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《甘肃农业大学》 2003年
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祁连山林区土壤水分生态研究

康红莉  
【摘要】: 各种林木生理所需的水分是通过根系吸收土壤中的水分而得到的。土壤水分状况是决定林草配置、生长和发育的环境因素,也是林木可持续发展的关键因素。祁连山是我国西北重要的水源涵养林,其土壤涵养水源功能的强弱及林草生长状况直接受林地土壤水分状况的影响。因此,本文针对祁连山林区主要森林类型的土壤水分动态和影响土壤水分的主要因子进行了研究。 在祁连山水源涵养林生态系统长期定位研究资料的基础上,利用森林水文学、土壤物理学、生态学和农业系统工程学的原理和方法对实测资料进行了综合分析,揭示出了生长季节内各植被类型的土壤水分动态变化规律,并从土壤水分的动态变化特征、土壤水分的有效性、土壤水分渗透状况以及土壤水分循环等方面对祁连山林区主要植被类型的土壤水分进行了分析与评价。结果表明: 祁连山林区主要植被类型的土壤水分空间特征为:随着土壤深度的递增,依次可划分为土壤水分易变层、土壤水分利用层、土壤水分调节层; 祁连山林区土壤水分的时间特征可划为土壤失水期、聚水期、退水期和稳水期四个时期; 根据土壤水分对植物的有效性,将土壤水分划分为易效水、中效水和难效水,评价土壤水分有效性认为云杉林(Picea crossifolia)水分供应状况最好; 土壤渗透 祁连山水源涵养林土壤渗透的功能的好坏次序为苔藓云杉林>亚高山灌丛林>祁连圆柏林>牧坡草地; 祁连山水源涵养林土壤蓄水量大小顺序为亚高山灌丛林>云杉林>祁连山圆柏林>牧坡草地; 通过对祁连山水源涵养林区土壤水分及其与降水关系进行分析,结果表明祁连山水源涵养林区土壤水分的季节变化趋势为干季在前,湿季在后,土壤干、湿季大致以5月下旬至6月上旬为界,但在偏早年份,出现土壤湿季在前,干季在后的情况,主要是由于上年(或当年生长季初期)降水偏多,生长季末期土壤贮水量较大,使当年生长季初期土壤含水量依然处于较高水平。生长季的降水量及其分配情况是决定当年生长季林地土壤水分变化趋势的主要因素,但年际降水(上年降水)对后者亦有较大影响。祁连山水源涵养林所有林地类型中,藓类云杉林土壤水分的年际调节能力强,从而进一步说明藓类云杉林涵蓄降水的功能效果显著。 青海云杉林枯落物蓄积量大,其枯枝落叶层最大持水量为 124 t/hm‘,祁连回柏和 亚高山灌丛蓄积量小,其持水量也小,但是亚高山灌丛的持水率最大,为 414.96%。
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