[目的]为定量评价北京西山森林枯落物层的生态水文效应,从枯落物储量、厚度、持水能力、截留能力等方面量化枯落物层的生态水文过程.[方法]于2020-2021年,选择海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度等均大致接近的4种典型人工林分(油松、栓皮栎、侧柏、元宝枫)为研究对象.通过野外样地实测以及室内浸泡试验、室内人工模拟降雨试验分析各类型枯落物层的结构及生态水文特征,实现典型人工林分枯落物层生态水文效应的量化表达.[结果](1)枯落物层储量范围为2.12～8.27 t/hm2,厚度范围为2.09～8.69 cm,均表现为栓皮栎枯落物最大,侧柏枯落物最小.(2)各类型枯落物不分层总最大持水量为栓皮栎(21.20 t/hm2),元宝枫(17.30 t/hm2),油松(5.32 t/hm2),侧柏(3.88 t/hm2).针阔叶枯落物最大持水能力不同且差异显著(P<0.05).(3)针叶枯落物最大截留量均值为2.43 mm,阔叶枯落物最大截留量均值为3.25 mm;针叶枯落物最小截留量均值为2.26 mm,阔叶枯落物最小截留量均值为2.99 mm.各类型枯落物层最大截留量和最小截留量均随降雨强度增加而增加,但针阔叶枯落物之间截留能力存在显著差异(P<0.05).(4)随着降雨强度的逐步增大,各类型枯落物1h持水量在相应的最大截留量和最小截留量中所占的比例均逐步减小.[结论]北京西山4种典型人工林分中,栓皮栎林下枯落物层截留能力最大,侧柏最小,阔叶林整体要大于针叶林.因此建议研究区合理优化树种组成和林分结构配置,兼顾防治土壤侵蚀和林分湿润,减少无效蒸腾,从而实现生态水文功能的整体提高.
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