撫育間伐對落葉松天然次生林不同演替階段水文生態(tài)功能的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-11-09 04:48
本文以大興安嶺落葉松天然次生林為研究對象,以16塊不同撫育間伐強(qiáng)度(對照、低強(qiáng)度、中強(qiáng)度、高強(qiáng)度)梯度的不同演替階段(幼齡林、中齡林、近成熟林、成熟林)樣地構(gòu)建了水文生態(tài)功能指標(biāo)觀測樣本。分析了各樣地中林冠層、枯落物層、土壤層指標(biāo)的變化規(guī)律。選取17個(gè)水文生態(tài)功能指標(biāo)應(yīng)用主成分分析法建立了綜合評價(jià)模型,對各演替階段不同撫育強(qiáng)度樣地的水文生態(tài)功能進(jìn)行了綜合評價(jià),據(jù)此篩選出大興安嶺地區(qū)落葉松天然次生林在不同演替階段下對水文生態(tài)功能促進(jìn)作用最好的撫育間伐的最佳采伐強(qiáng)度。(1)在林冠層中,穿透雨量和穿透雨率隨著演替的進(jìn)行呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢,在幼齡林中達(dá)到最大,成熟林中最小;林冠截留量、林冠截留率、樹干莖留量和樹干莖留率則呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢,在幼齡林中達(dá)到最小,成熟林中最大;在四種演替階段中,隨著撫育間伐強(qiáng)度的增加,不同的林冠層指標(biāo)呈現(xiàn)不同的規(guī)律,以中、高強(qiáng)度間伐使得林冠層指標(biāo)達(dá)到最大居多,對照樣地基本很少。(2)在枯落物層中,枯落物蓄積量隨著演替的進(jìn)行在對照樣地呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢,在低、中、高強(qiáng)度間伐樣地呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢,在成熟林中最大;自然持水率和最大持水率隨著演替的進(jìn)行變化規(guī)律有所差...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1研宄技術(shù)路線??
?東北林業(yè)大學(xué)碩士論文???2.3研究方法??2.3_1林冠層水文生態(tài)功能參數(shù)測定??在2018年8月對樣地進(jìn)行野外調(diào)查,用自制儀器分別測量樣地林外降水量、穿透??水量,林冠截留量和樹干蓮流量。??(1)林外降水量、穿透雨量:用鋼筋固定雨布四個(gè)角,把雨布拉成一個(gè)長寬高??4x2x〇.5m的標(biāo)準(zhǔn)集水槽,從集水槽下端接一個(gè)水管到密閉的集水桶,用這個(gè)集水裝置??放在空地測量林外降水量,放在有冠幅遮擋的樹下測量穿透雨量(通過稱量收集雨水的??重量來進(jìn)行換算),每塊樣地分別放三套該裝置測量林外降水量和穿透水量,測定裝置??如圖2-1所示。??my?m??rl'??圖2-1穿透水測定裝置圖??(2)樹干莖流量:選取四棵徑級不同的落葉松,把直徑為2.0cm聚乙烯塑料軟管??從中縫剪開,然后從距離樹干2m高的地方從上而下蛇形纏繞在樹干上,塑料管和水平??面角度呈30°,使用玻璃膠密封膠管與樹干之間的空隙,將膠管置入密封口的塑料器??皿,每次雨后用此裝置來測量水量,同時(shí)根據(jù)林冠投影的面積換算成單株與林分樹干莖??流量,樹干莖流量測定裝置如圖2-2所示。??-8?-??
?2試驗(yàn)區(qū)概括及研究方法???麵??圖2-2樹干莖留測定裝置圖??干流量:計(jì)算公式如下:??⑴)??式中:義飾、5V和」分別為干流量(mm)、每個(gè)徑階的樣樹株數(shù)、每個(gè)徑階單??株樣樹的莖流量(nil)、樣地面積(m2)。??(3)林冠截留量:根據(jù)冠層水量平衡原理計(jì)算其冠層截留量,計(jì)算公式如下:??f?=?P-T-S?(2-2)??式中:八尸、r和51分別為林冠截留量(mm)、林外降水量(mm)、穿透雨量??(mm)和干流量(mm)。??2.3.2枯落物層水文生態(tài)功能參數(shù)測定??在各演替階段研究試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的每塊樣地隨機(jī)設(shè)置4個(gè)點(diǎn)(30x30cm),在每個(gè)點(diǎn)??取出枯落物樣本,將未分解層和半分解層的枯枝落葉收集完整,裝袋密封帶回,在實(shí)驗(yàn)??室進(jìn)行枯落物水文生態(tài)性能分析。??枯落物蓄積量的測定:對枯落物進(jìn)行稱重,記為吣,將一定量的枯落物奶放在的??烘箱屮烘千,溫度設(shè)置為85°C,測定烘干8h以后的干重,此時(shí)記為吣,此時(shí)可以得出??枯落物蓄積量和自然持水率,計(jì)算公式如下:??M?=?fV〇xKVlOO?(2-3)??式中:/:和M表示換算系數(shù)和枯落物的蓄積量,=??R^i^-IV^/W.xlOO%?(2-4)??-9-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大興安嶺天然落葉松林不同演替階段土壤性質(zhì)對生態(tài)功能的影響[J]. 韓敏,董希斌,管惠文,張期奇. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]長白山不同林型土壤水源涵養(yǎng)功能特征[J]. 時(shí)鐘瑜,李婕. 水土保持研究. 2019(06)
[3]陰山北麓不同林分類型枯落物層持水性能研究[J]. 蘭亞男,孫旭,秦富倉,烏都,李亞南. 水土保持研究. 2019(06)
[4]撫育間伐強(qiáng)度對興安落葉松林不同演替階段水源涵養(yǎng)的影響[J]. 張期奇,董希斌,張?zhí)?李悅,孟園,管惠文,王智勇,陳蕾. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(10)
[5]紅松人工林不同間伐強(qiáng)度對降雨再分配的影響[J]. 姚博. 遼寧林業(yè)科技. 2019(04)
[6]蘇南馬尾松林分冠層水文過程對降雨的響應(yīng)特征[J]. 杜妍,孫永濤,李宗春,韓誠,葛波,張金池,莊家堯. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(06)
[7]撫育間伐后落葉松天然次生林生境恢復(fù)效果的評價(jià)[J]. 管惠文,董希斌,張?zhí)?曲杭峰,王智勇. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[8]撫育間伐對森林生態(tài)系統(tǒng)水文生態(tài)功能的影響[J]. 劉元. 遼寧林業(yè)科技. 2019(03)
[9]下層修枝對樹種水分截留特性的影響[J]. 朱志俊,牛健植,徐軍. 中國水土保持科學(xué). 2019(02)
[10]長三角地區(qū)馬尾松林降雨再分配特征[J]. 凡國華,韓城,孫永濤,葛波,莊家堯. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(02)
博士論文
[1]撫育間伐對小興安嶺天然針闊混交林生態(tài)功能的影響[D]. 張?zhí)?東北林業(yè)大學(xué) 2019
[2]黑河上游不同植被類型剖面土壤水文特征分析[D]. 田杰.蘭州大學(xué) 2019
[3]武陵山區(qū)小流域不同植被類型水文生態(tài)功能研究[D]. 羅佳.中南林業(yè)科技大學(xué) 2018
[4]大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林不同改造模式效果的研究[D]. 宋啟亮.東北林業(yè)大學(xué) 2015
[5]云南高原山地典型小流域森林水文生態(tài)功能的研究[D]. 劉芝芹.昆明理工大學(xué) 2014
[6]閩北不同類型毛竹林水文生態(tài)功能研究[D]. 劉蔚漪.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2011
[7]云南納帕海典型森林水文生態(tài)功能研究[D]. 周祥.北京林業(yè)大學(xué) 2011
[8]重慶縉云山森林水文生態(tài)功能研究[D]. 宋吉紅.北京林業(yè)大學(xué) 2008
[9]黃浦江上游水源林水文生態(tài)功能研究[D]. 劉道平.南京林業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]圖們江流域濕地生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能綜合評估[D]. 朱錦.延邊大學(xué) 2019
[2]亞熱帶次生林林冠截留特征及模擬研究[D]. 姜林英.中南林業(yè)科技大學(xué) 2019
[3]大興安嶺蒙古櫟天然次生林不同改培模式效果的研究[D]. 曲杭峰.東北林業(yè)大學(xué) 2018
[4]大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林補(bǔ)植改造效果的研究[D]. 唐國華.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[5]華北土石山區(qū)典型小流域土壤水文特征研究[D]. 顧金普.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[6]撫育強(qiáng)度對大興安嶺用材林地表徑流的影響[D]. 陳百靈.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[7]杜仲人工林降水再分配特征研究[D]. 歐陽澤怡.中南林業(yè)科技大學(xué) 2014
本文編號:3484655
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1研宄技術(shù)路線??
?東北林業(yè)大學(xué)碩士論文???2.3研究方法??2.3_1林冠層水文生態(tài)功能參數(shù)測定??在2018年8月對樣地進(jìn)行野外調(diào)查,用自制儀器分別測量樣地林外降水量、穿透??水量,林冠截留量和樹干蓮流量。??(1)林外降水量、穿透雨量:用鋼筋固定雨布四個(gè)角,把雨布拉成一個(gè)長寬高??4x2x〇.5m的標(biāo)準(zhǔn)集水槽,從集水槽下端接一個(gè)水管到密閉的集水桶,用這個(gè)集水裝置??放在空地測量林外降水量,放在有冠幅遮擋的樹下測量穿透雨量(通過稱量收集雨水的??重量來進(jìn)行換算),每塊樣地分別放三套該裝置測量林外降水量和穿透水量,測定裝置??如圖2-1所示。??my?m??rl'??圖2-1穿透水測定裝置圖??(2)樹干莖流量:選取四棵徑級不同的落葉松,把直徑為2.0cm聚乙烯塑料軟管??從中縫剪開,然后從距離樹干2m高的地方從上而下蛇形纏繞在樹干上,塑料管和水平??面角度呈30°,使用玻璃膠密封膠管與樹干之間的空隙,將膠管置入密封口的塑料器??皿,每次雨后用此裝置來測量水量,同時(shí)根據(jù)林冠投影的面積換算成單株與林分樹干莖??流量,樹干莖流量測定裝置如圖2-2所示。??-8?-??
?2試驗(yàn)區(qū)概括及研究方法???麵??圖2-2樹干莖留測定裝置圖??干流量:計(jì)算公式如下:??⑴)??式中:義飾、5V和」分別為干流量(mm)、每個(gè)徑階的樣樹株數(shù)、每個(gè)徑階單??株樣樹的莖流量(nil)、樣地面積(m2)。??(3)林冠截留量:根據(jù)冠層水量平衡原理計(jì)算其冠層截留量,計(jì)算公式如下:??f?=?P-T-S?(2-2)??式中:八尸、r和51分別為林冠截留量(mm)、林外降水量(mm)、穿透雨量??(mm)和干流量(mm)。??2.3.2枯落物層水文生態(tài)功能參數(shù)測定??在各演替階段研究試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的每塊樣地隨機(jī)設(shè)置4個(gè)點(diǎn)(30x30cm),在每個(gè)點(diǎn)??取出枯落物樣本,將未分解層和半分解層的枯枝落葉收集完整,裝袋密封帶回,在實(shí)驗(yàn)??室進(jìn)行枯落物水文生態(tài)性能分析。??枯落物蓄積量的測定:對枯落物進(jìn)行稱重,記為吣,將一定量的枯落物奶放在的??烘箱屮烘千,溫度設(shè)置為85°C,測定烘干8h以后的干重,此時(shí)記為吣,此時(shí)可以得出??枯落物蓄積量和自然持水率,計(jì)算公式如下:??M?=?fV〇xKVlOO?(2-3)??式中:/:和M表示換算系數(shù)和枯落物的蓄積量,=??R^i^-IV^/W.xlOO%?(2-4)??-9-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大興安嶺天然落葉松林不同演替階段土壤性質(zhì)對生態(tài)功能的影響[J]. 韓敏,董希斌,管惠文,張期奇. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]長白山不同林型土壤水源涵養(yǎng)功能特征[J]. 時(shí)鐘瑜,李婕. 水土保持研究. 2019(06)
[3]陰山北麓不同林分類型枯落物層持水性能研究[J]. 蘭亞男,孫旭,秦富倉,烏都,李亞南. 水土保持研究. 2019(06)
[4]撫育間伐強(qiáng)度對興安落葉松林不同演替階段水源涵養(yǎng)的影響[J]. 張期奇,董希斌,張?zhí)?李悅,孟園,管惠文,王智勇,陳蕾. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(10)
[5]紅松人工林不同間伐強(qiáng)度對降雨再分配的影響[J]. 姚博. 遼寧林業(yè)科技. 2019(04)
[6]蘇南馬尾松林分冠層水文過程對降雨的響應(yīng)特征[J]. 杜妍,孫永濤,李宗春,韓誠,葛波,張金池,莊家堯. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(06)
[7]撫育間伐后落葉松天然次生林生境恢復(fù)效果的評價(jià)[J]. 管惠文,董希斌,張?zhí)?曲杭峰,王智勇. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(07)
[8]撫育間伐對森林生態(tài)系統(tǒng)水文生態(tài)功能的影響[J]. 劉元. 遼寧林業(yè)科技. 2019(03)
[9]下層修枝對樹種水分截留特性的影響[J]. 朱志俊,牛健植,徐軍. 中國水土保持科學(xué). 2019(02)
[10]長三角地區(qū)馬尾松林降雨再分配特征[J]. 凡國華,韓城,孫永濤,葛波,莊家堯. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(02)
博士論文
[1]撫育間伐對小興安嶺天然針闊混交林生態(tài)功能的影響[D]. 張?zhí)?東北林業(yè)大學(xué) 2019
[2]黑河上游不同植被類型剖面土壤水文特征分析[D]. 田杰.蘭州大學(xué) 2019
[3]武陵山區(qū)小流域不同植被類型水文生態(tài)功能研究[D]. 羅佳.中南林業(yè)科技大學(xué) 2018
[4]大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林不同改造模式效果的研究[D]. 宋啟亮.東北林業(yè)大學(xué) 2015
[5]云南高原山地典型小流域森林水文生態(tài)功能的研究[D]. 劉芝芹.昆明理工大學(xué) 2014
[6]閩北不同類型毛竹林水文生態(tài)功能研究[D]. 劉蔚漪.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2011
[7]云南納帕海典型森林水文生態(tài)功能研究[D]. 周祥.北京林業(yè)大學(xué) 2011
[8]重慶縉云山森林水文生態(tài)功能研究[D]. 宋吉紅.北京林業(yè)大學(xué) 2008
[9]黃浦江上游水源林水文生態(tài)功能研究[D]. 劉道平.南京林業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]圖們江流域濕地生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能綜合評估[D]. 朱錦.延邊大學(xué) 2019
[2]亞熱帶次生林林冠截留特征及模擬研究[D]. 姜林英.中南林業(yè)科技大學(xué) 2019
[3]大興安嶺蒙古櫟天然次生林不同改培模式效果的研究[D]. 曲杭峰.東北林業(yè)大學(xué) 2018
[4]大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林補(bǔ)植改造效果的研究[D]. 唐國華.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[5]華北土石山區(qū)典型小流域土壤水文特征研究[D]. 顧金普.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[6]撫育強(qiáng)度對大興安嶺用材林地表徑流的影響[D]. 陳百靈.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[7]杜仲人工林降水再分配特征研究[D]. 歐陽澤怡.中南林業(yè)科技大學(xué) 2014
本文編號:3484655
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