半湿润地区6种常用灌木对降雨截留的影响

在半湿润地区创新节水型城市绿地建设模式,实现绿地由耗水型向节水型转变,是学术界关注的热点问题。以青岛市城阳区为试验区域,通过人工模拟降雨和水量平衡等方法,对金叶女贞、冬青卫矛、小叶黄杨、红叶石楠、龙柏和侧柏6种常用灌木的冠层截留进行测定,探究冠层形态特征对降雨截留的影响。结果表明:龙柏和侧柏的单叶面积、叶宽、叶长宽比等叶形态特征与其他4种阔叶灌木不同,叶片面积指数(LAI)都显著大于其他4种阔叶灌木(P<0.05);6种灌木均表现为穿透雨率>冠层截留率>茎流率,且随降雨强度增大,穿透雨率和茎流率明显增加,而截留率却相对减少;阔叶灌木的穿透雨率大于针叶灌木(P<0.05),茎流率与之相同(P<0.05),而截留率则相反,表现为针叶灌木大于阔叶灌木(P<0.05);灌木冠层形态特征中,LAI、叶宽、叶长宽比、叶正面接触角与冠层截留显著相关(P<0.05),LAI、叶形和叶润湿性是影响降雨截留的主要因素。阔叶灌木易形成一个“漏斗形”的茎流水分聚集系统,有利于土壤水增蓄,而针叶灌木由于高LAI、特殊的叶形以及叶表高润湿性更有利于冠层截留,在冠层水饱和前其调蓄雨洪的能力更强。

半湿润地区城市绿地灌木的截留集水功能及其影响因素

在半湿润地区,创新节水型城市绿地建设模式,实现绿地由耗水型向节水型转变,是学术界关注的热点问题。通过模拟降雨的方法,对半湿润地区城市绿地中的金叶女贞、大叶黄杨、小叶黄杨、红叶石楠、龙柏和侧柏等6种灌木的截留集水功能及其影响因素进行研究。结果表明:冠层截留和茎流集水是水文过程的两个不同阶段,常绿灌木冠层截留大,但其茎流集水差;随着雨强增大,所有灌木的穿透雨率和茎流率都明显增加,但截留率却相对减少;穿透雨率表现为阔叶灌木显著大于针叶灌木,茎流率趋势与之相同,而截留率则相反。冠层投影中心区域穿透雨率最小,随着与冠层投影中心距离的加大,叶面积指数降低,穿透雨率也呈逐步减少趋势;当雨强为小雨时,冠层投影中心的穿透雨率小,即截留率和茎流率大,当雨强为大雨时,冠层投影中心的穿透雨率大,即截留率和茎流率小;随着雨强增大,冠层外围穿透雨率增大,漏斗形截留集水系统呈缩小趋势。雨强和叶面积指数是显著影响灌木截留集水功能的重要因素;半湿润地区城市绿地在林下配置阔叶灌木更有利于截留集水。