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《中南林业科技大学》 2015年
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广州流溪河两种典型林分的水源涵养功能

牛强  
【摘要】:选取流溪河地区的常绿阔叶林和竹林作为研究对象,针对两种林分的水源涵养功能布设实验,从冠层截留、枯落物持水、土壤的入渗性能、地表径流特征、集水区产水5个方面开展研究,揭示流溪河地区常绿阔叶林和竹林和水源涵养功能。对2013年6月至2014年12月期间常绿阔叶林和竹林的有效降雨场次的冠层截留研究,常绿阔叶林共观测到66场有效降雨降雨量为4602.3mm,截留总量738.1mm,平均截留率22.4%,总穿透雨量3757.4mm,平均穿透雨率74.7%,树干径流总量107.5mm,平均干流率3.0%。竹林观测到72场有效降雨量为4418.7mm,截留量552.8mm,平均截留率15.9%,穿透雨总量3657.0mm,平均穿透雨率79.0%,树干径流总量211.0mm,平均干流率5.1%。研究发现林冠截留量、穿透雨量,树干径流量和降雨量之间存在明显的相关性。林冠截留量、穿透雨量和降雨量之间呈对数函数关系,常绿阔叶林的树干径流量和降雨量呈对数函数关系,而竹林树干径流量和降雨量呈线性函数关系。林冠截留率、穿透雨率和降雨量之间呈对数函数关系,而树干径流率和降雨量之间的规律不显著。对两种林分地表枯落物的研究表明常绿阔叶林地表枯落物的储量为7.41t/hm2,是竹林的1.7倍,常绿阔叶林林内枯落物的最大持水量相当于截持1.226mm的降雨,高于竹林的0.868mm。但竹林的最大持水率高于常绿阔叶林。各枯落物层的吸水量和浸泡时间的关系为对数函数,常绿阔叶林半分解层和树枝在浸泡4h左右基本达到饱和,而未分解层在浸泡6h-8h时达到饱和,竹林枯落物层在浸泡8h-10h时基本达到饱和。吸水速率和浸泡时间的关系为指数函数。流溪河地区常绿阔叶林地表枯落物的持水性能优于竹林。常绿阔叶林和竹林的土壤物理特性研究表明,常绿阔叶林的土壤容重为1.22g.cm-3,土壤毛管孔隙度和非毛管孔隙度分别为31.72%、11.51%。竹林土壤的容重为1.10g.cm-3,土壤毛管孔隙度和非毛管孔隙度分别;为40.76%、7.38%。土壤容重随着土层深度的增加而增加,毛管孔隙度随着土层的增加而减少。常绿阔叶林土壤持水能力是竹林的1.5倍。竹林土壤的初渗率为27.43mm.min-1,稳渗率是9.19mm.min-1,常绿阔叶林土壤的初渗率为7.33mm.min-1,稳渗率是5.71 mm.min-1。土壤的入渗速率随着入渗时间的延长而降低,二者的关系用幂函数拟合效果最好。对地表径流的研究表明,竹林年平均地表径流量为36.38mm,是常绿阔叶林的1.3倍。常绿阔叶林的每月地表径流量都小于竹林,地表径流量最大的月份为6月。地表径流量随降雨量的增加而增加,二者的关系用线性函数拟合效果最好。集水区的研究结果表明:常绿阔叶林集水区年平均产水量1391.4mm,是竹林集水区年产水量的1.49倍,平均径流系数为0.69,竹林的平均径流系数为0.45。雨季的产水量远远高于旱季。2008年流溪河地区有林地的总产水量1.45亿m3,可填流溪河水库的45%。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S718.5

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