷群落二者的穿透雨pH值无显著差异,栲树的树干径流pH值显著低于木荷。穿透雨和树干径流对硝态氮均具有明显的富集作用。除了极个别情况,硝态氮浓度大小顺序为,树干径流>>穿透雨>大气降雨。穿透雨和树干径流的硝态氮浓度与降雨中硝态氮的浓度密切相关,同时,大气降雨和各降雨分量中硝态氮的浓度直接受到降雨量的影响,降雨量与降雨及其各分量中硝态氮的浓度呈显著负相关。此外,降雨强度、酸度以及枝叶分泌物等因素共同作用于各降雨分量的营养元素浓度和养分输入量,从而影响森林系统淋溶量大小。栲树群落和木荷群落穿透雨的硝态氮浓度差异不显著,而两个群落树干径流的硝态氮浓度存在显著的差异,栲树群落树干径流的硝态氮浓度高于木荷群落。天童地区常绿阔叶林大气降雨及各降雨分量之间硝态氮的输入量具有明显的差异。大气降雨的硝态氮输入量除1月外均高于穿透雨的硝态氮输入量,硝态氮的树冠净流通量显示,1月两个群落对降雨中的硝态氮均以林冠直接吸收为主。 (5)降雨量是造成降雨分量各地区间差异的主要因素。天童地区常绿阔叶林穿透雨率基本与各地区平均值相当,树冠截留略高于各地区平均值,表明该地区常绿阔叶林的降雨截持能力属于中等水平。天童地区常绿阔叶林对酸性降雨具有一定的缓冲作用,并且,在各地区常绿阔叶林中,其树干径流对H~+的富集作用最强。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S715

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张文猛;王兴祥;;亚热带马尾松和木荷人工林降雨再分配及其化学特征[J];中南林业科技大学学报;2011年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 沈会涛;天童常绿阔叶林不同演替阶段生态水文特征研究[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 文小莲;长沙市郊枫香人工林水文效应研究[D];中南林业科技大学;2010年
2 曾玲梅;亚热带城乡森林降雨化学特点的研究[D];安徽农业大学;2012年
3 于璐;草坪草降雨截留的生态水文效应研究[D];北京林业大学;2013年
4 张艺;北京山区森林植被结构对降雨输入过程的影响[D];北京林业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢春华,关文彬,吴建安,程根伟,罗辑;贡嘎山暗针叶林生态系统林冠截留特征研究[J];北京林业大学学报;2002年04期
2 鲍文,包维楷,何丙辉,丁德蓉;岷江上游油松人工林对降水的截留分配效应[J];北京林业大学学报;2004年05期
3 曾杰,郭景唐;太岳山油松人工林生态系统降雨的第一次分配[J];北京林业大学学报;1997年03期
4 曹云;黄志刚;欧阳志云;郑华;;长江防护林——樟树林对降雨再分配的影响[J];长江流域资源与环境;2007年05期
5 杨令宾;栾晓红;孙丽华;;长白山地区森林的水文效应研究[J];地理科学;1993年04期
6 唐常源;亚热带马尾松人工林的降雨截留作用[J];地理学报;1992年06期
7 张一平,王馨,刘文杰;热带森林林冠对降水再分配作用的研究综述[J];福建林学院学报;2004年03期
8 黄承标;元昌安;韦峰;;用平均木法测定杉木林树干茎流的初步尝试[J];广西农业大学学报;1993年04期
9 常学向,赵爱芬,王金叶,常宗强,金博文;祁连山林区大气降水特征与森林对降水的截留作用[J];高原气象;2002年03期
10 丁圣彦;浙江天童常绿阔叶林演替系列栲树和木荷成为优势种的原因[J];河南大学学报(自然科学版);2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周梅;大兴安岭落叶松林生态系统水文过程与规律研究[D];北京林业大学;2003年
2 闫恩荣;常绿阔叶林退化过程中土壤的养分库动态及植物的养分利用策略[D];华东师范大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吕旭晨;重庆市主城区与铁山坪流域森林降水化学研究[D];西南师范大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王庆忠;;日光温室对土壤动物群落的影响[J];山东农业科学;2008年04期
2 王炜;郭卫华;庞绪贵;王仁卿;战金成;代杰瑞;;黄河下游流域土壤种子库生物多样性研究[J];山东农业科学;2010年02期
3 王克安;杨宁;李絮花;郭佩秋;吕晓惠;柴秀乾;;不同种植年限日光温室土壤养分变化规律研究[J];山东农业科学;2010年09期
4 周忠泽,蒙仁宪;华东地区植被概况[J];安徽大学学报(自然科学版);1996年04期
5 傅松玲;姚雪晗;;安徽省森林经营碳汇技术刍议[J];安徽林业科技;2011年02期
6 周俊新;;野鸦椿扦插育苗适宜技术研究[J];安徽农学通报;2008年15期
7 张光长;;君子峰自然保护区森林资源的保护与经营探析[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年13期
8 刘磊;金梅;黄遵锡;唐湘华;;光合细菌对废水中几种常见有害物质的降解[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年03期
9 杨明霞;刘艳;李素清;;山西崛围山人工植物群落数量分类和排序分析[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年05期
10 罗宁,孙桂英,刘桂华;不同人工林土壤水分涵蓄量的初步研究[J];安徽农业科学;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘谞承;梁明易;张玉环;曾嘉强;;陇东董志塬生态环境保护建设方法探讨研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2011年
2 张经炜;;再造一个山川秀美的大西北——保护环境,开拓资源,开展固沙保土的C_4植物研究利用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
3 胡艳;葛继稳;汪洋;;神农架长坊二级水库电站工程建设对生态环境的影响[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
4 张经炜;;再造一个山川秀美的大西北——保护环境,开拓资源,开展固沙保土的C4(碳四)植物的选育、引种和推广的研究(西部大开发建议之三)[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
5 李鹏;李玉浸;杨殿林;王志勇;庞凤梅;;不同施氮处理对菠菜土壤硝态氮累积的影响[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
6 陶建平;王永健;李宗峰;张炜银;臧润国;;岷江上游大沟流域不同恢复阶段植被枯落物的水源涵养效应[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
7 吕厚远;刘东生;郭正堂;;黄土高原地质、历史时期古植被研究状况[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
8 秦小光;刘东生;蔡炳贵;吕厚远;;中国北方典型时段环境格局与植被演替区带及其对生态环境建设的启示[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
9 岳辉;李志真;钟炳林;;水土流失区芒萁生长及土壤微生物研究[A];福建省第十二届水利水电青年学术交流会论文集[C];2008年
10 韩永刚;杨玉盛;;森林水文效应的研究进展[A];福建省水土保持学会2006年学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张凯;园林绿地生态系统养分动态及其利用效率研究[D];安徽农业大学;2010年
2 巴雅尔塔;青藏高原东缘高寒草甸群落花期物候研究[D];兰州大学;2010年
3 方克艳;近400年来西北地区气候变化的树轮记录研究[D];兰州大学;2010年
4 杜钦;崇明岛南岸不同植物配置模式护岸能力及优化策略研究[D];华东师范大学;2011年
5 吉艳芝;填闲作物阻控设施蔬菜土壤硝态氮累积和淋失的研究[D];河北农业大学;2010年
6 韩春丽;新疆棉花长期连作土壤养分时空变化及可持续利用研究[D];石河子大学;2010年
7 刘君昂;油茶林健康经营关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年
8 方江平;西藏原始林芝云杉林群落结构与功能研究[D];中南林业科技大学;2010年
9 柏方敏;洞庭湖区不同防护林的生态功能及生态影响评价[D];中南林业科技大学;2010年
10 唐丽;湖南南天竹遗传多样性及园林利用评价体系研究[D];中南林业科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘仁燕;模拟氮沉降对三峡库区两种土壤碳、氮和盐基离子淋失的影响[D];华中农业大学;2010年
2 毕磊;养分管理措施对丹江口库区橘园氮磷行为特征的影响[D];华中农业大学;2010年
3 曾毅;基于植物群落分析的武汉城市湖泊湿地植被恢复典型模式研究[D];华中农业大学;2010年
4 刁百灵;湖北省粗梗水蕨种群、群落结构研究与保护建议[D];华中农业大学;2010年
5 马浩;基于土地适宜性评价的三峡库区防护林类型空间优化配置[D];华中农业大学;2010年
6 张杰;湘北桤木人工林水源涵养功能研究[D];中南林业科技大学;2009年
7 胡孔飞;湘北桤木人工林土壤水分动态及影响因素研究[D];中南林业科技大学;2009年
8 张赟齐;亚热带城乡森林水文化学特点的研究[D];安徽农业大学;2010年
9 徐纯洁;皖东低丘陵麻栎薪炭林水保水文效益研究[D];安徽农业大学;2010年
10 吴炜;枞阳大山不同演替阶段群落结构及其植物多样性研究[D];安徽农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周守标,钱啸虎,成文法;安徽祁门县查湾植物区系特征[J];安徽大学学报(自然科学版);1996年04期
2 汪小龙;黄大国;;石台县天然阔叶林资源保护效益分析[J];安徽林业;2010年02期
3 张德成;殷鸣放;陈宏伟;王炜;王晓峰;王毅峰;丁丽娜;朱学静;;主要森林植被土壤及枯落物水分蒸发量动态研究[J];安徽农业科学;2006年10期
4 万丹;丁晨曦;欧伟;喻武;张博;;色季拉山云杉林枯落物持水性能研究[J];安徽农业科学;2010年23期
5 王博轶;周远;马洪军;;西双版纳地区不同类型植物叶片对雾水的吸收[J];安徽农业科学;2011年10期
6 张新献,贺庆棠;用Gash模型估算单场降雨的林冠截留量(简报)[J];安徽农业大学学报;1997年01期
7 王新平,康尔泗,张景光,李新荣;荒漠地区主要固沙灌木的降水截留特征[J];冰川冻土;2004年01期
8 王彦辉;陇东黄土地区刺槐林水土保持效益的定量研究[J];北京林业大学学报;1986年01期
9 董世仁 ,郭景唐 ,满荣洲;华北油松人工林的透流、干流和树冠截留[J];北京林业大学学报;1987年01期
10 程积民,邹厚远;六盘山森林生物量与生态水文作用的研究[J];北京林业大学学报;1990年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 史宇;北京山区主要优势树种森林生态系统生态水文过程分析[D];北京林业大学;2011年
2 周梅;大兴安岭落叶松林生态系统水文过程与规律研究[D];北京林业大学;2003年
3 任引;武夷山主要类型常绿阔叶林结构与功能特征的研究[D];南京林业大学;2008年
4 何常清;岷江上游两种典型森林群落生态水文特征研究[D];南京林业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王鑫;北京地区刺槐地上部分生物量模型研究[D];北京林业大学;2011年
2 战伟庆;油松人工林生态系统冠层截留特征及其穿透雨空间异质性研究[D];北京林业大学;2006年
3 季冬;贡嘎山暗针叶林林冠截留的Gash模型[D];北京林业大学;2007年
4 田平;北京密云油松人工林降水化学性质研究[D];北京林业大学;2007年
5 刘海东;天津滨海地区草坪蒸散量及其理化性质研究[D];北京林业大学;2007年
6 罗德;北京山区森林植被影响下的降雨动力学特性研究[D];北京林业大学;2008年
7 盛后财;原始红松林降雨截留再分配及其影响因子研究[D];东北林业大学;2009年
8 武秀娟;原始红松林降雨过程中水化学特征研究[D];东北林业大学;2009年
9 梁曦;城市草坪冠层降水截留与消散动态研究[D];北京林业大学;2009年
10 殷晖;基于植被结构参数对林冠截留模型的改进[D];北京林业大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 宋贤冲;邓小军;唐健;王会利;覃其云;覃祚玉;;3个木霉菌株对马尾松松针的分解作用[J];广西林业科学;2014年01期
2 张文猛;王兴祥;;亚热带典型人工林土壤酸化特征及其生物学机理初步分析[J];土壤;2012年06期
3 杨平平;徐仁扣;黎星辉;;淋溶条件下马尾松针对土壤的酸化作用[J];生态环境学报;2012年11期
4 段文军;王金叶;李海防;;华南3种典型生态恢复模式的生态水文效应[J];中南林业科技大学学报;2014年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪权方,王宗英;庐山土壤动物群落结构研究[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2003年02期
2 宛志沪,蒋跃林,李万莲,许亚清;三种林型蒸散量测定方法的研究[J];安徽农业大学学报;1999年04期
3 陈放鸣,林小伍;近代森林-环境问题与森林养分循环研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;1994年01期
4 张新献,贺庆棠;用Gash模型估算单场降雨的林冠截留量(简报)[J];安徽农业大学学报;1997年01期
5 郭东信,王绍令,鲁国威,戴竞波,李恩英;东北大小兴安岭多年冻土分区[J];冰川冻土;1981年03期
6 郭东信,李作福;我国东北地区晚更新世以来多年冻土历史演变及其形成时代[J];冰川冻土;1981年04期
7 程国栋;中国区域冻土研究的回顾和展望[J];冰川冻土;1988年03期
8 孙广友;试论沼泽与冻土的共生机理——以中国大小兴安岭地区为例[J];冰川冻土;2000年04期
9 陈仁升,康尔泗,杨建平,张济世,王书功;森林水文生态效应若干争论问题讨论[J];冰川冻土;2002年06期
10 张齐兵;大兴安岭北部植被对高胁迫冻土环境及干扰的响应[J];冰川冻土;1994年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 易兰;浙江天童受损常绿阔叶林的次生演替对土壤动物群落的影响[D];华东师范大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 施家月;天童常绿阔叶林次生演替过程中细根的周转和养分动态[D];华东师范大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 阮士松;;一种新型的树干径流采集器的研制[J];四川林业科技;2006年01期
2 裴铁璠,刘家冈,韩绍文,范世香,李晓晏,牛丽华;树干径流模型[J];应用生态学报;1990年04期
3 李从娟;雷加强;徐新文;王永东;范敬龙;;树干径流对梭梭“肥岛”和“盐岛”效应的作用机制[J];生态学报;2012年15期
4 范世香,裴铁凡,韩少文;树干径流单因子模拟实验分析[J];生态学杂志;1990年05期
5 王本楠,裴铁璠;树干径流过程的计算机模拟[J];应用生态学报;1991年01期
6 王静;由文辉;石珺;虞伊林;;天童常绿阔叶林树干径流中硝态氮特征[J];内蒙古大学学报(自然科学版);2008年04期
7 裴铁璠,郑远长;林冠分配降雨过程模拟与模型 Ⅰ.常雨强下穿透降雨、树干径流和林冠截留模型[J];林业科学;1996年01期
8 裴铁璠,范世香,韩绍文,郑远长,牛丽华;林冠分配降雨过程的模拟实验分析[J];应用生态学报;1993年03期
9 樊后保;森林降水酸度及电导率的时空变化[J];植物生态学报;2000年04期
10 辛颖;赵雨森;潘保原;;黑龙江东部山地兴安落叶松人工林对水质的影响[J];中国水土保持科学;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨钙仁;雷世满;黄承标;张秀青;彭军;陈桂经;;桉树人工林冠层淋溶水质特征初步研究[A];第二届中国林业学术大会——S10 林业与气候变化论文集[C];2009年
2 周宏飞;杨艳凤;周宝佳;徐利岗;汤英;;荒漠灌木的自集水功能及其生态意义[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王静;天童常绿阔叶林大气降雨再分配及降雨分量的化学特征[D];华东师范大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张赟齐;亚热带城乡森林水文化学特点的研究[D];安徽农业大学;2010年
中国知网广告投放
相关机构
>华东师范大学
>安徽农业大学
相关作者
>张赟齐 >王静
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026