冀西北清水河流域4种森林的枯落物层及土壤层水文效应

【目的】清水河流域是北京地区的重要水源地之一,研究其不同类型森林的水文效应,有利于改善该流域的水生态环境和提高水源涵养能力,对保障冀西北地区生态服务功能具有重要意义。【方法】在张家口市和平林场选择华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii)林、白桦-山杨(Betula platyphylla-Populus davidiana)林、白桦林、榆树(Ulmus pumila)林4种森林,通过浸泡法和环刀法分别测定枯落物层和土壤层的水文效应,并综合评价各类森林的水源涵养功能。【结果】1)枯落物层总蓄积量为华北落叶松林(32.12 t·hm^(-2))>白桦-山杨林(11.56 t·hm^(-2))>白桦林(10.17 t·hm^(-2))>榆树林(5.67 t·hm^(-2)),且均为半分解层大于未分解层。2)4种森林的枯落物层最大持水量变化规律与其蓄积量一致;持水量随浸水时长增加呈对数函数关系增大;吸水速率随浸水时长增加呈幂函数关系减小。3)4种森林的0~60 cm土层总孔隙度为白桦林(59.9%)>华北落叶松林(59.0%)>白桦-山杨林(52.2%)>榆树林(46.6%),但在0~20 cm土层为华北落叶松林最大(64.6%);4种森林的土壤最大持水量变化规律与总孔隙度一致。4)4种森林的综合水源涵养能力为华北落叶松林(P=0.00)>白桦林(P=1.21)>白桦-山杨林(P=1.27)>榆树林(P=2.39),即华北落叶松人工林水源涵养能力最优。【结论】清水河流域华北落叶松人工林的水源涵养能力优于其他3种天然次生林,且主要体现在枯落物半分解层和0~20 cm土层。该研究结果可为清水河流域乃至冀西北地区的森林植被恢复和经营、水源涵养、水土保持功能研究提供理论依据和科学参考,对保障京津冀地区水资源和生态安全有重要意义。

新纪录种Geopora cooperi的形态解剖学特征与分子生物学鉴定

对采自内蒙古贺兰山的可食用大型真菌子囊果进行了形态解剖学和分子生物学鉴定。结果表明:该菌株地下生、半地下生;呈不规则块状;内部子实层扭曲折叠,由单侧排列的子囊及具横隔的侧丝组成;子囊内含8个单列排布的、外壁光滑无色的椭圆形子囊孢子,子囊孢子内具有一个大油滴;同时结合分子生物学鉴定结果确认该菌株为库氏地孔菌(Geopora cooperi),为内蒙古地区新纪录种。

环境友好型保水材料对土壤水分特征的影响及评价

[目的]探究环境友好型保水材料对土壤水分特征的影响。[方法]选用岩棉、生物炭和炭棉3种环境友好型保水材料与聚丙烯酸钠盐型、丙烯酰胺-丙烯酸钾聚合型、聚丙烯酸钾盐型3种传统保水材料及CK对比研究。以沙土为基质,按不同质量比与各种保水材料均匀混合,通过控水试验,分别测定保水材料土壤水分动态曲线和水分特征曲线,分析保水材料对土壤水分特性的影响并进行评价。[结果]环境友好型保水材料均能降低土壤密度,增加土壤孔隙度和持水量。其中10%炭棉对各持水参数都有显著影响。自然干旱条件下,与CK相比,各保水材料均能有效抑制土壤水分蒸发。在40 d时间内,10%炭棉在整个失水过程中保持水分的效果最好,干旱胁迫40 d后,10%炭棉比CK组含水量高3.37%。6种保水材料均能提高土壤有效水含量,由多到少排序为T_(3)>N>H>T_(2)>S_(3)>S_(2)>D_(3)>K>D_(2)>S_(1)>T_(1)>D_(1)>CK,其中10%炭棉处理的土壤有效含水量最高。[结论]通过主成分分析和隶属函数法综合评价得出,环境友好型保水材料中10%炭棉保水效果最好。