不同植被恢復(fù)類型對土壤性質(zhì)和水源涵養(yǎng)功能的影響

王鵬翔

通過對北大山森林公園不同植被恢復(fù)類型對土壤性質(zhì)和水源涵養(yǎng)功能影響的研究，結(jié)果表明各種林分對土壤以及蓄水量之間，都存在著一定的差異。其中落葉松純林的土壤容重最大，為1.21g/cm3，白樺純林最小為1.00 g/cm3。白樺純林總孔隙度最大，達到了50.75%，最小為油松蒙古混交林，僅為42.58%。土壤持水量，最高為油松純林，最低為落葉松林。另外油松純林的土壤入滲能力，要遠高于落葉松林，分別為15mm/min、0.68 mm/min。因此，白樺純林、油松純林喬木，在地力作用維持，以及水源涵養(yǎng)功能方面要相對優(yōu)越，是森林公園較為理想的種植林分。

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對于環(huán)境問題逐漸重視，而人工林的建設(shè)不僅僅能夠增加經(jīng)濟效益，更是為了改善環(huán)境問題。但是人工林的建設(shè)，是一個復(fù)雜且繁瑣的過程，不僅僅要注重植被生長特征，更要注重森林凋落物透水性以及持水能力等方面的差異，只有明確掌握森林水文效應(yīng)，才能更好的保證人工林布局的合理性，以及森林水文調(diào)節(jié)作用的高效發(fā)揮。

1調(diào)查地概況

北大山石海森林公園，位于河北承德縣北大山林場境內(nèi)，成立于200088月份，經(jīng)營面積超過3096公頃，其中林地面積，達到了1329公頃。公園森林覆蓋率相對較大，達到了67%，其中植被蓋度率，超過了90%。森林植物種類繁多，自上而下分別分布著成松櫟、樺樹、落葉松景觀帶，構(gòu)成了具有特色，且觸手可摸的森林地帶。氣候類型屬于溫帶季風(fēng)氣候，年降雨量最高可達到923.8毫米，具有四季分明，以及水熱同季等特征。土壤類型主要為黃（黑）宗壤，研究區(qū)內(nèi)的植被類型，主要包括華北落葉松、蒙古櫟純林、油松純林、落葉純松林、落葉松樺木混交林，以及油松蒙古櫟混交林等。

2研究方法

選擇上述幾種喬木樹種作為研究對象，在相同地段上分別設(shè)置面積30×30的標準地，郁閉度控制在0.6～0.9之間，海拔在1200～1280m之間，坡度在17～35°之間，林層結(jié)構(gòu)均為單層。在樣地中分別挖取六種土壤剖面，觀察并記錄其詳細信息，并利用環(huán)刀法，或是雙環(huán)法等方式，對土壤的容重、持水性能，以及孔隙度等指標進行測定。

3結(jié)果與分析

土壤的理化性質(zhì)，可通過土壤容重、孔隙度等指標反映，其中土壤容重，是對土壤透氣性、透水性等的反映。孔隙度是指土壤養(yǎng)分、微生物等的移動通道，直接影響著土壤容重，以及根系穿插的難易度，同時對土壤水分以及微生物活動等的發(fā)揮，起到了一定的調(diào)節(jié)作用。非毛管孔隙度，是對于森林植被水源涵養(yǎng)等能力的反應(yīng)。

如圖1所示，編號1～6號分別表示落葉松樺木混交林、油松蒙古櫟混交林、落葉純松林、白樺純林、油松純林與蒙古櫟純林，可明顯看出土壤容重隨著土層的深度而逐漸增大，其中落葉純松林土壤容重最大為1.21 g/cm3，白樺純林最小為1.00 g/cm3。

基于各類型植被土壤孔隙度的分析，結(jié)果顯示：第一、非毛管孔隙度：在0～20cm土層深度下，蒙古櫟純林最大為15.10%、13.20%，白樺純林最低為2.90%。在20～40cm土壤深度下，油松純林最大為9.10%，油松蒙古櫟混交林最小為3.10%。在40～60 cm土壤深度下，油松純林最大為11.20%，落葉純松林最小為1.90%。第二、毛管孔隙度：在0～20cm土壤深度下，白樺純林最高為41.10%、46.00%，落葉純松林最低為30.80%、28.10%。在20～40cm土層深度下，最高為白樺純林54.90%，最低為蒙古櫟純林21.40%。在40～60 cm土層下，最高為白樺純林46.40%，最低為油松純林28.90%。第三、總孔隙度：在0～10cm土壤深度下，蒙古櫟純林最大為53.60%，最低為油松蒙古櫟混交林37.00%。在10～20cm土壤深度下，蒙古櫟純林最大為52.40%，最低為落葉松樺木混交林36.60%。在30～60 cm土層下，最高為白樺純林60.14%、50.00%，最低為蒙古櫟純林27.30%，與油松純林40.10%。

基于土壤持水能力的分析，結(jié)果顯示，第一、毛管持水量、最大持水量、田間持水量：最大為白樺純林724.25t/hm2、782.75 t/hm2、679.75 t/hm2，最小為蒙古櫟純林501.75 t/hm2、623.00 t/hm2、463.25 t/hm2。第二、有效持水量：最大為油松純林241.00%，最小為落葉松純林57.75%。

基于土壤滲透速率的角度分析，結(jié)果顯示土壤滲透速率，與時間之間存在一定的冪函數(shù)關(guān)系，且隨著時間的延長，入滲速率逐漸與穩(wěn)滲速率相等。1～6號林分的穩(wěn)滲速率分別為1.80、1.71、0.68、4.23、15.00、0.84mm/min，按照從大到小的順序分別為油松純林、白樺純林、落葉松樺木混交林、油松蒙古櫟混交林、蒙古櫟純林與落葉純松林。

結(jié)論

綜上所述，各林分在土壤性質(zhì)、水源涵養(yǎng)功能方面，均表現(xiàn)出不同的特征，而白樺純林、油松純林無論是在毛管持水量、最大持水量、田間持水量方面，或是在土壤滲透速率、毛管孔隙度、總孔隙度方面，總體水文效應(yīng)、恢復(fù)水平要明顯的優(yōu)于其他植被，對此是一種理想的種植喬木。針對于各林分不同功能作用的分析，為土地資源的高效利用，以及人工林生產(chǎn)力的提升，奠定了良好的基礎(chǔ)。

（作者單位：067400河北省承德縣北大山林場）endprint