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大通县宝库林区水源涵养能力调查分析

2011-03-11 20:26 来源:农业 人参与在线咨询

摘要:对大通县宝库林区各类型植被的水源涵养能力进行调查分析,结果表明:各类型植被的水源涵养能力为乔木林>灌木林>草地,该林区涵养水源的总量为6 510.78万t。
关键词:宝库林区;水源涵养;青海大通


大通县宝库林区分布有较大面积的乔灌木林地、草地,也有少量的农田,它们对天然降水具有一定程度的拦截和贮存作用,特别是林地,其贮存量受降水、蒸发、温度、风力、植被及土壤理化性质等诸多因素的影响[1-3]。植物体在生长发育的过程中,一方面吸收消耗养分和水分,另一方面也产生一些土壤有机物质进行拦截和贮存降水[4-5]。林区生物因素和气象因素相互作用,形成动态的水文循环[6]。
  1材料与方法
  1.1调查地概况
  大通县宝库林区是西宁市重要的水源地之一,林区林业面积48 480 hm2,海拨2 680~3 400 m,该地区目前已查明乔灌木树种69种,草本植物238种。林区乔木树种主要有青海云杉、祁连圆柏、山杨等;灌木树种有山柳、小檗、杜鹃、金露梅、短叶锦鸡儿、鲜卑花等。
  1.2调查方法
  测定土壤样本108个,乔灌木样本80个,草地样本35个,地被物层样本12个,共取样本235个。
  1.2.1某一地类最大持水量。测定该区乔木(T)、灌木(S)、草本植物(G)及苔藓地被物(M)的单位面积最大持水量与其总面积之积,即可求出某一地类的最大持水量。
  1.2.2土壤最大持水量。土壤最大持水量是某一地类土壤单位面积最大持水量与其总面积之积。其中,土壤单位面积最大持水量是根据测定出的土壤物理性质利用以下公式计算:
  W=H·P·10 000
  式中:W为1 hm2土壤持水量(t/hm2),H为土层深度(m);P为土壤非毛管孔隙度(%),10 000为1 hm2的平方米数。该区土层深度经调查选定0.8 m。
  1.2.3宝库林区最大持水量之和。其公式为:
  W总=W土+T+S+G+M (1)
  式中,W总为各地类的最大持水量之和;W土为各地类的土壤最大持水量;T、S、G、M分别为乔木林、灌木林、草地、地被物层的最大持水量。
  2结果与分析
  2.1最大持水量分析
  宝库林区各地类的最大持水量、土壤的非毛管孔隙度及各地类面积见表1。将表1中数据代入(1)式中,各地类土壤最大持水量:W土=5 849.31万t;乔木林最大持水量:T=8.72万t;灌木林最大持水量:S=51.07万t;地被物层最大持水量:M=554.83万t;草地最大持水量:G=46.85万t;全林区总的最大持水量:W总=W土+T+S+G+M=6 510.78万t。
  2.2线性分析
  乔木林、灌木林、草地的最大持水量与其土壤非毛管孔隙度存在线性关系:
  Y=4.41+0.19x
  式中:Y为最大持水量;x为非毛管孔隙度。
  乔木林、灌木林、草地的最大持水量与黄土壤非毛管孔隙度的相关系数r=0.834 2,说明最大持水量和非毛管孔隙度间密切相关。这也与它们各自的水源涵养能力一致,即乔木林>灌木林>草地。
  3结论
  大通县宝库林区各类型植被水源涵养能力的排序为乔木林>灌木林>草地。该区涵养水源的总量为6 510.78万t。

参考文献:
[1] 马国青,梁兵宽,马永珍,等.青海大通北川河源区自然保护区生物多样性研究[M].北京:北京出版社,2009.
[2] 曾庆波,李意德,陈步峰,等.热带森林生态系统研究与管理[M].北京:中国林业出版社,1997.
[3] 于志民,王礼先.水源涵养林效益研究[M].北京:中国林业出版社,1999.
[4] 姜文来.水资源价值论[M].北京:科学出版社,1999.
[5] 吴波,石培礼,井学辉,等.大兴安岭东部林区植被蓄水潜力与价值的评估[J].林业科学研究,2006,19(6):706-712.
[6] 刘瑞香,杨劼,高丽.中国沙棘和俄罗斯沙棘在不同土壤水分条件下保护酶系统和丙二醛的变化[J].华北农学报,2006,21(2):87-90.

 

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