汉江上游不同林龄麻栎林枯落物的水文功能评价

摘要

麻栎林普遍存在于汉江上游,其涵养水源能力的发挥对维持汉江上游流域生态平衡具有重要的作用。于2020年12月对汉江上游天柱山3个不同林龄(15 a、25 a、33 a)的麻栎林样地进行了枯落物厚度和蓄积量调查,利用浸泡法测定了枯落物各水文功能指标,运用熵权法对3个林龄麻栎林枯落物的水源涵养能力进行了综合评价。结果表明:麻栎林枯落物总厚度在3.0—4.8 cm,蓄积量介于13.76—14.39 t·hm^(−2),二者在林龄之间差异不显著(P=0.591;P=0.993);不同林龄麻栎林内半分解层枯落物的瞬时持水量和吸水速率略大于未分解层的;二者的枯落物瞬时持水量均在10 min内快速增加,20 min后缓慢增加,其与浸泡时间呈对数关系,R^(2)为0.7646—0.9606;未分解层枯落物的瞬时持水量表现为15 a>33 a>25 a,而半分解层的则表现6 h之前25 a的略大于15 a的,之后二者的持水量几乎相等,但二者均大于33 a的;相应的不同林龄内未分解层和半分解的枯落物吸水速率均在20 min内很快降低,2 h之后吸水速率以接近0的趋势变小,其与浸泡时间呈幂函数关系,R2为0.9933—0.9943;未分解层的枯落物瞬时吸水速率表现为15 a>33 a>25 a,而半分解层的表现为25 a>15 a>33 a;不同林龄的枯落物自然持水率差异显著(P=0.017),总枯落物层、未分解层和半分解层的自然含水率的大小依次均为15 a>33 a>25 a,而自然持水量、最大持水量和最大持水率在林龄之间差异均不显著(P=0.508;P=0.428;P=0.997);不同林龄内枯落物最大拦蓄量介于21.22—26.03 t·hm^(−2),有效拦蓄量介于6.45—14.52 t·hm^(−2),二者在不同林龄之间差异不显著(P=0.331),主要受枯落物自然持水率影响;水源涵养能力综合评价大小依次为33 a(35.45)>25 a(34.10)>15 a(30.35)。