大青山前山区主要植被类型土壤水分动态和植被承载力研究

摘要

本文研究了大青山前山区古路板与水磨试验区油松人工林等5个主要森林植被的植被特征、土壤水分动态、主要树种气孔导度、蒸腾和光合等生理生态特征变化及其对光照强度、土壤水分变化的响应，在此基础上应用BROOK90模拟研究了不同森林植被类型的水分平衡，进而研究了其土壤水分植被承载力。主要结果如下：
　　 (1)试验区土壤主要物理性质的测定研究表明，乔木林地土壤石砾含量、土壤容重小于灌木林地，田间持水量和最大持水量均大于灌木林地，土壤饱和导水率虎棒子灌木林最大(40.14mm/h)。结果表明乔木林地涵养水源的能力大于虎棒子灌木林。
　　 (2)土壤含水量的年际变化，季节变化与降雨趋势基本一致，其垂直分布随深度增加呈下降趋势，表明自然降水对该区土壤水分变动起控制作用，进而影响植被生长。生长季土壤含水量山杨次生林最大(23.16％)，油松人工林最小，次生林中乔木林优于灌木林。
　　 (3)在立地、树龄等相似条件下，山杨干生物量比例最大，辽东栎枝生物量所占比例最大：油松叶生物量所占比例最大。油松单株地上生物量、单位面积生物量与林分密度的关系均可用方程：y=1/(k+a×e-bx)，x为林分密度，y为单株地上生物量（或单位面积生物量）。叶面积指数30a油松人工林为4.88-10.95m2/m2，白桦次生林为2.80-4.80m2/m2，虎棒子灌木林为1.21-4.22 m2/m2。
　　 (4)林分消光系数的日变化与树干液流速率、气孔导度日变化的变化趋势基本一致。虎榛子灌木林消光系数最大(1.52)，油松人工林消光系数变化幅度在0.10-0.21之间。
　　 (5)大青山几个主要树种的光合特征、叶绿素荧光特征与光照强度、土壤含水量的关系均可以模拟为方程：y=a+b（1—e-kx）（y，光合、荧光指标；x，光照强度、土壤含水量）。
　　 (6)林内降雨量、林冠截留量、树干径流量和地表径流量均与林外降雨量呈正相关关系。乔木林冠层截留率大于灌木林，山杨天然次生林林冠平均截留率最大，虎榛子最小。山杨次生林干流率(2.81％)明显大于其他被试森林植被。油松干流率变化在1.69％-4.94％。植被水分年供给、植被水分年消耗都与年最大叶面积指数呈线性相关，两直线交点对应的叶面积指数作为承载力衡量指标，虎榛子天然林为2.99 m2／m2，白桦天然林为4.75 m2/m2，油松人工林为10.65m2/m2，其相对应密度分别约为：557266株／hm2，2916株/hm2，3250株/hm2，其可作为该区森林培育和经营管理的依据。

目录

1 引言

2 研究区概况

3 研究方法

4 结果与分析

5 结论与讨论

致 谢

参考文献

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