甘肅涇川不同林齡人工刺槐林的土壤水分-物理特性及滲透性研究

景貫陽(yáng)，邸 利*，王安民，史再軍，牟 極，吳賢忠

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，蘭州 730070；2.平?jīng)鍪兴帘３挚茖W(xué)研究所，甘肅平?jīng)?744000；3.涇川縣官山林場(chǎng)，甘肅涇川 744306）

甘肅涇川不同林齡人工刺槐林的土壤水分-物理特性及滲透性研究

景貫陽(yáng)1，邸 利1*，王安民2，史再軍3，牟 極2，吳賢忠1

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，蘭州 730070；2.平?jīng)鍪兴帘３挚茖W(xué)研究所，甘肅平?jīng)?744000；3.涇川縣官山林場(chǎng)，甘肅涇川 744306）

【目的】通過對(duì)人工刺槐林的土壤水分-物理性質(zhì)及滲透性進(jìn)行分析，評(píng)估隴東黃土高原涇川縣中溝小流域人工刺槐林土壤水文功能，為該地區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程建設(shè)和流域水土資源管理提供理論參考?！痉椒ā坎捎铆h(huán)刀法測(cè)定不同林齡（20、25、30和35 a）人工刺槐林的土壤水分-物理性質(zhì)及滲透性?！窘Y(jié)果】在0～100 cm土層，不同生長(zhǎng)階段刺槐林土壤容重（g/cm3）均值變化大小依次表現(xiàn)為：25 a（1.330）＞30 a（1.253）＞20 a（1.170）＞35 a（1.161）；35 a 生樣地土壤的飽和蓄水量、毛管蓄水量及最小蓄水量均最大，25 a生樣地的最??；4種林齡刺槐林土壤初滲速率的變化范圍為2.045～4.718 mm/min，35 a生刺槐林土壤初滲速率最大，且不同林齡間的變化規(guī)律與土壤非毛管孔隙度的變化規(guī)律基本一致?！窘Y(jié)論】35 a生刺槐林的土壤持水能力與滲透性較好，20 a和30 a生次之，25 a生最差。

林齡；孔隙度；持水性；滲透性；刺槐林；隴東黃土高原

長(zhǎng)期以來，由于隴東黃土高原地區(qū)受自然環(huán)境變化和人類活動(dòng)影響，致使水土流失嚴(yán)重、水資源緊缺、生態(tài)脆弱等一系列環(huán)境問題突出。作為國(guó)家生態(tài)建設(shè)工程實(shí)施的重要區(qū)域，隴東黃土高原把防護(hù)林的營(yíng)造作為重點(diǎn)工程建設(shè)。刺槐（Robinia pseudoacacia）作為主要人工林樹種，對(duì)遏制水土流失、改善生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了積極作用[1]。但由于黃土高原地區(qū)降水較少且時(shí)空分布不均，盲目提高覆蓋率或過密造林可能會(huì)導(dǎo)致土壤干化、徑流減少，不利于人工林的健康生長(zhǎng)和長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，黃土高原的人工刺槐林群落分異顯著，刺槐林群落發(fā)展隨土壤水分虧缺程度的不同而變化趨勢(shì)明顯[2]。這些現(xiàn)象與人工植被過度消耗土壤水分，引起土壤水分虧缺，致使林地土壤干化狀況嚴(yán)重有關(guān)[3-5]。隴東黃土高原人工造林已有40多年[6]，但是由于造林樹種單一，且人為盲目提高植被覆蓋率，造成一些地塊樹種選擇和配置不合理，進(jìn)而產(chǎn)生了一系列的生態(tài)環(huán)境問題，如土壤干化、人工林衰退、小老樹林等[7]。

土壤作為森林的主要載體，對(duì)林地水分的調(diào)節(jié)起著重要作用。既可以貯存水分涵養(yǎng)水源，也可以減少地表徑流削減洪峰，土壤結(jié)構(gòu)、持水特性以及滲濾率對(duì)土壤的水文功能有直接影響[8]。劉江華[9]在黃土高原研究表明，土壤物理性質(zhì)不同與林分結(jié)構(gòu)變化密切相關(guān)。土壤的水文功能還表現(xiàn)在土壤的持水性及滲透性上，包括自然含水量、毛管持水量、飽和持水量以及滲濾率等。本文基于各項(xiàng)土壤物理特性的調(diào)查，應(yīng)用環(huán)刀法對(duì)隴東黃土高原區(qū)涇川縣中溝小流域內(nèi)4個(gè)不同林齡刺槐林地的土壤水分-物理性質(zhì)及滲透性進(jìn)行了差異比較和定量分析，為指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐纳种脖唤ㄔO(shè)和水資源綜合管理提供理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于隴東黃土高原的涇川縣，屬典型的黃土丘陵溝壑區(qū)，局部地區(qū)有一些破碎塬。地形地貌主要為四大類型：塬面、梁坡、溝臺(tái)和溝谷；海拔1 005～1 351 m，屬典型的大陸性氣候，土壤為黑壚土、黃綿土、褐土，母質(zhì)為原生黃土和次生黃土，現(xiàn)有林地面積5 420 km2，森林覆蓋率達(dá)37.13%，官山林場(chǎng)栽植以刺槐為主的人工林達(dá)13.27 km2。本研究位于官山林場(chǎng)中溝小流域（107°30′～107°31′E，35°19′～35°20′N）內(nèi)，面積 2.09 km2，海拔 1 072～1 351 m，年日照時(shí)數(shù)2 315.4 h，無霜期174 d，年平均氣溫10℃，降雨量年度變化較大且年內(nèi)分布不均勻，年平均降雨555 mm，主要集中于7-9月份，年蒸發(fā)量1 181.6 mm，相對(duì)濕度69%，干燥度0.95～1.28[10]。

該區(qū)域地處森林草原過渡帶，農(nóng)墾歷史較長(zhǎng)，植被破壞嚴(yán)重、覆蓋較低。20世紀(jì)70年代中后期開始大面積退耕還林，現(xiàn)有植被均是近40年來人工營(yíng)造，喬木樹種主要是刺槐，刺槐林面積占整個(gè)林分面積的92%；其次有楊樹（Populus tremula）、旱柳（Saliz matsudana）、泡桐（Paulownia fortunei）、側(cè)柏（Biota orientalis）和華北落葉松（Larixprincipis-rupprechtii）等。林下草本植物主要為鐵桿蒿（Artemisia gmelinii）、沙棘（Hippophae rhamnoides linn）、短花針茅（Stipa breviflora）、白羊草（Bothriochloa ischaemum）、狗尾草（Setaria faberii）、多花胡枝子（Lespedeza fioribunda）等[11]。

1.2 材料和方法

1.2.1 樣地設(shè)置

根據(jù)研究區(qū)人工刺槐林齡級(jí)劃分及分布格局，在涇川縣官山林場(chǎng)分別選取20，25，30和35 a共4個(gè)林齡的人工刺槐林，樣地面積為20 m×20 m，對(duì)樣地內(nèi)的密度、樹高、胸徑和郁閉度等林分結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查，樣地概況見表1。

表1 樣地基本情況Table 1 The general characteristics of sample plots

1.2.2 土壤物理性質(zhì)及持水量測(cè)定

2016年8月，在每塊樣地未被擾動(dòng)地隨機(jī)挖土壤剖面2個(gè)，用容積為100 cm3的環(huán)刀分6個(gè)層次采集土樣：0～10，10～20，20～40，40～80 和 80～100 cm，每個(gè)剖面每層重復(fù)取樣3次，每個(gè)人工刺槐林樣地共計(jì)采集樣品36個(gè)，共計(jì)采土樣144個(gè)。把土樣帶回實(shí)驗(yàn)室采用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重[12]22、孔隙度[12]23、持水特性[12]23和滲透性[12]32等。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法

通過Excel 2010進(jìn)行圖表生成，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS17.0軟件進(jìn)行不同生長(zhǎng)林齡的4種刺槐人工林0～100 cm的土壤物理性狀及持水能力的差異，采用單因素方差分析（One-way ANOVA）和最小顯著差異法（LSD）比較進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，顯著水平設(shè)為P=0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤容重

土壤容重作為表征土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)，其大小反映了植被對(duì)土壤結(jié)構(gòu)、土壤通氣性能以及持水能力等的改善程度，其值愈小，土壤通透性愈好[13]。實(shí)驗(yàn)表明（表2），各樣地土壤容重垂直變化明顯，表現(xiàn)為隨土層加深逐漸增大。這與表層土壤因枯落物分解腐殖質(zhì)增加，致使根系和土壤生物活動(dòng)增多有關(guān)。不同林齡的人工刺槐林在0～100 cm土層內(nèi)土壤平均容重（g/cm3）由高到低依次為：25 a（1.330）＞30 a（1.253）＞20 a（1.170）＞35 a（1.161）。結(jié)果表明，人工刺槐林進(jìn)入成熟期后容重逐漸增大（25 a生人工刺槐林容重最大），而后隨著林齡的增大土壤平均容重又逐漸減小。

表2 樣地土壤剖面特性Table 2 The description of soil profile in the standard plots

土壤容重在不同土層之間變化表現(xiàn)明顯：0～40 cm表層土壤容重變化較大，不同林齡之間土壤容重差異顯著（P＜0.05），總體表現(xiàn)為 25 a＞30 a＞35 a＞20 a；在40 cm以下的各土層中，25 a生樣地土壤容重最大，35 a生最小，且與其他樣地土壤容重差異顯著。由此可見，隨著林齡的增加，植被對(duì)深層土壤質(zhì)量的改善逐漸明顯。

2.2 土壤孔隙度

土壤孔隙度對(duì)植物生長(zhǎng)有著重要作用，其大小對(duì)土壤水分有直接影響，孔隙度高的土壤通氣性較好，對(duì)植物根系生長(zhǎng)有利。同時(shí)孔隙度越大，土壤的滲透性越強(qiáng)，越有利于土壤蓄水能力的提高[13-14]。毛管孔隙度與非毛管孔隙度分別反映植被吸持水分的能力與植被滯留水分涵養(yǎng)水源的能力[15]。

實(shí)驗(yàn)表明（表2），在0～100 cm土層，各樣地平均總孔隙度由高到低依次為：35 a（53.070%）＞20 a（52.728%）＞30 a（49.528%）＞25 a（44.597%），毛管孔隙度由高到低依次為 35 a（42.495%）＞30 a（41.819%）＞20 a（40.723%）＞25 a（39.909%），非毛管孔隙度由高到低依次為20a（12.005%）＞35a（10.576%）＞30a（7.708%）＞25a（4.688%）。

隨著林齡的變化，各土層總孔隙度變化差異明顯，孔隙度在土壤表層明顯大于底層。在0～40 cm總孔隙度差異顯著（P＜0.05），20 a生人工刺槐林樣地總孔隙度最大，35 a生樣地次之，25 a生樣地最小；40 cm以下隨土層深度增加各樣地土壤總孔隙度差異逐漸減小。人工刺槐林樣地土壤毛管孔隙度與非毛管孔隙度變動(dòng)范圍分別為36.465%～44.635%和2.058%～22.550%之間，毛管孔隙度隨土層與林齡的不同，變動(dòng)較小，各土層差異不顯著；非毛管孔隙度在各土層變化較大，在0～40 cm各樣地非毛管孔隙度差異顯著。一般認(rèn)為，當(dāng)非毛管孔隙度在6%～10%時(shí)，林木生長(zhǎng)狀況一般；在10%～15%時(shí)，林木生長(zhǎng)中等；大于15%時(shí)，林木生長(zhǎng)良好[16]，雖然20 a生人工刺槐林在0～100 cm土層的平均非毛管空隙度較大，但35 a生樣地的深層孔隙度較大，整體較為均勻?？傮w來看，35 a生人工刺槐林有較好的通透性能。

表3 樣地土壤蓄水量Table 3 The soil water storage in the standard plots mm

2.3 土壤持水能力

土壤持水率與土壤質(zhì)地密切相關(guān)，林分類型變化會(huì)對(duì)土壤質(zhì)地產(chǎn)生一定影響，土壤持水率也隨之發(fā)生改變[17]。從表2看出，各樣地最大持水率、毛管持水率和最小持水率都隨土層深度增加不斷減小。在各樣地中，平均最大持水率是20 a生人工刺槐林地最大（46.863%），25 a生樣地平均最大持水量最?。?3.713%），前者是后者的1.37倍；毛管持水率和田間持水率分別分布在29.547%～43.831%和25.002%～39.983%之間，毛管持水率與最小持水率大小依次均為 35 a＞20 a＞30 a＞25 a。實(shí)驗(yàn)表明，表層土壤的最大持水率、毛管持水率與最小持水率均是20 a生樣地最大，分別為66.244%、43.831%和39.983%，說明20 a生人工刺槐林的土壤水文功能較好，進(jìn)入成熟期后迅速下降，隨后又逐漸恢復(fù)。

2.4 土壤蓄水能力

土壤蓄水量反映了土壤調(diào)節(jié)和貯蓄水分的能力，是評(píng)價(jià)植被保持水分與涵養(yǎng)水源的重要參數(shù)指標(biāo)[17]。土壤蓄水性能與土壤濕度密切相關(guān)，而土壤涵蓄降雨量為飽和蓄水量與土壤前期含水量之差。

由表3可知，各樣地土壤在0～100 cm飽和蓄水量、毛管蓄水量、非毛管蓄水量和田間蓄水量的順序均為，35 a＞20 a＞30 a＞25 a；25 a 生刺槐林的涵蓄降水量和有效含蓄降水量最小，35 a生刺槐林樣地最大，后者分別是前者的1.32和1.16倍。但25 a生刺槐林的土壤貯水量卻最高，可見土壤的蒸散發(fā)較小，土壤水分較高，這可能與樣地位于陰坡，且林分密度較小有關(guān)（表1）。從整體來看，刺槐林進(jìn)入過熟期后，土壤蓄水量、涵蓄降雨量及有效涵蓄降雨量能力逐漸增大，高于20 a生刺槐林。

2.5 土壤滲透性

土壤的滲透性作為土壤重要的水分物理性質(zhì)，它與土壤結(jié)構(gòu)、質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)、土壤濕度和溫度有關(guān)[18-19]。受不同林齡的影響，各樣地土壤初滲率變化范圍為4.718～1.730 mm/min（圖 1），大小依次為 35 a＞20 a＞30 a＞25 a，土壤平均滲透速率變化范圍為35 a＞20 a＞30 a＞25 a，穩(wěn)滲速率最高的是35 a生人工刺槐林（3.397 mm/min），25 a生樣地最低（0.824 mm/min）。

從土壤水分在各個(gè)時(shí)間的入滲過程（圖2）看出，各個(gè)樣地的入滲速率均隨入滲時(shí)間的增加而逐漸減小，并最終趨于穩(wěn)定。不同林齡人工刺槐林各時(shí)段內(nèi)平均滲透速率最高的是35 a生人工刺槐林樣地，25 a生人工刺槐林樣地最小。其中35 a生人工刺槐林2 min內(nèi)的滲透速率為4.718 mm/min，65 min后的滲透速率為3.397 mm/min；25 a人工刺槐林樣地最初2 min內(nèi)滲透速率為2.045 mm/min，65 min后為0.834 mm/min，分別比35 a生人工刺槐林樣地在相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的滲透速率降低了56.7%和75.5%。20 a生刺槐林滲濾率高可能與受林內(nèi)萌生的其他樹種生長(zhǎng)的影響有關(guān)。

3 討論與結(jié)論

3.1 不同林齡人工刺槐林對(duì)土壤容重、孔隙度和持水特性的影響

因不同生態(tài)系統(tǒng)及土壤各層之間持水性能和土壤理化特性等差異影響，土壤持水能力會(huì)呈現(xiàn)不同程度的變化特征[18]。從研究區(qū)不同林齡刺槐林的土壤性狀來看，35 a生刺槐林的土壤容重最小，土壤孔隙狀況最優(yōu)。因此，35 a生刺槐林土壤最大蓄水量、毛管蓄水量和最小蓄水量均高于其他樣地；相反25 a生刺槐林土壤性狀最差，土壤持水能力最低。隨著林齡的增加，土壤物理性狀得到了有效改善，持水性能逐漸增強(qiáng)。另外，土壤的持水能力不僅與物理性質(zhì)的改善密切相關(guān)，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、質(zhì)地、機(jī)械組成等因素也會(huì)影響到土壤的持水能力[20]。實(shí)驗(yàn)缺乏對(duì)土壤質(zhì)地、機(jī)械組成以及團(tuán)聚體等方面的研究，且樣地單元偏少，需綜合多方面因素考慮，進(jìn)一步深化研究。

圖1 不同林齡人工刺槐林土壤滲透特性Figure 1 Different age Forests Soil Permeability

圖2 不同林齡人工刺槐林土壤入滲過程Figue 2 The soil infiltration process in different age forests

3.2 不同林齡人工刺槐林對(duì)土壤滲透特性的影響

植被生長(zhǎng)狀況和土壤性狀會(huì)對(duì)土壤的滲透性產(chǎn)生一定的影響，尤其是土壤密度和土壤非毛管孔隙度[21]。25 a生人工刺槐林土壤容重最大，且非毛管孔隙度最小。因此，25 a生刺槐林的初滲率、穩(wěn)滲率和平均滲透速率均低于其他3個(gè)樣地。從不同時(shí)段的林地入滲過程來看，在開始階段各樣地土壤初滲率最高，隨著滲透時(shí)間推移土壤的滲透速率逐漸降低，滲透速率降低的幅度也隨時(shí)間的增加而減緩，最終達(dá)到飽和狀態(tài)，即穩(wěn)定的滲透速率[22]。各樣地的土壤滲透速率隨著時(shí)間的增加逐漸降低，即刺槐林地的土壤滲透性具有相對(duì)一致的變化趨勢(shì)。由此可見，隨著恢復(fù)時(shí)期的增長(zhǎng)，林地土壤滲濾性增強(qiáng)，對(duì)林地水分的調(diào)控能力逐漸增強(qiáng)。

比較4個(gè)林齡人工刺槐林樣地的土壤水文特征，35 a生人工刺槐林對(duì)林地土壤蓄水能力較強(qiáng)。綜合各樣地林分結(jié)構(gòu)看出：35 a生刺槐人工林生長(zhǎng)狀況較差，林間灌草雜生，可能對(duì)土壤質(zhì)地改善產(chǎn)生了一定程度的影響；而成熟期刺槐林生長(zhǎng)狀況較好，為刺槐純林，林間灌草植被較少且種類較為單一，對(duì)土壤質(zhì)地改善程度較弱。因此，在經(jīng)營(yíng)人工刺槐林時(shí)應(yīng)對(duì)進(jìn)入成熟期的刺槐林進(jìn)行間伐，改善林木生長(zhǎng)狀況，并適當(dāng)套種其他適宜的當(dāng)?shù)貥浞N，通過增加生物多樣性，充分發(fā)揮人工刺槐林涵養(yǎng)水源與水土保持功能。

［1］王迪海，趙忠，李劍.黃土高原不同氣候區(qū)刺槐細(xì)根表面積的差異［J］.林業(yè)科學(xué)，2010，46（5）：70-76.

［2］王力，邵明安，李裕元.陜北黃土高原人工刺槐林生長(zhǎng)與土壤干化的關(guān)系研究［J］.林業(yè)科學(xué)，2004，40（1）：84-91.

［3］王力，邵明安，王全九，等.黃土高原子午嶺天然林與刺槐人工林地土壤干化狀況對(duì)比［J］.西北植物學(xué)報(bào)，2005，25（7）：1279-1286.

［4］胡良軍,邵明安,楊文治.黃土高原土壤水分的空間分異及其與林草布局的關(guān)系［J］.草業(yè)學(xué)報(bào)，2004，13（6）：14-20.

［5］陳寶群，趙景波，李艷花.黃土高原土壤干層形成原因分析［J］.地理與地理信息科學(xué)，2009，25（3）：85-89.

［6］成六三，侯海燕，黃春林.隴東黃土高原水土流失現(xiàn)狀以及防治策略［J］.甘肅林業(yè)科技，2008，33（2）：55-58.

［7］宋光.陜北黃土高原刺槐功能性狀對(duì)環(huán)境因子的適應(yīng)性研究［D］.楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2013.

［8］趙陽(yáng)，余新曉，吳海龍，等.華北土石山區(qū)典型森林枯落物層和土壤層水文效應(yīng)［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2011，25（6）：148-152.

［9］劉江華.黃土高原刺槐人工林生長(zhǎng)特征及其天然化程度評(píng)價(jià)［D］.中國(guó)科學(xué)院研究生院：教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心，2008.

［10］王安民，任燁，王彥輝，等.甘肅涇川3種徑級(jí)刺槐林的冠層截留降雨作用［J］.林業(yè)科學(xué)，2014，50（3）：16-21.

［11］韓芬，任燁，王彥輝，等.甘肅涇川刺槐林地穿透雨對(duì)降雨的響應(yīng)［J］.人民黃河，2015，37（7）：90-94.

［12］中華人民共和國(guó)林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).森林土壤分析方法［M］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999：20-108.

［13］巍強(qiáng)，張秋良，代海燕，等.大青山不同林地類型土壤特性及其水源涵養(yǎng)功能［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2008，22（2）：111-115.

［14］孫艷紅，張洪江，程金花，等.縉云山不同林地類型土壤特性及其水源涵養(yǎng)功能［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2006，22（2）：106-109.

［15］高艷鵬，趙廷寧，駱漢，等.黃土丘陵溝壑區(qū)人工刺槐林土壤水分物理性質(zhì)［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，39（2）：64-66，71.

［16］彭達(dá)，張紅愛，楊加志.廣東省林地土壤非毛管孔隙度分布規(guī)律初探［J］.廣東林業(yè)科技，2006，22（1）：56-59.

［17］李紅，范素芳，張光燦，等.黃土丘陵區(qū)退耕還林后不同林地土壤孔隙與貯水特性［J］.水土保持通報(bào)，2010，30（1）：27-30.

［18］劉艇，陳婷婷，李美蘭，等.不同生態(tài)系統(tǒng)黑土的孔隙狀況和持水性能［J］.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，23（1）：22-25.

［19］張昌順，范少輝，官鳳英，等.閩北毛竹林的土壤滲透性及其影響因子［J］.林業(yè)科學(xué)，2009，45（1）：36-42.

［20］王高敏.晉西黃土區(qū)退耕16-20年間不同林地土壤理化性質(zhì)和水文功能研究［D］.北京：北京林業(yè)大學(xué)，2015.

［21］李海光，余新曉，張滿良，等.黃土高原丘陵溝壑第三副區(qū)小流域土壤滲透特性研究［J］.水土保持研究，2010，17（2）：75-79，85.

［22］潘云，呂殿青.土壤容重對(duì)土壤水分入滲特性影響研究［J］.灌溉排水學(xué)報(bào)，2009，28（2）：59-61.

Soil Hydrological Characteristics of Different Age Artificial Robinia pseudoacacia Forests in the Gully Area Loess Plateau of Eastern Gansu

JING Guan-yang1，DI Li1*，WANG An-min2，SHI Zai-jun3，MU Ji2，WU Xian-zhong1，
（1.College of Resources and Environmental Science,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070，China；2.Institute of Soil and Water Conservation of Pingliang，Pingliang 744000，China；3.Guanshan Forest Farm of Jingchuan County，Jingchuan 744306，Gansu，China）

【Objective】The objective of the study was to evaluate soil hydrological characteristics of artificial Robinia pseudoacacia forests by measuring soil moisture physical properties and permeability.This study also aimed to provide some theoretical reference for soil resource management in the Zhonggou small watershed of Loess Plateau of Jingchuan，Gansu.【Method】Soil moisture，physical properties and permeability of different ages（20 a，25 a，30 a and 35 a）R.pseudoacacia plantations were measured by cuttingringmethod.【Results】Inthe0～100cmsoillayer，theorderofmeansoilbulkdensitywas25a＞30 a＞20 a＞35 a.the 35 a plantatioin was the largest but the 25 a plantatioin was the smallest in saturated soil water content，capillary water capacity and minimum storage capacity.The initial soil infiltration rate was 2.045～4.718 mm/min.There was similar variation in soil infiltration rate，soil non-capillary porosity.【Conclusion】The results indicated that the 35 a plantation was the best with respect to soil water holding capacity and permeability，followed by the 20 a，whereas the 25 a was the worst.

age；porosity；water holding capacity；permeability；Robinia pseudoacacia forests；Loess Plateau of Eastern Gansu

S152.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1000-2650（2017）02-0193-06

10.16036/j.issn.1000-2650.2017.02.009

2016-12-24

國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)項(xiàng)目(41461112)；甘肅省國(guó)際合作項(xiàng)目（1504WKCA006）。

景貫陽(yáng)，碩士研究生。*責(zé)任作者：邸利，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事森林生態(tài)與生態(tài)水文學(xué)研究，E-mail：dili@gsau.edu.cn。

（本文審稿：劉 洋；責(zé)任編輯：鞏艷紅；英文編輯：徐振鋒）