岷江杂谷脑流域典型天然林和人工林林地水文效应研究

通过野外测定和室内实验分析,研究了岷江杂谷脑流域4种典型天然林和3种人工林地被物和土壤持水特征。结果表明:不同森林植被类型地被物最大持水量存在显著性差异,表现为天然针叶林>天然针阔混交林>中高郁闭度人工针叶林>天然落叶阔叶林>天然常绿/落叶阔叶林>人工天然针阔混交林>低郁闭度人工针叶林;不同森林植被类型0~20 cm土壤饱和持水量差异显著,表现为天然针叶林>天然针阔混交林>人工天然针阔混交林>中高郁闭度人工针叶林>低郁闭度人工针叶林>天然常绿/落叶阔叶林>天然落叶阔叶林;所有森林植被类型土壤水源涵养能力远大于地被物层。人工林与天然林相比,天然林地被物自然含水率和最大持水率分别约为人工林的1.26、1.24倍。在3种人工林中,低郁闭度人工针叶林除自然含水率外,其余地被物水文指标均低于其他2种人工林;中高郁闭度人工针叶林地被物自然含水率、最大持水量和有效拦蓄量最高;人工天然针阔混交林0~20 cm土壤饱和持水量和非毛管持水量最高。鉴于土壤层是区域水源涵养主体,在人工造林时应采取以针叶树种为主,阔叶树种为辅的混交方式,有利于改善林分结构,提高人工林林下植物的多度和丰富度以及地被物和土壤拦蓄降水的能力。

气候变化下西南亚高山森林景观恢复效果模拟预测——以岷江杂谷脑河上游流域为例

开展气候变化下森林恢复措施对西南亚高山森林景观的恢复效果评价,对于该地区未来森林生态恢复技术研发具有重要参考意义.以岷江杂谷脑河上游流域为研究对象,基于森林景观模型LANDIS PRO 7.0模拟、预测气候变化下不同森林恢复措施(自然和人工)对流域森林景观演替过程及森林景观的影响并对比分析两种恢复情景的森林结构和组成恢复效果的差异.结果表明:模型模拟结果具有较高的可靠性,模型的初始化物种信息与野外调查数据相吻合.根据模型预测结果(2010-2060年),人工恢复情景下冷杉的平均林分林木胸高断面积在模拟的前期和中期低于自然恢复情景,在后期则高于自然恢复;云杉和华山松的平均林分林木胸高断面积在模拟的前期低于自然恢复情景,在中、后期则高于自然恢复;桦木、高山栎和落叶松的平均林分林木胸高断面积在整个模拟期均低于自然恢复情景.从空间尺度分析,人工恢复情景与自然恢复情景相比,冷杉林在干旱河谷、北坡和高山区的占比分别增加3.66%、1.60%、0.50%,而在南坡的占比有所减少;云杉林在干旱河谷区、南坡地区的占比分别增加0.72%、1.23%,而在北坡和高山区的占比略有减少;桦木和落叶松在不同的立地类型上占比降低.在自然恢复下,受气候变暖的影响,杂谷脑河上游流域森林优势物种(冷杉)的胸高断面积在模拟后期呈现逐渐下降的趋势,而人工恢复措施的实施能够促进区域优势树种(云、冷杉)的优势扩大.由此可见,在气候变暖的背景下对杂谷脑河上游流域森林施以适宜的人工恢复措施,能够有效地促进森林向顶级群落演替,提高杂谷脑河流域森林生态弹性,更好地应对未来的气候变化.