天然次生林和人工毛竹林水文生态特征比较

对浙江庙山坞自然保护区天然次生林和人工毛竹林的水文生态特征进行了定位观测研究。结果表明:天然次生林具有较高的林冠截留作用。总林冠截留是人工毛竹林的2.40倍,林冠截留率和产生穿透雨与茎流的最小次降雨量都大于人工毛竹林;天然次生林枯枝落叶层具有较高的截持水能力,其最大蓄水潜力是人工毛竹林的1.88倍;天然次生林的水土保持能力较好,其中人工毛竹林的地表径流是天然次生林的1.92倍,径流泥沙含量高达3.82倍;天然次生林和人工毛竹林降雨分配情况都可以用数学模型模拟,具有较高的相关性与显著性水平。

人工毛竹林生态水文过程对气候变化的响应

为揭示生态水文过程与气候变化的关系,以广西猫儿山典型流域人工毛竹林为研究对象,利用Hydrus-1D模型模拟了毛竹林土壤水分及其他水文要素,在此基础上,针对设定的不同气候变化情景,分析了人工毛竹林对气候变化的响应。结果表明:Hydrus-1D模型可满足人工毛竹林生态水文分析,人工毛竹林蒸散发量占总降水量的28.40%,径流以基流为主。在不同气候变化情景下,气温升幅控制蒸发和蒸腾的增幅,且冬季增幅大于夏季增幅。径流对降水变化更敏感,降水变化会更多地影响夏季径流,而气温则更易影响冬季径流。降水对夏季土壤储水量影响大于冬季,气温则更多地影响冬季土壤储水量。气温降水耦合情况下,土壤储水量对降水减少气温升高时敏感性最明显,总体表现为冬季土壤储水量更易受影响。研究结果可为区域生态规划、水资源开发利用等提供参考依据。

人工毛竹林土壤水分对气象因子的响应

为研究土壤水分对气象因子的响应规律,以广西猫儿山典型小流域的人工毛竹林地为研究区,以定位观测的气象数据和4个测点的土壤水分进行典型相关分析,结果表明,在气象要素方面,水汽压差(VPD)对4个点不同厚度的土壤水分(SMC)的影响最显著,即VPD的波动最易导致土壤水分的变化。在影响时间方面,4个点中大体为土壤水分观测日前连续4 d的气象因子(CMF)对SMC影响最显著,表明土壤水分的变化更多地受前4 d的气象条件的综合影响。各气象要素中降水量(P)与CMF呈正相关关系,但影响不大,表明土壤水分除受气象条件影响外,植被则是另一主要影响因子。