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封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响

蒋仲龙 叶柳欣 刘军 林松 徐旻昱 吴家森 刘娟 刘海英

蒋仲龙, 叶柳欣, 刘军, 林松, 徐旻昱, 吴家森, 刘娟, 刘海英. 封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
引用本文: 蒋仲龙, 叶柳欣, 刘军, 林松, 徐旻昱, 吴家森, 刘娟, 刘海英. 封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
JIANG Zhonglong, YE Liuxin, LIU Jun, LIN Song, XÜ Minyu, WU Jiasen, LIU Juan, LIU Haiying. Effects of enclosure duration on litter and soil water holding capacity of Phyllostachys edulis forest[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
Citation: JIANG Zhonglong, YE Liuxin, LIU Jun, LIN Song, XÜ Minyu, WU Jiasen, LIU Juan, LIU Haiying. Effects of enclosure duration on litter and soil water holding capacity of Phyllostachys edulis forest[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603

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封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(31700540);浙江省水利厅资助项目(RB1916);浙江省公益林和国有林场管理总站资助项目(2019LC001);浙江省杭州市余杭区林业水利局资助项目(TYZFCG2016-024)
详细信息
    作者简介: 蒋仲龙,高级工程师,从事林业生态工程研究。E-mail:3328634671@qq.com
    通信作者: 刘海英,高级工程师,从事国有林场管理及森林生态效益评估研究。E-mail:113541444@qq.com
  • 中图分类号: S718.5

Effects of enclosure duration on litter and soil water holding capacity of Phyllostachys edulis forest

  • 摘要:   目的  探讨自然封育对毛竹Phllostachys edulis林凋落物和土壤持水效能的影响,为评价不同类型毛竹林水源涵养功能提供科学依据。  方法  以空间代替时间的方法,以浙江省杭州市余杭区不同封育年限(10、20、30 a)和常规经营(对照)的毛竹林为对象,研究不同封育年限对毛竹林凋落物层和土壤层持水性能的影响。  结果  自然封育提高了毛竹林凋落物的持水能力,与对照相比,毛竹林凋落物储量、最大持水量、有效拦蓄量分别增加了85.7%~300.7%,92.0%~402.8%,87.7%~377.6%(P<0.05)。自然封育后毛竹林土壤的非毛管孔隙度显著增大(P<0.05),表层(0~30 cm)土壤容重显著降低(P<0.05),毛竹林土壤非毛管持水量显著增加(P<0.05);自然封育20 a后表层(0~30 cm)土壤最大持水量比常规经营显著提高了18.1%~33.2%(P<0.05)。  结论  自然封育能显著提高凋落物的持水能力和表层土壤的持水效能,且随着封育年限的延长水源涵养功能增强。图4表4参24
  • 图  1  不同封育年限毛竹林凋落物储量

    不同字母表示不同封育年限间差异显著(P<0.05)

    Figure  1.  Reserves of litter of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    图  2  不同封育年限毛竹林凋落物持水量的变化

    Figure  2.  Change of water holding quantity of litter of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    图  3  不同封育年限毛竹林凋落物持水速率的变化

    Figure  3.  Change of water absorption rate of litter of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    图  4  不同封育年限毛竹林0~60 cm土壤非毛管持水量

          不同字母表示不同封育年限间差异显著     (P<0.05)              

    Figure  4.  Non-capillary waterholding capacity of soil(0-60 cm) of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    表  1  不同封育年限毛竹林样地基本情况

    Table  1.   Basic situation of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    封育年限/a土壤类型海拔高度/m坡度/(°)密度/(株·hm−2)平均胸径/cm平均高/m
    对照红壤275±7115.3±7.52 345±25710.2±0.6613.2±1.0
    10红壤397±7520.2±8.73 773±55410.1±0.7913.5±1.2
    20红壤497±8022.7±7.75 173±459 9.6±0.6113.5±1.4
    30红壤509±8719.9±9.85 210±574 7.8±0.7113.5±1.5
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    表  2  不同封育年限毛竹林凋落物持水量、持水速率与浸泡时间回归方程

    Table  2.   Correlativity between water holding quantity, water absorption rate and immersion time of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    封育年限/a凋落物持水量(y)与浸泡时间(t)的关系凋落物持水速率(y)与浸泡时间(t)的关系
    方程式R2方程式R2
    对照 y=172.4lnt+901.1 0.984 1* y=3 739e-0.39t 0.964 9*
    10 y=215.3lnt+929.1 0.962 2* y=3 858e-0.37t 0.966 2*
    20 y=194.1lnt+991.5 0.955 7* y=4 068e-0.38t 0.965 3*
    30 y=216.8lnt+1 075.0 0.965 4* y=4 395e-0.37t 0.960 1*
      说明:*表示相关性达显著水平(P<0.05)
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    表  3  不同封育年限毛竹林凋落物的持水能力

    Table  3.   Waterholding capacity of litter of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    封育年限/a自然含水率/%最大持水率/%最大持水量/(t·hm−2)最大拦蓄率/%有效拦蓄量/(t·hm−2)有效拦蓄率/%
    对照11.6±1.2 d290.9±32.3 b8.17±0.82 d279.3±25.3 b6.62±0.71 d235.7±20.1 b
    1017.5±1.9 c301.7±21.1 ab15.69±1.63 c284.2±29.2 ab12.43±1.35 c238.9±22.9 ab
    2022.3±2.4 b345.6±35.2 a33.28±3.49 b323.3±33.7 a26.14±2.33 b271.5±24.3 a
    3029.4±3.1 a366.1±35.9 a41.08±4.05 a336.7±34.1 a31.62±3.02 a281.8±23.4 a
      说明:不同字母表示不同自然封育年限间存在显著差异(P<0.05)
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    表  4  不同封育年限毛竹林土壤物理性质与持水量

    Table  4.   Soil property and waterholding quantity of Ph. edulis forest in different natural exclosure years

    土层/
    cm
    封育
    年限/a
    土壤容重/
    (g·cm−3)
    总孔隙度/%毛管孔隙度/
    %
    非毛管
    孔隙度/%
    量大持水量/
    (t·hm−2)
    毛管持水量/
    (t·hm−2)
    非毛管持水量/
    (t·hm−2)
    0~10对照1.12±0.10 a57.58±5.65 b47.52±4.61 a10.06±1.11 b575.81±52.31 b475.20±48.12 a100.61±10.23 b
    100.92±0.08 b65.25±6.32 ab47.08±4.83 a18.17±1.82 a652.48±61.64 ab470.77±47.36 a181.71±15.98 a
    200.84±0.09 b72.39±7.46 a51.82±5.02 a20.57±2.06 a723.90±70.92 a518.18±51.24 a205.72±19.37 a
    300.82±0.08 b76.71±7.81 a54.89±5.55 a21.82±2.13 a767.09±72.57 a548.87±53.65 a218.22±20.84 a
    10~30对照1.21±0.10 a54.34±4.24 b46.10±4.77 a8.24±0.81 c1 086.79±101.21 b921.99±92.34 a164.80±15.49 c
    101.01±0.09 b61.89±5.12 ab48.37±4.68 a13.52±1.32 b1 237.74±121.08 ab967.34±96.72 a270.40±26.32 b
    200.95±0.09 b64.15±5.36 a47.63±4.91 a16.52±1.74 ab1 283.02±125.93 a952.62±94.19 a330.40±31.95 ab
    300.92±0.09 b65.28±5.61 a45.69±4.59 a19.59±2.01 a1 305.66±128.16 a913.86±90.84 a391.80±40.57 a
    30~60对照1.27±0.12 a50.57±5.15 a42.72±4.22 a7.85±0.79 c1 516.98±148.29 a1 281.48±122.22 a235.50±24.15 c
    101.25±0.11 a52.83±5.23 a42.82±4.28 a10.01±1.02 b1 584.91±149.67 a1 284.61±127.69 a300.30±29.36 b
    201.23±0.13 a53.58±5.42 a41.23±4.19 a12.35±1.13 a1 607.55±155.21 a1 237.05±121.38 a370.50±35.29 ab
    301.23±0.12 a53.58±5.31 a39.46±4.03 a14.12±1.46 a1 607.55±160.36 a1 183.95±109.67 a423.60±40.73 a
      说明:同一土层同一列中不同字母表示不同自然封育年限间存在显著差异(P<0.05)
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-13
  • 修回日期:  2020-04-22

封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(31700540);浙江省水利厅资助项目(RB1916);浙江省公益林和国有林场管理总站资助项目(2019LC001);浙江省杭州市余杭区林业水利局资助项目(TYZFCG2016-024)
    作者简介:

    蒋仲龙,高级工程师,从事林业生态工程研究。E-mail:3328634671@qq.com

    通信作者: 刘海英,高级工程师,从事国有林场管理及森林生态效益评估研究。E-mail:113541444@qq.com
  • 中图分类号: S718.5

摘要:   目的  探讨自然封育对毛竹Phllostachys edulis林凋落物和土壤持水效能的影响,为评价不同类型毛竹林水源涵养功能提供科学依据。  方法  以空间代替时间的方法,以浙江省杭州市余杭区不同封育年限(10、20、30 a)和常规经营(对照)的毛竹林为对象,研究不同封育年限对毛竹林凋落物层和土壤层持水性能的影响。  结果  自然封育提高了毛竹林凋落物的持水能力,与对照相比,毛竹林凋落物储量、最大持水量、有效拦蓄量分别增加了85.7%~300.7%,92.0%~402.8%,87.7%~377.6%(P<0.05)。自然封育后毛竹林土壤的非毛管孔隙度显著增大(P<0.05),表层(0~30 cm)土壤容重显著降低(P<0.05),毛竹林土壤非毛管持水量显著增加(P<0.05);自然封育20 a后表层(0~30 cm)土壤最大持水量比常规经营显著提高了18.1%~33.2%(P<0.05)。  结论  自然封育能显著提高凋落物的持水能力和表层土壤的持水效能,且随着封育年限的延长水源涵养功能增强。图4表4参24

English Abstract

蒋仲龙, 叶柳欣, 刘军, 林松, 徐旻昱, 吴家森, 刘娟, 刘海英. 封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
引用本文: 蒋仲龙, 叶柳欣, 刘军, 林松, 徐旻昱, 吴家森, 刘娟, 刘海英. 封育年限对毛竹林凋落物和土壤持水效能的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
JIANG Zhonglong, YE Liuxin, LIU Jun, LIN Song, XÜ Minyu, WU Jiasen, LIU Juan, LIU Haiying. Effects of enclosure duration on litter and soil water holding capacity of Phyllostachys edulis forest[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603
Citation: JIANG Zhonglong, YE Liuxin, LIU Jun, LIN Song, XÜ Minyu, WU Jiasen, LIU Juan, LIU Haiying. Effects of enclosure duration on litter and soil water holding capacity of Phyllostachys edulis forest[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20190603

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