湖南會(huì)同毛竹林土壤水源涵養(yǎng)及生物量的研究.pdf

1、水源涵養(yǎng)林在改善生態(tài)環(huán)境,尤其是在涵養(yǎng)水源、保持水土、防洪蓄洪、凈化水質(zhì)等水資源保護(hù)方面發(fā)揮著重要作用,因此水源涵養(yǎng)林也越來(lái)越引起人們的重視。毛竹是我國(guó)特有的、最重要的經(jīng)濟(jì)竹種,由于毛竹林具有龐大的林冠層、較厚的枯落物層和盤根錯(cuò)節(jié)的根系網(wǎng)絡(luò),以及疏松多孔的森林土壤,以上特性使得毛竹成為優(yōu)良的水源涵養(yǎng)植物。以湖南省會(huì)同縣的毛竹為研究對(duì)象,系統(tǒng)的對(duì)該地區(qū)的毛竹林涵養(yǎng)水源功能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明:
　　 1.會(huì)同縣不同森林類型土壤

2、的非毛管空隙度存在顯著性的差別,以杉木毛竹混交林最大,毛竹林次之,杉木林最小。這主要是因?yàn)橐环矫婷竦谋薷┩改芰?qiáng),細(xì)根發(fā)達(dá),在不同深度的土層內(nèi)左右穿插,形成縱橫交錯(cuò)的根系網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)土壤各種孔隙的形成；另一方面,杉木毛竹混交林改善林地土壤結(jié)構(gòu),疏松了土壤,增加土壤孔隙度。不同森林類型土壤蓄水能力以杉木毛竹混交林最大,它分別比杉木林大81.08％,比毛竹林大11.81％。樹高和胸徑對(duì)土壤非毛管孔隙度影響差異性顯著,土壤層的深度對(duì)其的影響

3、顯著。其顯著性水平都達(dá)到了0.01以上。
　　 2.毛竹各器官地上部分生物量大小排序?yàn)槎?枝>葉,生物量在四個(gè)齡級(jí)上的分配為:3齡級(jí)>4齡級(jí)>2齡級(jí)>1齡級(jí),其中3齡竹單株生物量最高,為41.599kg?？偵锪亢椭駰U的生物量,隨年齡的逐漸增加,呈現(xiàn)上升趨勢(shì),枝、葉、根的生物量年齡的逐漸增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在各齡級(jí)中,稈的生物量一直是生物量主要構(gòu)成部分。
　　 3.毛竹各因子生物量相關(guān)性表明毛竹的胸徑、高度與桿重、枝重、根

4、重、總生物量有很大的相關(guān)性,而與竹葉、竹枝的相關(guān)性差,是因?yàn)橐荒晟裰袢~較少含水率也大,三,四年生枝葉較多,其生物量與年齡和枝下高的相關(guān)性較大。對(duì)會(huì)同毛竹的各器官生物量通過①W=a×Db×Hc②W=a×(D2H)b③W=a+bD+cH④w=a(D+1)bHc以上的四個(gè)模型進(jìn)行了擬合,得出了模型一、模型三、模型四,這三個(gè)模型很好地?cái)M合了胸徑、竹高與稈重、根重、總干重的關(guān)系,擬合的方程相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平,但是四個(gè)模型對(duì)葉重和枝重的擬合

5、關(guān)系相關(guān)系數(shù)小,說明其擬合方程不可用于估測(cè)葉的生物量。選擇對(duì)根系生物量擬合較好的模型一。
　　 4.建立了非毛管孔隙度與根系生物量的關(guān)系模型:直線方程:F=-0.007+0.035×W；二次方程:F=0.106-0.076×W+0.022×W2復(fù)合曲線模型:F=0.028x1.488W；冪曲線模型F=0.040×W0.814；增長(zhǎng)曲線F=e(-3.568+0.397/W)；指數(shù)模型F=0.028×e0.397W,各相關(guān)系數(shù)都達(dá)到

6、了0.8以上,說明擬合的精度較高。結(jié)合前面建立的根的生物量模型,在實(shí)測(cè)了單株毛竹或者林分的平均胸徑和樹高的前提下,從而可以推算出,單株毛竹及林分的非毛管空隙度,進(jìn)而可以計(jì)算出單株及林分的水源涵養(yǎng)能力。因此,只要知道了毛竹的胸徑和樹高,就可通過模型來(lái)算出毛竹的水源涵養(yǎng)的能力。
　　 毛竹根系縱橫分布于土壤中,一方面直接增加了林地土壤的毛管孔隙度,另一方面則由于根系的新陳代謝活動(dòng)增加了土壤有機(jī)質(zhì)的含量,使土壤結(jié)構(gòu)更利于含蓄水源,故根