全 文 ：书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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&修改稿收到日期$
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基金项目$国家自然科学基金项目"
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#&教育部博士学科点基金项目"
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#&福建省自然科学基金项目"
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#
作者简介$李苏闽"
#11"&
#!男!硕士研究生!主要从事自然地理学研究
3(45.6
$
%)!"#,),+
!77
*894
"
通信作者$何东进!教授!博士生导师!主要从事森林生态学与景观生态学研究
3(45.6
$
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-
#""1
!
#!,*894
天宝岩自然保护区长苞铁杉混交林
粗木质残体蓄水能力研究
李苏闽#!何东进#"!朱乃新#!肖石红#!游巍斌#!刘进山!!蔡昌棠!
"
#
福建农林大学 林学院!福州
%)"""!
&
!
永安天宝岩国家级自然保护区!福建永安
%,,"%!
#
摘
!
要$选择天宝岩国家级自然保护区内
$
种不同长苞铁杉混交林"
=
"
>
#粗木质残体"
?@>
#为研究对象!采用自
然风干法与室内浸泡法对不同类型"倒木(枯立木(树桩#和不同腐烂程度"
#"$
级!腐烂由轻到重#
?@>
的蓄水
能力进行测定分析和对比研究结果显示$"
#
#
?@>
有效拦蓄量在不同长苞铁杉混交林下表现为$长苞铁杉
A
石
栎
A
马尾松混交林"
B
!
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#
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林"
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#
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山含
笑混交林"
>
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#
#
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林"
=
!
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!
#!而在各
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类型下表现为$倒木"
#1*
)+1C
%
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!
#
#
枯立木"
*$1$C
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;4
!
#
#
树桩"
)*,,#C
%
;4
!
#"
!
#各长苞铁杉混交林
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的蓄水量和蓄水速率在蓄
水过程中都表现为
B
#
>
#
?
#
=
!而在脱水过程中都表现为
B
#
?
#
=
#
>
"
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#不同腐烂等级的
?@>
按其蓄水
量(蓄水速率和脱水速率大小排列皆为$
%
级
#&
级
#
级
#$
级
##
级研究表明$
?@>
蓄水量的大小差异与
群落类型(腐烂等级(
?@>
本身持水性等因素有关!其蓄水和脱水的速率与其持水量(蓄积量以及腐烂等级之间也
存在密切的联系&
?@>
的自然持水率随腐烂等级增加呈增加趋势!而且腐烂等级越高
?@>
蓄水速率变化也越明
显!
?@>
腐烂等级对其蓄水能力影响较大&倒木具有较好的持水能力!并在蓄积量上远大于树桩和枯立木!对降雨
有较强的实际拦截能力
关键词$天宝岩国家级自然保护区&长苞铁杉&混交林&粗木质残体"
?@>
#&蓄水能力
中图分类号$
D1$*#
文献标志码$
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V
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V
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&
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&
895U/R[99<
V
"
?@>
#
!!
粗木质残体"
895U/R[99<
V
!
?@>
#是指
森林生态系统中以枯立木(树桩(倒木(地下粗根残
体和大凋落枝等形式存在的死木质物质)#*
?@>
作为组成森林生态系统的重要单元!是构成森林生
态系统中功能性和结构性的重要因素)!(%*!亦是维系
森林生态系统水分循环(养分循环(能量流动(群落
更新等的重要纽带)$()*!不仅为许多微生物和动植物
提供了栖息地和生存基质!而且在保护生物多样性(
提供有机体生境和减少水土流失等方面发挥着重要
的生态功能),(+*近几年来!随着人们对森林生态系
统功能性与结构性的深入研究!
?@>
在森林生态
系统中所发挥的重要生态功能已愈来愈引起了广泛
关注
福建省天宝岩国家级自然保护区中的长苞铁杉
"
!"#
$
%&(
$
)*+%,-.%-%
#为冰川期的遗留物种!属于
中国古老珍稀植物!其作为中国亚热带地区典型的
扁平叶型常绿针叶林之一!是中国特有的濒危物
种)*!在维持生态系统平衡稳定(促进森林演替和涵
养水源方面发挥着极其重要的作用)1*
?@>
作为
长苞铁杉林的重要组成部分!对长苞铁杉林的维持
和生态功能的发挥具有极其重要的作用本试验拟
在课题组前期相关研究的基础上)#"(#$*!选取天宝岩
自然保护区
$
种长苞铁杉典型混交林!通过对它们
?@>
的蓄水量(蓄水速率和脱水速率等进行测定
分析!进而对其
?@>
的蓄水能力进行比较研究!从
而有效揭示
?@>
在森林生态系统中涵养水源的生
态功能
#
!
研究区概况
天宝岩国家级自然保护区位于福建省永安市境
内!地处
M!)_)"`)#a
"
!,_"#`!"a
(
3##+_!`"%a
"
##+_
%)`!a
的戴云山余脉&保护区总面积达
##"#)*%
;4
!
!其中核心区为
%$"!;4
!
!缓冲区为
!,"
;4
!
!实验区为
$1%,;4
!
!森林覆盖率高达
1,*b

保护区属于中亚热带海洋性季风气候区!全年平均
温度
#)c
左右!气温最高月的平均气温是
!%c
"
+
月#!气温最低月的平均温度是
)c
"
#
月#!年降雨
量为
!"%144
!多集中在
)
"
1
月!空气相对湿度约
达
"b
保护区内的土壤多呈酸性!其垂直分布大
致为$
#%)"4
以上的为黄壤!
""
"
#%)"4
为黄红
壤!
""4
以下的为红壤保护区气候适宜(物种丰
富!包含了中国中亚热带地区许多植被类型!其中保
留有大面积的猴头杜鹃林(天然柳杉林和长苞铁杉
林!极具研究和保护价值)#)(#,*
!
!
研究方法
?*@
!
样地设置与调查
在全面调查的基础上!于天宝岩国家级自然保
护区内选取
$
种长苞铁杉典型混交林+++长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林"
=
#(长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松
混交林"
B
#(长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林"
?
#(长
苞铁杉
A
青冈
A
深山含笑混交林"
>
#!并在每个林
分中各设置
!
块
!"4d%"4
样地!采用线截抽样
法)#+*对
?@>
进行调查!记录每个样地的海拔(坡
!%%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
表
@
!
样地基本状况
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!
Y;R/C5CH/9:
]
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林分类型
GC50V]
R
海拔
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4
坡度
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]
R
%
_
坡向
=/
]
R8C
郁闭度
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]V
V
%
b
面积
=UR5
%
4
!
= #!!% !, M3%%_ 1$ #!""
B #!+$ #1 M@+"_ 1" #!""
? #$!" !% M3#"_ + #!""
> #$)# ! M3$"_ 1! #!""
!!
注$
=*
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林&
B*
长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林&
?*
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林&
>*
为长苞铁杉
A
青冈
A
深山
含笑混交林&下同
M9CR
$
=*!/&(
$
)*+%,-.%-%A:199.(9+(")4)%+#4
&
B*!/&(
$
)*+%,-.%-%A0)-1,%+
2
#"
$
&%*+%A3)(#"4%""()%(%
&
?*!/&(
$
)*+%,-.%-%
A5%"-%(
2
")".
6
+.)A5
6
,&*%&%(
2
")"
$
&%#,%
&
>*!/&(
$
)*+%,-.%-%A5/
$
&%#,%A8),1.&)%4%#9)%.
&
Y;R/54R5/SR69[*
度(坡向(郁闭度(群落类型等环境因子对样地内
调查区域的林木进行调查实测!测量冠幅(树高等!
并对直径
$
!*)84
!长
$
#*"4
的
?@>
进行树种
鉴定!确定其形态组成和腐烂程度!其中
?@>
的腐
烂程度采用闫恩荣等)#*的方法分为
)
个腐烂等级!
腐烂由轻到重分别用
#
(
%
(

(
(
(
$
表示从样地
内调查区域中选取一些标准木!从其树干的下(中(
上三部进行分段采样!并在现场测取其湿重!将数据
记录下来!然后带回实验室样地基本情况见表
#

?A?
!
+$1
蓄积量测定方法
将
?@>
标准木样品置于
"c
的高温条件下!
等其烘干至恒重后!得出其干重为了得到
?@>
密度值!还需测算体积!而一般采用排水法来测定体
积根据所得的结果!计算出
?@>
标准木以及
$
种长苞铁杉混交林单位面积中的
?@>
蓄积量!公
式如下)#1*$
?@>
密度"
C
%
4
%
#$
!
e
4
;
?@>
蓄积量"
C
%
;4
!
#$
8e
!
"
!
0
%
(
)e#
9
!
)
&
)
式中!
;
为
?@>
标准木的体积"
4
%
#&
4
为
?@>
标
准木的干重"
C
#&
0
为边长"
4
#&
)
为与线条相截的
?@>
长度"
4
#&
9
)
为与三角形边相截处的
?@>
直
径"
4
#
?AB
!
+$1
蓄水速率(脱水速率测定方法
通过测定不同长苞铁杉混交林
?@>
的蓄水过
程和脱湿过程!得出相应的蓄水速率(脱水速率及拦
蓄量!所用方法为自然风干法和室内浸泡法"
#
#
?@>
蓄水过程的测定$将采集到的所有
?@>
标准
木样品自然风干!并对其称重!接着准备一个细尼龙
网袋!并把称重后的
?@>
标准木放入其中!一起浸
泡在水里!测定时间分别为
#"4.0
(
"*);
(
#;
(
!;
(
$;
(
;
(
#!;
(
!$;
!每次从水中拿出!悬置
%4.0
后
称重!将每个标准木样品重复以上步骤
)
次!并取平
均值每次称重所得的数值减去
?@>
标准木的干
重即为
?@>
蓄水量!所得的蓄水量除以浸水时间
即为吸水速率饱和持水量即为浸水
!$;
的
?@>
持水量)!"*"
!
#
?@>
脱湿过程的测定$将浸水
!$;
的
?@>
标准木样品进行称重!然后将其自然风干!
每隔一定时间称其湿重!测定时间分别为
#"4.0
(
"*);
(
#;
(
!;
(
$;
(
;
(
#!;
(
!$;
!浸水
!$;
的
?@>
标准木重量减去某一时段的测定值即为这一
时段的脱水量!所得脱水量除以脱水时间即为脱水
速率公式如下)#1*$
?@>
蓄水量$
<
5
e:
5
d8
?@>
蓄水率"
b
#$
:
5
e
"
<
<
&<
9
#%
-
?@>
吸水速率"
C
%
;4
!
,
;
&#
#$
=
>
e
"
<
<
&
<
9
#%
-
?@>
脱水速率"
C
%
;4
!
,
;
&#
#$
=
!
e
"
<
45N
&
<
<
#%
-
式中!
<
9
为
?@>
干重"
C
%
;4
!
#!
<
<
为
?@>
湿重
"
C
%
;4
!
#!
8
为
?@>
蓄积量"
C
%
;4
!
#!
<
45N
为
?@>
浸水
!$;
的重量!
=
>
为
?@>
吸水速率"
C
%
;4
!
,
;
&#
#!
-
为时间"
;
#!
=
!
为
?@>
脱水速率"
C
%
;4
!
,
;
&#
#
?*C
!
数据处理及分析
使用
f.8U9/9:C3N8R6!"#%
整理数据!采用
GgGG!#*"
软件进行方差分析等数据处理
%
!
结果与分析
BA@
!
不同长苞铁杉混交林
+$1
蓄积量比较
由于所选林分类型的树种组成(海拔高度(年龄
结构(水热状况等因素的不同!导致了各长苞铁杉混
交林
?@>
蓄积量的不同不仅如此!
?@>
分解速
率还对
?@>
的地表积累速度起着一定影响!这也
将间接影响到
?@>
蓄积量运用线截抽样法!并
进行一系列测算!得到天宝岩自然保护区
$
种长苞
%%%!
##
期
!!!!!!!!!
李苏闽!等$天宝岩自然保护区长苞铁杉混交林粗木质残体蓄水能力研究
铁杉混交林不同
?@>
类型的蓄积量"表
!
#
从表
!
可看出!天宝岩国家级自然保护区内不
同长苞铁杉混交林
?@>
的蓄积量有着较大差别!
调查区的
?@>
总蓄积量是
)!*#%1C
%
;4
!
其中!
长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林"
B
#的
?@>
蓄积
量最大"
#,*%,C
%
;4
!
#!这是因为该处混交林样地
海拔位置较低!带有明显的人为干扰!使得该样地内
包含大量人为伐木后剩下的树桩和倒木!因此该样
地
?@>
蓄积量明显高于其他样地&长苞铁杉
A
甜
槠
A
青冈混交林"
?
#的
?@>
蓄积量为
#!*1!,
C
%
;4
!
!其中倒木便直接占据该样地
?@>
蓄积量的
$*!$b
!这是因为倒木是森林中林木死亡后最直观
的显现!且该样地地处海拔较高!温度较低!而低温
不利于
?@>
分解!所以倒木的蓄积量偏大!而与该
混交林
?@>
蓄积量接近的长苞铁杉
A
青冈
A
深山
含笑混交林"
>
#中!枯立木占
?@>
蓄积量比重较大
也是此原因&长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林"
=
#的
?@>
蓄积量最小"
#"*#11C
%
;4
!
#!由于该混交林样
地海拔较低!使得该样地的水热状况非常适宜微生
物的繁殖!促进了
?@>
的分解!因而该样地的
?@>
蓄积量偏小
BA?
!
不同长苞铁杉混交林
+$1
蓄水能力比较
从表
%
可以看出!不同长苞铁杉混交林
?@>
的最大拦蓄量表现为$长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混
交林"
%$*+"$C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山含笑
混交林"
#*+#C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混
交林"
#*%%1C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林
"
#!*%!#C
%
;4
!
#该顺序与各林分
?@>
的蓄积量
大小顺序表现出一致性!从而说明
?@>
的最大拦
蓄量与蓄积量之间密切关联同时!各林分
?@>
有效拦蓄量则表现为$长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混
交林"
#$*!#!C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交
林"
+*+)C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山含笑混
交林"
,*11,C
%
;4
!
#
#
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林
"
$*+$#C
%
;4
!
#而各林分
?@>
的自然持水量从
大到小分别为长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林
"
!"*$1!C
%
;4
!
#(长苞铁杉
A
青冈
A
深山含笑混交
林"
##*+!!C
%
;4
!
#(长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林
"
#"*))%C
%
;4
!
#(长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林
"
+*)"C
%
;4
!
#由于
?@>
自然持水量的不同导
致了不同长苞铁杉混交林
?@>
间最大拦蓄量和有
效拦蓄量的差异进一步经方差分析可知$同一类
表
?
!
不同林分类型长苞铁杉混交林
+$1
的蓄积量
Y5S6R!
!
Y;RW96H4R9:895U/R[99<
V
V]
R/9:!/&(
$
)*+%,-.%-%4.NR<:9UR/C/
林分类型
GC50V]
R
?@>
类型
?@>C
V]
R
蓄积量
9^6H4R
%"
C
%
;4
!
#
# % ( $
合计
Y9C56
=
倒木
T56R0[99枯立木
G05
J
/ "*!,# "*%,+ "*#) "*1# "*"1) #*!)
树桩
GCH4
]
/ "*") "*#%$ "*"#, "*#"! "*!#" "*)$,
合计
Y9C56 #*1%, #*!#% $*#!$ #*,$! #*!) #"*#11
B
倒木
T56R0[99枯立木
G05
J
/ "*%#) "*#+! "*%)$ #*+!! "*!$+ !*#"
树桩
GCH4
]
/ #*""1 $*#$" "*""" "*,1) "*""" )*$$
合计
Y9C56 %*)1 $*,)! #*!, $*,1 "*!$+ #,*%,
?
倒木
T56R0[99枯立木
G05
J
/ "*))" "*!"$ "*1# "*"%! "*!%! #*1"
树桩
GCH4
]
/ "*"!" "*""1 "*""" "*"%$ "*",) "*#!1
合计
Y9C56 #*"$ "*+$" !*%#" %*,%! )*#," #!*1!,
>
倒木
T56R0[99枯立木
G05
J
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树桩
GCH4
]
/ "*"%$ "*!%$ "*#!! "*"" "*"$ "*$$,
合计
Y9C56 #*"1, +*)#% #*)$) #*"+# "*1)% #!*#+
!!
注$
#
(
%
(

(
(
(
$
表示长苞铁杉混交林
?@>
按照腐烂程度由低到高划分的
)
个腐烂等级
M9CR
$
#
!
%
!

!
(
50<
$
.0<.85CR:.WRV
865//R/C;5C?@>9:!/&(
$
)*+%,-.%-%4.NR<:9UR/C/5889U<.0
J
C9C;RJ
URR9:U9CC.0
J
:U9469[C9;.
J
;*
$%%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
型
?@>
持水能力在不同林分类型条件下存在显著
性差异
?@>
的最大拦蓄量和最大持水率仅能简单表
现出
?@>
持水能力的上限!但是无法客观反映出
?@>
在针对降雨方面的实际拦截能力而有效拦
蓄量则能客观反映出
?@>
对降雨的实际拦截能
力!在实际应用中可用它来评价
?@>
在降雨方面
的实际拦蓄量因为不同长苞铁杉混交林的
?@>
自然持水量各有不同!所以
?@>
有效拦蓄量也随
之不同
表
%
还显示!在不同长苞铁杉混交林
?@>
构
成中!最大持水率及自然持水率平均值从大到小排
列皆为树桩(枯立木(倒木!而有效持水率的排列顺
序则 相 反!表 现 为 倒 木 "
,)*+"b
#
#
枯 立 木
"
,"*#"b
#
#
树桩"
)%*#"b
#!这说明倒木对降雨具
有较强的实际拦截能力另外!不同长苞铁杉混交
林
?@>
构成中!最大拦蓄量和自然持水量在大小
上也表现出一致性!皆为倒木
#
枯立木
#
树桩!而其
有效拦蓄量的总体大小顺序为倒木"
#1*)+1C
%
;4
!
#
#
枯立木"
*$1$C
%
;4
!
#
#
树桩"
)*,,#C
%
;4
!
#!出
现上述结果的原因是长苞铁杉林中倒木相较其他两
者而言具有更好的持水能力和远大于其他两者的蓄
积量
BAB
!
不同长苞铁杉混交林
+$1
蓄水和脱水特征
比较
BABA@
!
+$1
蓄水和脱水量
!
$
种不同长苞铁杉混
交林
?@>
分别进行浸水和脱水试验的结果表明!
在
?@>
的蓄水过程中!降雨前
!;
内!蓄水速度最
快!蓄水量变化较大&随着浸水时间不断推移!各林
分类型
?@>
蓄水量的增长速度逐渐趋于平缓!
,
"
;
后的
?@>
蓄水量浮动较小在蓄水过程的各
观测时段中!
)
种不同腐烂等级的
?@>
按其蓄水量
表现为
%
级
#&
级
#
级
#$
级
##
级"图
#
!
5
#!
不同长苞铁杉混交林
?@>
蓄水量则呈现长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山含
笑混交林
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林
#
长苞铁
杉
A
猴头杜鹃混交林的趋势"图
#
!
S
#
同时!在
?@>
脱水过程中的前
!;
内!其脱湿
速度最快!蓄水量变化较大&随着脱水时间的不断推
移!
?@>
蓄水量的减少速度逐渐趋于平缓!
";
后
浮动较小在脱水过程的各观测时段中!
)
种不同
腐烂等级的
?@>
按其蓄水量大小排列为$
%
级
#
&
级
#
级
#$
级
##
级"图
#
!
8
#!而不同长苞铁
杉混交林
?@>
蓄水量从大到小为$长苞铁杉
A
石
栎
A
马尾松混交林
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林
#
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林
#
长苞铁杉
A
青冈
A
表
B
!
不同林分类型
+$1
的持水能力
Y5S6R%
!
@5CRU;96<.0
J
5S.6.C
V
9:895U/R[99<
V
V]
R/
?@>
类型
?@>
C
V]
R
林分类型
GC50<
C
V]
R
蓄积量
9^6H4R
%"
C
%
;4
!
#
自然持水量
M5CHUR[5CRU
;96<.0
J
85
]
58.C
V
%"
C
%
;4
!
#
有效拦蓄量
Y;RR::R8C.WR
URC5.0.0
J
890CR0C
%"
C
%
;4
!
#
最大拦蓄量
Y;R65U
J
R/C
URC5.0.0
J
890CR0C
%"
C
%
;4
!
#
自然持水率
M5CHUR[5CRU
;96<.0
J
U5CR
%
b
有效持水率
Y;RR::R8C.WR
[5CRU;96<.0
J
U5CR
%
b
最大持水率
Y;R65U
J
R/C
[5CRU;96<.0
J
U5CR
%
b
倒木
T56R0
[99= +*!h"*",15S )*+,)h"*")$5S %*+##h"*"))5S 1*$+,h"*"+"5S +%*,)h"*%!%S $+*$#h"*")8 #!#*",h"*$%S
B *#!h"*"),5S +*%#,h"*"!+5 ,*))#h"*"+)5 #%*,+h"*#!+5 1*$#h#*#$%5 "*",h"*!"5 #,1*$+h"*#,5
? #"*1h"*#+)5 *,+!h"*"),5 ,*)%%h"*"+!5 #)*!")h"*#!%5 +1*,$h"*1!+S )1*11h"*#+S #%1*,%h"*%15S
> %*,1+h"*"%!S %*%+"h"*")+S !*+$h"*"%5S ,*#)$h"*"$1S 1#*#+h"*,$)5 +)*%!h"*#"5 #,,*$1h"*%!5
枯立木
G05
J
/
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B !*#"h"*"#+S %*%),h"*",%S !*)!,h"*"+)5S )*!h"*##)S ##1*$)h"*,"15 1*1"h"*)15 !"1*%$h"*,!5
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> *"%)h"*""5 +*)$h"*","5 $*"11h"*"!!5 ##*,$+h"*#",5 1%*1$h"*!1%5S )#*"#h"*+$5S #$$*1)h"*,)S
树桩
GCH4
]
/
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> "*$$,h"*""$S "*"$h"*"%)S "*##%h"*""S "*1#+h"*#%S #"*%+h#*%5 !)*!$h"*!!S !")*,#h#*"#5S
!!
注$同列不同小写字母表示同一类型
?@>
的持水能力在不同林分类型间存在显著性差异"
3
&
"*")
#
M9CR
$
Y;R<.::RUR0C09U4566RCCRU/.0C;R/54R896H40.0<.85CRC;R[5CRU;96<.0
J
5S.6.C
V
9:C;R/54RC
V]
R9:?@>.//.
J
0.:.850C6
V
<.::RUR0C[.C;.0<.::RUR0C/C50<
C
V]
R/
"
3
&
"*")
#
*
)%%!
##
期
!!!!!!!!!
李苏闽!等$天宝岩自然保护区长苞铁杉混交林粗木质残体蓄水能力研究
图
#
!
长苞铁杉混交林
?@>
蓄水"
5
(
S
#和脱水"
8
(
<
#过程中蓄水量与时间的关系
T.
J
*#
!
ZR65C.90/;.
]
/SRC[RR0?@>[5CRU/C9U5
J
R85
]
58.C
V
50$
)*+%,-.%-%4.NR<:9UR/C
J
C;R
]
U98R//9:[5CRU/C9U5
J
R
"
5
!
S
#
50<V
"
8
!
<
#
表
C
!
长苞铁杉混交林
+$1
蓄水和脱水速率的动态变化过程
Y5S6R$
!
Y;R<
V
054.8
]
U98R//9:?@>[5CRU(5S/9U
]
C.9050<[5CRU(69/.0
J
U5CR
9:!/&(
$
)*+%,-.%-%4.NR<:9UR/C/
%"
C
%
;4
!
,
;
&#
#
过程
gU98R//
项目
FCR4
观测时段
PS/RUW5C.90/R//.90
"
"
#"4.0 #"4.0
"
"*); "*);
"
#; #;
"
!; !;
"
$; $;
"
; ;
"
#!; #!;
"
!$;
蓄水过程
@5CRU(5S/9U
]
C.90
]
U98R//
腐烂等级
>R85
V
865//R
#
+,*%! !)*1! #%*)# ,*1) %*), #*, #*!+ "*,$
%
#!+*% $$*"$ !%*", ##*+) ,*#" %*!# !*!! #*#!

1$*" %$*%# #*"$ 1*1+ )*%+ !*, #*1 #*"#
(
#"+*%$ %+*)" !"*!% #"* )*,1 %*"! !*", #*"$
$
1!*"$ %#*, #,*, 1*", $*" !*,! #*% "*1$
林分类型
GC50V]
R
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B #!!*#, $$*%+ !%*"# ##*1+ ,*#, %*!% !*!% #*#%
? 1#*!, %!*") #,*+, *% $*,# !*$) #*,1 "*,
> 1)*,$ %%*%1 #+*,$ 1*%+ $*1! !*,! #*# "*1!
脱水过程
@5CRU(69/.0
J
]
U98R//
腐烂等级
>R85
V
865//R
#
1!* %"* #)*$" +*,1 %*! #* #*!) "*,!
%
#,!*+! )$*"! !+*"" #%*$$ ,*,1 %*%! !*!" #*"

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(
#$1* $1*)) !$*,1 #!*!1 ,*#" %*"# #*1 "*1+
$
#%)*$! $$*+$ !!*"# #"*$ )*!1 !*)% #*,% "*+1
林分类型
GC50V]
R
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> ##%*+, %+*,$ #*,1 1*!+ $*) !*!$ #*$+ "*+#
,%%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
深山含笑混交林"图
#
!
<
#综上所述!在整个蓄水
和脱水过程中!
?@>
蓄水量的大小差异与外部环
境"降雨#及其腐烂等级(本身持水性等因素有关
BABA?
!
+$1
蓄水和脱水速率
!
从表
$
可知!在浸
水前的
"
"
"*);
内!不同长苞铁杉混交林
?@>
蓄
水速率达到最大!随着蓄水时间的延长!蓄水速率渐
呈下降趋势!
$;
后蓄水趋于饱和!其速率趋于零&
各观测时段不同长苞铁杉混交林按
?@>
蓄水速率
表现为长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山含笑混交林
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈
混交林
#
长苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林!而不同腐烂
等级的
?@>
按其蓄水速率大小排列为$
%
级
#&
级
#
级
#$
级
##
级在整个蓄水过程中!
F
级
腐烂的
?@>
蓄水速率变化也非常小!而腐烂等级
越高的
?@>
!其在蓄水速率上的变化越明显!该结
论与前人研究成果大体一致
而
?@>
的脱水过程!在脱水前期的
"
"
"*);
内!脱水速率呈明显的下降趋势!而后面的脱水速率
则是随脱水时间的延长而逐渐减小!出现该现象的
原因是
?@>
刚进行脱水时!其内的含水率最高&其
后!随着脱水时间的推移!
?@>
的脱水速率逐渐趋
向零其中!各观测时段不同长苞铁杉混交林按
?@>
脱水速率的大小排列为$长苞铁杉
A
石栎
A
马尾松混交林
#
长苞铁杉
A
甜槠
A
青冈混交林
#
长
苞铁杉
A
猴头杜鹃混交林
#
长苞铁杉
A
青冈
A
深山
含笑混交林!而不同腐烂等级
?@>
按其脱水速率
大小排列为$
%
级
#&
级
#
级
#$
级
##
级由
此可见!在
?@>
的蓄水和脱水过程中!蓄水和脱水
的速率与其持水量(蓄积量以及腐烂等级的高低有
密切的关系
$
!
讨
!
论
?@>
作为构成森林生态系统中功能性和结构
性的重要因素!在森林生态系统的涵养水源功能上
发挥 着 极 其 重 要 的 作 用)!(%!1*前 人 的 研 究 表
明)%!#!*!在森林生态系统中!
?@>
具有一定的蓄水
能力本研究表明$
?@>
的蓄水能力各有不同!各
类型
?@>
按其有效拦蓄量大小排列为$倒木
#
枯
立木
#
树桩!倒木具有较好的持水能力以及远大于
树桩和枯立木的蓄积量!对降雨有较强的实际拦截
能力&
?@>
蓄水量的大小差异不仅与外部环境(群
落类型(降雨有关!还与腐烂等级(
?@>
本身持水
性等因素有关&
?@>
的自然持水率随腐烂等级增
加呈上升趋势!而且腐烂等级越高的
?@>
!其在蓄
水速率上的变化也越明显这与前人研究结果)#"(#$*
相符此外!本试验对
$
种典型长苞铁杉混交林
?@>
的蓄水能力进行定量分析和比较研究!这对
保护濒危物种长苞铁杉(提高长苞铁杉
?@>
的持
水能力(维持长苞铁杉在森林生态系统中的平衡稳
定起到了重要的作用
由于受实验时间和调查样地的限制!仅选取
$
种不同长苞铁杉混交林!并在研究其内
?@>
蓄水
能力的过程中!本文仅采用了自然风干法与室内浸
泡法对其蓄水和脱水过程进行定量分析!故该实验
结果无法全面反映出
?@>
在截留雨水方面的真实
数量此外!
?@>
的实际蓄水能力还应涉及降水(
海拔梯度(地形(土壤质地(植被类型等多种因素的
理论联系(方法运用和相互作用机制!这还有待进一
步系统研究随着
?@>
在森林生态系统中所体现
的作用越来越明显!尤其是常易被人忽略的涵养水
源(拦蓄降雨的水文生态功能!故在今后的调查研究
中!不仅应注重自身
?@>
水文生态功能的研究!而
且还应注重对
?@>
!尤其是对倒木的研究保护!加
强在真实自然条件下的系统模拟!使得实验结果能
更趋近于自然的客观规律
参考文献!
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