張維征
摘 要:本文以河北圍場(chǎng)塞罕壩林場(chǎng)為主要研究地點(diǎn),通過(guò)對(duì)機(jī)械林場(chǎng)諸多立地條件之下的多種不同造林密度的樟子松人工林進(jìn)行調(diào)查,以及對(duì)林下枯落物和土壤持水能力進(jìn)行測(cè)量,具體選擇4個(gè)樣地(P1—P4),并分析出造林密度對(duì)林下枯落物和土壤持水能力影響,希望能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)氐恼磷铀扇斯ち纸ㄔO(shè)提供一定借鑒意義。
關(guān)鍵詞:造林密度;樟子松人工林;枯落物;土壤持水能力
中圖分類(lèi)號(hào):S791.253 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180333184
河北圍場(chǎng)縣塞罕壩林場(chǎng)位于河北省最北部,中心地理位置為北緯N422242.31″E11653117.31,海拔1010~1939.9m。該地植物類(lèi)型多樣,主要土壤類(lèi)型為山地棕壤、灰色森林和風(fēng)沙土。該地屬于寒溫型大陸季風(fēng)氣候。此地面積廣闊,植物資源豐富,主要森林資源為人工林,人工林面積為45303.1hm2,樹(shù)種多以落葉松、樟子松、云杉、白樺為主。
1 研究方法
1.1 樣地布設(shè)
樟子松在河北圍場(chǎng)縣塞罕壩林場(chǎng)占有面積很大,且樣地多數(shù)為人為固定的沙地,造林之后少有人為因素的干擾,在樣地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺,用于測(cè)量樟子松的郁閉度、株數(shù),以及胸徑等等指標(biāo),在監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,多數(shù)樹(shù)木高頸較大,林木結(jié)構(gòu)較好[1]。造林密度P1-P4分別為55株/667m2,111株/667m2,167株/667m2,222株/667m2。
1.2 林下枯葉物采集
在樣地隨機(jī)抽取樣本,具體選4個(gè)1.0m×1.0m的樣方,并對(duì)樣方內(nèi)的未分解層,以及半分解層分別進(jìn)行整理,并現(xiàn)場(chǎng)記錄枯落物層厚度等一系列相關(guān)數(shù)據(jù),然后帶回實(shí)驗(yàn)室,并利用電子天平稱(chēng)其質(zhì)量,之后進(jìn)行烘干,以達(dá)到至恒質(zhì)量的目的,溫度應(yīng)保持在102℃左右[2]。
1.3 土壤物理性質(zhì)測(cè)定
對(duì)土壤的測(cè)定應(yīng)運(yùn)用剖面法,對(duì)土層的取樣需應(yīng)用到環(huán)刀,并依據(jù)0~10cm、10~20cm、20~30cm……90~100cm進(jìn)行分層取樣,重復(fù)次數(shù)為每層3次。測(cè)定土壤含水量運(yùn)用烘干法,對(duì)土壤容量與孔隙物理性質(zhì)的測(cè)量運(yùn)用環(huán)刀法,之后測(cè)定數(shù)據(jù),并計(jì)算持水量,運(yùn)用雙環(huán)滲透法測(cè)定土壤的滲透性。
2 結(jié)果分析
2.1 枯落物總量和厚度
枯落物總量會(huì)受到,樹(shù)林年齡、樹(shù)林組成、樹(shù)林形狀,以及生長(zhǎng)機(jī)械的影響。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),枯落物F層和L層厚度相對(duì)處于最大狀態(tài),其中F與L為半分解層和未分解層,并且各個(gè)樣地的枯落物總量普遍高于L層,其比例大約為50.1%,由此便可看出,該地枯落物本身的截持能力比其他地方高。
2.2 枯落物持水能力
持水量,通過(guò)測(cè)量得知,P1與P2樣地的持水量略高于其他地區(qū),而P3樣地持水量最大,為8.22t/hm2,P4最小,為2.47t/hm-2。P3最大,P4最小,其中P3是P4的38.28倍,攔蓄量P3最大,為6.2t/hm-2,P4小于P3,P2最低,各樣地的基本情況普遍為F層 2.3 土壤特征與持水能力 土壤物理性質(zhì),土壤孔隙度能夠反映土壤固定體顆粒與孔隙狀態(tài),土壤容重能夠反映出基本參數(shù),此參數(shù)為重要指標(biāo),對(duì)土壤水源發(fā)揮重要作用,不同類(lèi)型的森林因?yàn)榉N類(lèi)的不同,以及土壤的不同會(huì)產(chǎn)生一定差異性,經(jīng)過(guò)研究得出P3與P4樣地土壤的持水能力,不論是通氣性還是透水性均良好 。P4土壤持水量最大,為26.32%,而P1為8.83%,土壤之間存在差異性。 土壤持水性能,土壤是涵養(yǎng)水源的主要載體,其中含有一定機(jī)質(zhì),是影響水源輸入與輸出的關(guān)鍵,也是制約水源涵養(yǎng)的主要原因。P3和P4土壤土壤蓄水性與滲透性高于其他樣地,P3與P4相比較之下,P4最高,達(dá)到278.24和60.31t/hm2,其他樣地土壤的最大持水量,會(huì)隨著郁閉度與分密度的增加而增加。樣地土壤之間的初滲速率有非常明顯的差異,具體變動(dòng)范圍是8.10~11.24mm·min-1,而土壤的穩(wěn)滲速率在0.12~0.78mm·min-1,明顯表現(xiàn)出與土壤入滲變化規(guī)律相差不多,其中P3土壤穩(wěn)滲速率最大,P1樣地最小,所以P3是P1的8.08倍。 4 結(jié)語(yǔ) 根據(jù)研究數(shù)據(jù)來(lái)看,河北圍場(chǎng)縣塞罕壩林場(chǎng)樟子松人工長(zhǎng)勢(shì)穩(wěn)定,并且生長(zhǎng)狀態(tài)良好,其中P3與P4樣地最為突出,不論是厚度,還是總量方面,都強(qiáng)于其他密度的樟子松,枯落物與土壤的持水能力也強(qiáng)于其他樣地,可考慮樟子松造林密度以P3與P4樣地密度為宜。 參考文獻(xiàn) [1]侯瑞萍,張克斌,郝智如,等.造林密度對(duì)樟子松人工林枯落物和土壤持水能力的影響[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),2015(4):624-630. [2]王謙,孫保平,丁國(guó)棟,等.陜西榆林樟子松人工林土壤及枯落物水文效應(yīng)[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015(8):123-132.