【摘要】：太行山區(qū)水資源短缺,降水較少且分配不均,水源涵養(yǎng)功能對(duì)該地區(qū)旱澇災(zāi)害起著重要的調(diào)控作用。因此,本文選擇太行山低山區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)型防護(hù)林蘋果林(Malus pumila forest)、板栗林(Castanea mollissima forest)和生態(tài)防護(hù)林栓皮櫟林(Quercus variabilis forest)、刺槐林(Robinia pseudoacacia forest)、油松林(Pinus tabuliformis Carrière forest)、灌叢林6種林分作為研究對(duì)象,對(duì)其林下植物多樣性、枯落物層水文效應(yīng)、土壤層水文效應(yīng)以及土壤層所產(chǎn)生的地表徑流量等指標(biāo)通過(guò)主成分分析法進(jìn)行水源涵養(yǎng)功能評(píng)價(jià)。該評(píng)價(jià)結(jié)果可為太行山區(qū)植被類型構(gòu)建提供技術(shù)支撐。主要研究結(jié)果如下:(1)從林下植物多樣性角度分析發(fā)現(xiàn),林下植物共有40種,隸屬23科27屬,其中灌木12種9科12屬,草本28種14科25屬。灌木層中,胡枝子(Lespedeza bicolo)和牡荊(Vitex negundo)為優(yōu)勢(shì)種群,除蘋果林和板栗林外的其他林分中均有出現(xiàn)。在草本層中,中華卷柏(Selaginella sinensis)、叢生隱子草(Cleistogenes caespitosa)和細(xì)葉苔草(Carex rigescens)等優(yōu)勢(shì)地位較為明顯。各林分灌木層多樣性指數(shù)表現(xiàn)為刺槐林油松林栓皮櫟林灌叢林,草本層多樣性指數(shù)為蘋果林灌叢林板栗林栓皮櫟林油松林刺槐林。(2)各林分枯落物總儲(chǔ)蓄量在5.35t/hm2~24.64t/hm2范圍內(nèi)變動(dòng),表現(xiàn)為油松林(24.64t/hm2)栓皮櫟林(16.62t/hm2)板栗林(10.52t/hm2)刺槐林(7.29t/hm2)灌叢林(6.28t/hm2)蘋果林(5.35t/hm2)。除蘋果林外,各林分枯落物的半分解層的儲(chǔ)蓄量均大于未分解層的儲(chǔ)蓄量。各林分枯落物層最大持水量在9.56t/hm2~38.94t/hm2范圍內(nèi)變動(dòng),各林分枯落物攔蓄能力范圍表現(xiàn)為7.46t/hm2~19.14t/hm2,其中油松林枯落物的最大持水量和有效攔蓄量均為最大,灌叢林持水能力最弱。通過(guò)回歸分析,分析了各林分枯落物的不同層持水量與浸泡時(shí)間的關(guān)系,得出關(guān)系式為:Q=aln(t)+b。對(duì)各林分枯落物的吸水速率與浸泡時(shí)間進(jìn)行擬合分析,關(guān)系式為:V=kt~n。(3)各林分土壤容重均值表現(xiàn)為灌叢林(1.41g/cm~3)油松林(1.39g/cm~3)蘋果林(1.38g/cm~3)板栗林(1.36g/cm~3)刺槐林(1.34g/cm~3)栓皮櫟林(1.31g/cm~3)。各林分土壤總孔隙度的均值范圍在38.49%~47.26%變動(dòng),為蘋果林總孔隙度最大,灌叢林最小。各林分土壤層最大持水量表現(xiàn)為蘋果林持水能力最強(qiáng),為472.60t/hm2,灌叢林最弱,為384.90t/hm2。不同林分類型的有效持水量均值表現(xiàn)為蘋果林持水能力最強(qiáng),為137.27t/hm2,灌叢林最小,為105.83t/hm2,非毛管孔隙度的大小與土壤有效持水量成正相關(guān)關(guān)系。(4)各林分隨降雨量的增加,徑流量以灌叢林的變化最大,出現(xiàn)在降雨量較大的7月,其他林分徑流量波動(dòng)較為平緩。各林分徑流量排序?yàn)楣鄥擦?10.6mm)刺槐林(3.56mm)栓皮櫟林(3.00mm)油松林(2.98mm)蘋果林(2.54mm)板栗林(2.35mm),徑流系數(shù)表現(xiàn)為灌叢林最大,為8.45%,板栗林最小,為2.03%。在蘋果林和板栗林地表進(jìn)行了不同覆蓋處理,覆蓋材料提高土壤含水量,減緩了地表徑流。在整個(gè)調(diào)查期內(nèi),草簾覆蓋下土壤含水保水效果最為顯著,不同覆蓋下土壤含水量表現(xiàn)為草簾生草清耕地布。(5)通過(guò)對(duì)各林分類型的主要水源涵養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析法綜合評(píng)價(jià),太行山低山區(qū)6種林分綜合得分進(jìn)行排序?yàn)?板栗林(1.922)蘋果林(1.121)油松林(0.899)栓皮櫟林(0.329)刺槐林(-1.946)灌叢林(-2.128)。
【學(xué)位授予單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S718.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2664945