Influence of Some Soil Characteristics on Defoliation of <i>Cryptomeria japonica</i>

The defoliation of Cryptomeria japonica is observed in shrine forests around Hikone, Japan. Here, moisture content, soil pH, exchangeable Mg, Ca and Al of soil in shrine forests of C. japonica were examined in order to assess the relationship between these factors and defoliation. There was no relationship between soil pH, exchangeable Mg and Ca in soil and the degree of defoliation in shrine forests. Exchangeable Al in the soil of shrine forests increased with decreasing soil pH below pH 5.0, but there was no relationship between exchangeable Al and degree of defoliation in shrine forests. Soil moisture content differed between severely defoliated forests and forests with no defoliation. Soil moisture is thought to play a large role in inducing defoliation of C. japonica. Based on results from previous studies, the declining forests in the basin of the Kuzuryu River in Fukui Prefecture and in the basin of the Koito River in Chiba Prefecture reported by Yambe (1973) were considered to have been caused by the construction of dams. On these rivers, dams were constructed several years before the forest decline researched by Yambe. Dam construction is thought to have caused the low moisture content in the basins.

黄前库区森林土壤蓄水能力研究

对黄前库区森林主要类型刺槐林和油松林土壤涵蓄降水作用的研究结果表明:森林土壤的渗透性能以刺槐林地最好,阳坡油松林次之,阴坡油松林最差;森林土壤恢复持水,即连续涵蓄降水的能力较强,2h恢复的持水量可相当于20.5～33.2mm的降水;3种森林类型的地表径流量和土壤侵蚀量均表现为阳坡油松林最大,阴坡油松林次之,阳坡刺槐林最小;降雨量越大,地下径流出现的时间越早,高峰期出现的时间越晚;同样降雨量情况下,3种森林类型地下径流和高峰期出现时间均表现为阴坡油松林最晚,阳坡刺槐林次之,阳坡油松林最早。

密云水库上游水源保护林水土保持效益的定量研究

该文对大面积水源保护林的水源涵养与防止土壤侵蚀效益进行了研究，并找到了一种切实可行的定量评价方法，利用该方法对密云水库上游密云县境内１３．１１万ｈｍ２水源保护林的水源涵养与防止土壤侵蚀效益进行了定量评价．结果表明：水源保护林具有较强的水源涵养能力和防止土壤侵蚀能力．与无林荒地相比，在５０年一遇场暴雨情况下，有林地可使地表径流量减少３８．８％，土壤侵蚀量减少５３．８％，年土壤侵蚀量减少８３．３％．

北京密云水库流域水源保护林区径流空间尺度效应的研究

通过 1 0 a的森林水文定位观测 ,对比研究了北京密云水库流域水源保护林和对照荒坡地径流在坡面尺度 (约 0 .9hm2 )和小流域尺度 (约 2 .7hm2 )上的空间尺度效应。结果表明 ,荒坡地和水源保护林地的径流系数在坡面和试验流域尺度上与降雨量呈显著的对数相关关系 ;在坡面尺度和小流域尺度 ,荒坡地径流系数都显著地大于水源保护林地 ;而且随着降雨量级的增大 ,荒地与水源保护林地的径流系数之差在小流域尺度比坡面尺度更大 ;随着研究尺度从坡面到小流域的扩展 ,荒地径流系数显著增大 ,而水源保护林地的径流系数变化微小。这一尺度效应说明水源保护林对水文过程具有较大的调蓄能力 ,表现为较强的水源涵养作用。

黄土高原水土保持林对土壤水分的影响

黄土高原植被恢复的限制因素主要是土壤水分,植被与土壤水分关系的研究对黄土高原植被恢复具有重要意义。2008年7月1日至2009年10月31日间采用EnviroSMART土壤水分定位监测系统以每30min监测1次的频度,对晋西黄土区刺槐人工林地、油松人工林地、次生林地的土壤水分变化进行了研究。研究得出:次生林地0—150 cm土层中平均蓄水量为331.95mm,刺槐人工林地为233.85 mm,有整地措施的油松人工林地为314.85 mm,刺槐人工林比次生林多消耗的98.10 mm土壤水分主要来源于80 cm以下土层。次生林主要消耗0—80 cm土层的水分,而人工林不但对0—80 cm土层水分的消耗量大于次生林,对深层土壤的消耗也较次生林大,这将有可能导致人工林地深层土壤的"干化"。在土壤水分减少期(11—1月)刺槐人工林土壤水分的日均损耗量为0.86mm、油松人工林为0.82 mm、次生林为0.84 mm。土壤水分缓慢恢复期(2—5月)刺槐人工林地土壤水分的恢复速度0.90mm/d,油松人工林地为0.53mm/d、次生林地为0.79 mm/d。土壤水分剧烈变化期(5—10月)刺槐人工林地土壤水分含量的极差为95.71mm,油松人工林地为179.1mm,次生林地为72.03mm。在干旱少雨的黄土高原进行植被恢复时,应多采取封山育林等方式,依靠自然力量形成能够与当地土壤水资源相协调的次生林,是防止人工植被过度耗水形成"干化层"、保障水土保持植被持续发挥生态服务功能的关键。

密云水库上游水源保护林试验示范区土壤水分动态初步研究

通过定位观测和对比试验，对密云水库上游水源保护林试验示范区土壤水分的动态变化规律进行了初步研究．结果表明，试验区内土壤水分年动态变化主要决定于降雨量的大小和降雨的年内分配，与降水的年动态变化非常一致，与蒸发量的年动态变化相反．１９９６年土壤水分动态可分为：雨季前土壤水分缓慢蒸发期、雨季湿润期、雨季后逐渐降低稳定期；１９９７年的土壤水分动态可分为：雨季前土壤水分蒸发期、雨季湿润期、雨季后期干旱期、冬春土壤水分缓慢升高稳定期．下坡的土壤含水量显著大于上坡的土壤含水量，同一坡向的有林地比无林地的土壤含水量高．不同坡向土壤含水量由大到小的顺序是：有林地西坡、有林地东坡、无林地北坡、无林地南坡．

密云水库水源涵养林对水质的影响

为给密云水库流域的水质保护规划和控制措施提供理论依据 ,以密云县北庄镇为试验区对水源涵养林进行调查 ,对地表水进行监测 ,分析水质中存在的主要问题及其产生的原因。自 2 0 0 0年密云水库流域开始实施“退耕还林”工程以来 ,森林面积不断增加 ,减少了由于农田施肥造成的非点源污染 ,使地表水水质的浑浊度和氨氮指标有所下降。以油松林和板栗林为例 ,对降雨流经森林生态系统各环节的水质进行监测、分析 ,说明密云水库流域水源涵养林与降雨之间的淋溶、交换。

密云水库上游石匣小流域水土流失综合治理措施研究

坡面处理措施及土地利用方式是控制水土流失最重要的影响因素,通过合适的坡面措施与合理的土地利用方式可以有效地抑制土壤侵蚀,保护土地资源,改善生态坏境。论文通过对石匣小流域不同处理的径流试验小区的实测资料分析,研究了坡面综合水土保持措施对水土流失的影响。研究表明,与坡耕地、开荒地相比,梯田和水平条可以有效地拦蓄地面径流,控制水土流失,减沙率可达64.83%-91.81%,并且阴坡上的水平条的蓄水保土作用好于阳坡,有土埂的大水平条的减水拦沙效率好于无土埂的水平条;综合水保措施的水土保持效益更高,对径流量的拦蓄率高达96.21%-99.38%,并且进行综合措施处理的坡面的土壤侵蚀模数都小于水利部发布的北方土石山区允许土壤流失量200 t/km^2.a;对坡面的自然封禁能够有效地控制坡面水土流失;同时由于综合水保措施很大程度上改变了原有的地形,坡度对水土流失的影响不明显。

3种典型立地荆条种群及种间分布的空间点格局

为了明确荆条Vitex negundo var.heterophylla群落种群及种间特征,以空间点格局分析法对3种典型立地的荆条及种间空间格局进行分析。结果表明:荆条空间分布格局整体为随机分布,油松Pinus tabulaeformis林立地部分尺度下为集群分布;在99%的置信区间下,荆条与细叶小檗Berberis poiretii,小叶鼠李Rhamnus parvifolia,酸枣Ziziphus jujuba var.spinosa,臭椿Ailanthus altissima和油松种间格局相关关系不显著,在样地中可以长期共存;荆条与胡枝子Lespedeza bicolor,太平花Philadelphus pekinensis,叶底珠Securinega suffruticosa和三裂绣线菊Spiraeatrilobata在小尺度下为正相关、互利共存;随着尺度变大,荆条与胡枝子、三裂绣线菊为极显著的负相关关系(P<0.01),竞争生存空间;并提出水源涵养林营造生物多样性配置建议。

祁连山林区土壤水分条件的分析与评价

通过对祁连山林区云杉林、圆柏林、灌丛林和牧草地等 4种主要植被类型土壤水分动态进行长期定位研究 ,揭示出生长季节内各植被类型的土壤水分动态变化规律。从土壤水分的变化特征 ,土壤水分有效性等几个方面对祁连山林区主要植被类型的土壤水分条件进行了分析与评价 ,表明祁连山林区主要植被类型的土壤水分垂直变化可分为 :土壤水分弱利用层、土壤水分利用层、土壤水分调节层 ;林地土壤水分的季节变化可分为 :土壤水分消耗期、土壤水分补偿期、土壤水分消退期、土壤水分稳定期 4个时期。根据土壤水分对植物的有效性 ,将土壤水分划分为易效水、中效水和难效水三种状态 ,评价土壤水分有效性认为云杉林水分供应状况最好。

密云水库上游不同土地利用方式下的土壤侵蚀特征

[目的]为了合理配置北京密云水库水土流失重点治理区的水土保持综合措施。[方法]基于石匣小流域坡面径流小区定位观测资料,分析了不同土地利用方式及水土保持措施的坡面土壤侵蚀特征。[结果]（1）5种土地利用方式的土壤侵蚀量差异明显,与裸地相比较,耕地、人工草地、封禁荒草地和林地的减沙率达63.88%~99.63%;（2）梯田比坡耕地措施小区的土壤侵蚀量减少了95.62%,起到了显著的水土保持作用;（3）采用水平条和鱼鳞坑措施林地小区的减沙率分别为83.56%和96.53%,具有十分明显的减蚀作用;（4）与人工草地相比较,封禁荒草地的侵蚀产沙量减少了98.25%,可以有效地控制水土流失。[结论]增加地表植被覆盖,减少人为干扰以及合适地配置梯田、鱼鳞坑和水平条等水土保持工程措施具有良好的水土保持作用。

哈尼梯田景观水源林区土壤水分垂直变化与持水性能

采用ThetaProbeML2x土壤水分测定仪和环刀取样法对哈尼梯田景观水源林区主要植被类型(林地和草地)下0—300cm土层的土壤水分特征及其持水性能进行了研究。研究结果表明:(1)各样地〔样地Ⅰ(林地),样地Ⅱ(林地),样地Ⅲ(草地)〕土壤水分垂直分布为"双峰"波动型,样地Ⅰ和Ⅲ波动弱,样地Ⅱ波动剧烈,拐点出现在60,140和230cm土层附近,土壤水分运动趋势在拐点处受邻层土壤含水量影响大;(2)粉沙性质地土壤(样地Ⅱ)水分变异系数高于黏性质地土壤(样地Ⅰ,Ⅲ);林地土壤水分变异系数大于草地土壤;(3)样地Ⅰ土壤和草地Ⅲ土壤蓄水量均较样地Ⅱ高,且其值相近,黏性壤土的蓄水能力优于粉沙性土壤;(4)水源林区0—160cm土层最大持水量和毛管持水量由大到小均表现为:样地Ⅰ>样地Ⅲ>样地Ⅱ;非毛管持水量由大到小表现为:样地Ⅱ>样地Ⅰ>样地Ⅲ,样地Ⅰ和样地Ⅲ的土壤水源涵蓄能力较强,样地Ⅱ土壤调节水分能力较强。

黄土区刺槐和油松水土保持林合理密度的研究

以黄土区刺槐和油松水土保持林为研究对象,在对水分循环要素进行长期监测的基础上,以水分亏缺量为依据,利用径流林业的基本原理,结合林分调查结果,提出了利用胸径计算刺槐和油松林合理密度的公式。利用该密度参考值管理刺槐和油松水土保持林,可以保证林木正常生长所需水量,不会造成林地土壤干化。同时以刺槐和油松林地的土壤水分含量、最低含水量和难效水频率为指标,提出了黄土区适宜的刺槐和油松水土保持林的管理密度。

晋西黄土区水土保持林地的土壤水分和养分特征

为了探讨水土保持林地的土壤水分和养分特征,以晋西黄土区油松林地、刺槐林地、次生林地3种水土保持林地为研究对象,采用Enviro SMART土壤水分定位监测系统对各林地的土壤水分进行监测,并对土壤养分和根系密度进行调查。结果表明：1）3种林地0-150 cm土层平均含水量的由大到小排序为次生林地〉油松林地〉刺槐林地;2）次生林地和刺槐林地土壤水分的月动态变化整体趋势一致,但次生林地土壤含水量大于刺槐林地,油松林地土壤水分的月动态变化比其他2种林地波动剧烈;3）3种林地0-30 cm土层根系密度的大小关系为次生林地〉刺槐林地〉油松林地,根系密度随土层深度的增加而减小;4）3种林地0-30 cm土层的根系密度与土壤含水量呈显著负相关性;5）次生林地0-30 cm土层内有机质、全磷、全钾质量分数均明显高于油松林地和刺槐林地,油松林地和刺槐林地相差不大;6）3种林地有机质和全钾质量分数均随土层深度的增加而减少,全磷质量分数随土层深度的增加变化不明显。

密云水库三级水源保护区水源保护林分类研究

该文以北京市“八五”森林资源二类调查材料为基础，按不同林种类型和立地条件的组合因子，应用数据库数据处理方法，将三级区水源保护林划分为：生态型、生态经济型、经济生态型三个区．并对每个区依实际情况分为：好、中、差、改良４个类型．对不同类型提出了合理利用、维护、改良及改造的对策和建议．

滇中城市水源地森林枯落物及土壤持水特性

利用样方调查法、烘干法、浸泡法、环刀法测定了滇中楚雄市九龙甸水库水源区混交林、人工桉树林、青冈栎林和灌木4种水源涵养林枯落物持水能力和土壤物理特性及土壤持水能力。结果表明:枯落物持水能力从大到小依次为青冈栎林>混交林>灌木林>人工桉树林。林地土壤持水能力从大到小依次为人工桉树林>混交林>青冈栎林>灌木林。混交林枯落物最大持水量和有效拦蓄量分别为10.42t/hm2、3.61t/hm2,土壤饱和持水量和有效持水量分别为990.80t/hm2、679.40t/hm2,混交林是九龙甸水源区4种水源涵养林中最具有水库涵养功能的水源涵养林。

密云水库上游水土流失遥感调查与分析

应用遥感技术调查密云水库上游1400多km^2范围的水土情失情况，建立水土保持地理信息系统，并分别按乡和小流域统计分析各种数据，为水土保持规划和抗洪救灾等工作及时提供各种数据，在生产中发挥了作用。

密云水库不同林地配置下地表水水质状况分析

密云水库是北京市最重要的饮用水水源地,它为北京提供了近70%的生活用水,因此密云水库的水质保护成为了当前迫切需要解决的问题。为此,在密云县太师屯镇建立10个以不同造林模式配置的水源涵养林试验区,并构建径流小区。通过检测各径流小区地表水水质情况,进而找出发挥水文效益最佳的造林模式。运用综合指数法、模糊数学法和灰色关联法对数据进行分析后,得出:不同造林模式对地表水水质的影响很大,2号试验地的油松和黄栌混交林改善水质效果最佳,达到了国家Ⅰ类水标准,其他试验地的改善水质效果不佳,均差于2号试验地。由此可见,油松混交黄栌的造林模式为密云水源林的最佳造林模式,且该混交林树种的成活率均在90%以上,建议进行推广栽植。

密云水库集水区水源涵养林生态价值计算的一种新方法

密云水库为北京市的主要水源,水库周边的水源涵养林对水库的水量和水质有巨大影响。通过新的计算公式V=Pa.Qa-Pb.Qb计算,每年由于水源林耗水带来经济损失为5 230.77万元,而因为PI=∑Ci/Coi,水源林净水作用节约的水处理费为94 302.9万元,两者相减得出其生态价值为89 072.13万元。

三峡库区典型退耕还林模式水土保持功能研究

为评估退耕还林工程对流域水土流失的控制效应,选择三峡库区典型退耕还林模式(茶园、柑橘园、板栗林),以坡耕地为对照,观测和分析不同退耕模式下土壤物理性质及径流泥沙输出情况,结果表明:茶园、板栗林、柑橘园与坡耕地比较,年径流输出量平均减少了17.92%,大小关系为板栗林(110.71 m^3/hm^2)<柑橘园(164.16 m3/hm^2)<茶园(171.74 m3/hm^2)<坡耕地(181.38 m3/hm^2),板栗林径流量显著小于其他三种模式;年泥沙输出量大小关系同样为板栗林(141.92 kg/hm^2)<柑橘园(343.78 kg/hm^2)<茶园(394.79 kg/hm^2)<坡耕地(1 210.77 kg/hm^2),退耕模式相对于坡耕地泥沙输出量显著减少,平均减少了75.76%;退耕后土壤水分物理性质得到很大改善,退耕还林模式土壤容重降低,毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度增加,有利于水土保持功能的发挥。说明退耕还林后新形成的林地和园地具有较好的蓄水保土效益,对小流域的水土流失控制和土壤改良作用明显。