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《中国林业科学研究院》 2006年
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六盘山香水河小流域森林植被的坡面生态水文影响

时忠杰  
【摘要】:为了探讨北方干旱缺水地区森林植被的坡面水文影响,在2004~2005年的两个生长季(5~10月),选择六盘山南侧具半干旱半湿润气候特征的香水河小流域,开展了森林植被特征影响坡面水文特性、坡面水文过程、小流域径流的研究,以求有助于深入认识森林植被的水文作用机理并为六盘山及类似地区的水源涵养林建设提供理论基础和技术支持。 六盘山是黄土高原的代表性山地,为泾河等多条河流的源头,在维持区域生态平衡和提供水源等方面具有重要作用。香水河是典型的山地森林小流域,面积为43.74km~2,海拔高度变化在2070~2931m,山高坡陡,土壤多石砾,植被类型丰富,森林覆盖率65.5%,年降水量591.6mm。 具体研究内容包括森林土壤的大孔隙特征、林内穿透降雨的空间异质性、林木冠层截留降雨、枯落物生态水文作用、土壤的生态水文特征、小流域降雨径流特征和不同植被的产流影响等,所得主要研究成果如下: 1.森林土壤的大孔隙特征 大孔隙是森林土壤的典型特征和森林水文影响的基础。8个典型植被样地的土壤大孔隙密度为57~1117个/dm~2,平均为408个/dm~2;土壤大孔隙的加权平均半径为0.75~1.08mm,均值为0.89mm。大孔隙的断面积比例平均为10.82%。0~100cm土层的土壤大孔隙密度(个/dm~2)依次为辽东栎—少脉椴林(645)>红桦林(546)>华山松林(490)>亚高山草甸(473)>白桦林(348)>油松人工林(333)>灌丛(东坡)(298)>华北落叶松(13号样地)(136)。 土壤大孔隙对水分稳定出流速率有重要影响。稳定出流速率(Y,ml/s)随大孔隙密度,特别是半径>1.4mm的大孔隙的密度(X,个/dm~2)线性增加,其关系式为Y=0.0164X+0.1864,R~2=0.6957。稳定出流速率与大孔隙的断面积比例(X,%)具有更好的线性相关:Y=5.5521X-0.093,R~2=0.8361。 高石砾含量是山地土壤的重要特征,它与森林生物作用共同影响土壤的大孔隙孔径及密度,本文定量区分了石砾含量和森林生物因素的贡献。石砾含量(X,%)增加导致大孔隙平均半径增大,并使半径>1.4mm的大孔隙密度(Y,个/dm~2)升高(关系式:Y=70.453X+6.362,R~2=0.2981)。石砾对非毛管孔隙密度的贡献在0~10cm土层平均为45%,并随着土壤加深而增强,在80~100cm土层时上升到96%;相反,生物因素对非毛管孔隙的影响从土壤表层向下逐渐变弱。 2.林冠下穿透降雨的空间分布格局 森林冠层改变着林下穿透降雨的空间分布格局。单株华北落叶松树冠的叶面积指数
【学位授予单位】:中国林业科学研究院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S715

【引证文献】
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2 本报记者 罗进贵;六盘山“红色之旅”遇“瓶颈”[N];宁夏日报;2004年
3 原州区人大常委会主任 陈兴源;“六盘山精神”的内涵和精神实质[N];固原日报;2009年
4 原州区人大常委会主任 陈兴源;如何弘扬六盘山精神[N];固原日报;2009年
5 本报记者 王建保;凝智聚力促发展[N];固原日报;2009年
6 记者 冯涛 王晓龙;固原市请专家学者为六盘山精神把脉[N];宁夏日报;2009年
7 唐士杰;六盘山上“红旗渠”[N];国家电网报;2010年
8 本报记者 刘国龙;我们固原好风光[N];固原日报;2008年
9 彭阳县委常委、宣传部部长 李志坚;浅谈六盘山精神的文化内涵[N];固原日报;2009年
10 见习记者 杨群;固原六盘山机场试飞成功7月1日起正式运营[N];华兴时报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 时忠杰;六盘山香水河小流域森林植被的坡面生态水文影响[D];中国林业科学研究院;2006年
2 莫菲;六盘山洪沟小流域森林植被的水文影响与模拟[D];中国林业科学研究院;2008年
3 杜阿朋;六盘山叠叠沟小流域坡面植被水文影响与模拟[D];中国林业科学研究院;2009年
4 郭浩;六盘山水源涵养林研究[D];中国林业科学研究院;2006年
5 刘建立;六盘山叠叠沟坡面生态水文过程与植被承载力研究[D];中国林业科学研究院;2008年
6 郭明春;六盘山叠叠沟小流域森林植被坡面水文影响的研究[D];中国林业科学研究院;2005年
7 管伟;六盘山北坡叠叠沟小流域华北落叶松生长及水分影响研究[D];中国林业科学研究院;2007年
8 刘士余;降雨与植被变化对赣西北大坑小流域水文特征的影响研究[D];北京林业大学;2008年
9 沈振西;宁夏南部柠条、沙棘和华北落叶松的液流与蒸腾耗水特性[D];中国林业科学研究院;2005年
10 李德生;山东泰安黄前水库流域主要植被类型的水文特征研究[D];北京林业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何常清;叠叠沟小流域曼宁阻力系数及其影响因素的研究[D];河北农业大学;2006年
2 张千千;六盘山叠叠沟小流域土壤水分动态变化与植被生长的研究[D];河北农业大学;2009年
3 张雷燕;六盘山香水河小流域不同类型下森林土壤和枯落物的水文功能研究[D];沈阳农业大学;2007年
4 杜阿朋;六盘山叠叠沟小流域土壤物理性质及其水文功能研究[D];河北农业大学;2006年
5 王云霓;宁夏六盘山主要树种及典型森林植被的水分利用效率研究[D];中国林业科学研究院;2012年
6 韩丽;赛罕乌拉自然保护区不同植被类型下土壤理化性状的对比研究[D];内蒙古农业大学;2010年
7 李海光;六盘山北侧华北落叶松蒸腾变化规律研究[D];内蒙古农业大学;2008年
8 王晶;六盘山南部华北落叶松人工林生长特征及其影响因子[D];东北林业大学;2009年
9 李晓捷;六盘山林区主要森林群落物种多样性研究[D];兰州大学;2007年
10 闫颜;西北地区森林植被及重点物种就地保护空缺分析[D];南京林业大学;2010年
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