华北落叶松不同类型林分内植物多样性及土壤持水能力比较.pdf
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1、华北落叶松不同类型林分内植物多样性及土壤持水能力比较王延军(塞罕坝机械林场林场北曼甸分场,河北 承德 068457)摘要:华北落叶松主要分布于华北地区,是优良的用材及水源涵养树种之一,也是塞罕坝机械林场最主要的优势树种,随着人们对森林资源经营的不断探索,对物种更加多样、森林更加健康、植被固碳更佳、水土保持更好的森林结构更加期望,面对林场二次创业之际,广泛营造混交林也是大势所趋,为了给林场下一步造林选择提供科研保障,文章通过对纯林及混交林的植物多样性、枯落物含量、土壤持水能力进行对比分析,寻找较好的混交类型,为林场二次创业保驾护航。本研究选取华北落叶松纯林、落阔混交林、落针混交林作为研究对象,探
2、讨了不同林分类型下生物多样性、枯落物储量、土壤物理性质及持水能力的差异。研究结果表明:落阔混交林和落针混交林的植物丰富度大于落叶松纯林,混交林的Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数小于纯林,但相差不大。混交林落针混交林的枯落物层厚度最大为8.93 cm,枯落物总储量的大小关系为:落针混交林落阔混交林纯林。落阔混交林、落针混交林的土壤容重均小于落叶松纯林,土壤孔隙度、土壤持水量以及土壤持水率均高于纯林,落针混交林010 cm层最大持水量可达到740.62 g/kg,最小持水量达650.17 g/kg,毛管持水量668.95 g/kg,自然含水量434.70
3、 g/kg。关键词:华北落叶松;林场;生物多样性;枯落物;土壤;持水能力中图分类号:S791.22文献标识码:BComparison of Plant Diversity and Soil Water Holding Capacityin Different Stand Types of L.Principis-RupprechtiiWANG Yanjun(NorthMandianBranchofSaihanbaMechanicalForestFarm,Chengde068457,HebeiProvince,China)Abstract:Larix principis-rupprechtii
4、is mainly distributed in North China.It is one of theexcellent timber and water conservation tree species,and it is also the most important dominanttree species in Saihanba mechanical forest farm.With the continuous exploration of forestresources management,people have more expectations for the fore
5、st structure with more diversespecies,healthier forests,better vegetation carbon sequestration and better soil and waterconservation.In the face of the second venture of the forest farm,it is also the general trend toextensively build mixed forests.In order to provide scientific research guarantee f
6、or the nextafforestation selection of the forest farm,this paper compares and analyzes the plant diversity,littercontent and soil water holding capacity of pure forest and mixed forest in order to find a bettermixed type to escort the second entrepreneurship of the forest farm.In this study,Larix pr
7、incipis-rupprechtii pure forest,deciduous broad-leaved mixed forest and deciduous coniferous mixedforest were selected as the research objects,and the differences of biodiversity,litter storage,soilphysical properties and water holding capacity under different forest types were discussed.Theresults
8、showed that the plant richness of deciduous broad-leaved mixed forest and deciduousconiferous mixed forest was higher than that of larch pure forest.The Simpson index,Shannon-Wiener index and Pielou evenness index of mixed forest were lower than those of pure forest,butthe difference was not signifi
9、cant.The maximum thickness of litter layer in mixed forest is 8.93 cm,收稿日期:2022-11-26作者简介:王延军(1974-),男,河北省承德市围场满族蒙古族自治县人,林业助理工程师.文章编号:1006-6993(2023)01-0093-06第46卷第1期内蒙古林业调查设计vol.46.No.12023年1月Inner Mongolia Forestry Investigation and DesignJanuary.2023DOI:10.13387/ki.nmld.2023.01.002华北落叶松(Larix pri
10、ncipis-rupprechtiiMayr)是一种长势良好、材质优良、适应性强、寿命长的树种,可以涵养水源,防风固沙,对生态系统的建设与维护起着至关重要的作用,关系到京津地区的生态环境建设1,也是我国华北地区蓄积量最大,分布最广的造林树种,因此,应大力加强对落叶松林分的经营管理。物种多样性可以增加林分生物组成,提高林分稳定性,在维持生态系统功能方面发挥巨大的作用,森林枯落物能够保持水土、改善土壤理化性质2,枯落物层是森林生态系统中独特的层次结构,枯落物层结构疏松有良好的透气性和持水能力,能够增加土壤有机质,改善土壤物理性质,在降水过程中枯落物防止雨滴溅击土壤破坏土壤结构,防止地表水土流失,具
11、有良好的水土保持能力3-4。土壤持水量和持水率的大小是反应水源涵养能力高低的重要指标,因此,增加生物多样性,改善土壤理化性质显得尤为重要5。1研究区概况承德市位于冀北燕山东段,由于长期地质发生变化,呈现出地势由西北向东南逐渐降低的趋势,海拔高度大约在3001 200 m之间。地理坐标位于东经1174511902,北纬41354217之间,距北京市221 km,承德市处于暖温带向寒温带过渡的地带,属于温带半湿润半干旱大陆性季风型山地气候,年平均气温515,极端最高温度和极端最低温度分别为 38.9 (出现在 7 月份),-26.3,(出现在 1 月份),无霜期 130160 d,年降水量5007
12、00 mm,多集中在78月份,受季风气候影响显著,四季分明,冬长夏短,雨热同季,昼夜温差大。土壤类型以棕壤为主。塞罕坝机械林场乔木树种主要有华北落叶松、油松(Pimus tabulaeformisCarr)、白桦(Betula platy-phyllaSuk.)、山杨(Pobulus davidi-anaDode)等。伴生树种有五角枫(Acer mono)、云杉(Picea asperata)等,树下有毛榛(Corylus mandshurica)、胡枝子(Les-pedeza bicolor)、野玫瑰(Rosa rugosa)等灌木。草本植物主要有蹄盖蕨(Athyrium filix-fem
13、ina)、舞鹤草(Maianthemum bifolium)、披针苔草(Carex lanceola-ta)、唐松草(Thalictrum aquilegifolium)等。2研究方法2.1 标准地的设置选择具有代表性的3种典型的林分类型,分别为密度、林龄相近的人工落叶松纯林、人工落阔混交林和人工落针混交林,每种林分类型设置3个重复,共设9块标准地,大小为20 m30 m,各标准地基本情况详见表1。and the relationship between the total litter storage is:mixed forest mixed forest pure forest.The
14、soil bulk density of deciduous broad-leaved mixed forest and deciduous needle mixed forestwas lower than that of larch pure forest,and the soil porosity,soil water holding capacity and soilwater holding rate were higher than those of pure forest.The maximum water holding capacity of 010 cm layer of
15、deciduous needle mixed forest could reach 740.62 g/kg,the minimum waterholding capacity was 650.17 g/kg,the capillary water holding capacity was 668.95 g/kg,and thenatural water content was 434.70 g/kg.Key words:Larix principis-rupprechtii;forest farm;biodiversity;litter;soil;water holding capacity表
16、1样地基本信息表林分类型纯林落阔混交林落针混交林样地号A1A2A3B1B2B3C1C2C3海拔/m140016431670145716291568184115151574坡度/183221111731612坡位下无下下中上中下下坡向东北无坡向西东北东北东北东南东北东树种组成郁闭10落-桦0.810落+桦0.710落0.86落4桦0.78落2桦0.66落4桦0.78落2云0.67落3云0.88落2云0.7密度/株/hm22 5002 1672 8672 2831 2332 2171 2002 4002 067林龄/a171915182325191718内蒙古林业调查设计2022年942.2 物种
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