全 文 ：第 50 卷 第 3 期
2 0 1 4 年 3 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 50，No. 3
Mar．，2 0 1 4
doi:10．11707 / j．1001-7488．20140303
收稿日期: 2013 － 01 － 25; 修回日期: 2014 － 01 － 15。
基金项目: 国家林业公益性科研专项“西北典型区域基于水分管理的森林植被承载力研究”(200904056) ; 联邦德国教育研究部和德国研
究基金会资助的研究项目“中国西北泾河流域的产水量对土地利用和气候变化的响应”( SCHW1448 /3 － 1)。
甘肃泾川 3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用
王安民1 任 烨1 王彦辉2 韩 芬1 张俊明1
(1． 平凉市水土保持科学研究所 平凉 744000; 2． 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京 100091)
摘 要: 2010 年生长季 (6—10 月)研究甘肃泾川县中沟小流域 6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～ 18. 0 和 22. 1 ～ 26. 0 cm
3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用。结果表明: 研究期间的降雨总量为 221. 1 mm，6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～
18. 0 和 22. 1 ～ 26. 0 cm 这 3 种径级刺槐林的冠层截留总量占同期降雨量的比率分别为 13. 16% ，15. 11% 和
18. 44% ，树干茎流率分别为 6. 15% ，5. 49% 和 0. 85% ，林内穿透雨率分别为 80. 69% ，79. 40% 和 80. 79% ，
表现为随着树木径级增大，冠层截留增大、树干茎流减小、穿透雨相差不大; 对于次降雨事件，随着降雨量增
大，林冠截留量呈对数函数增大，林冠截留率呈对数函数减小; 树干茎流量呈线性增大，树干茎流率呈对数
形式增大; 穿透雨量呈线性增大，穿透雨率呈指数形式增大; 20 mm 的次降雨量是增减速度变化的一个
阈值。
关键词: 黄土高原; 刺槐林; 径级; 冠层截留; 穿透雨; 树干茎流
中图分类号: S715. 2 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2014)03 － 0016 － 06
Canopy Interception Effects of Three Stands of Black Locust
with Different DBH Ranges at Jingchuan，Gansu，China
Wang Anmin1 Ren Ye1 Wang Yanhui2 Han Fen1 Zhang Junming1
(1 ． Institute of Soil and Water Conservation of Pingliang Pingliang 744000;
2 ． Research Institute of Forest Ecology，Environment and Protection，CAF Beijing 100091)
Abstract: The hydrological effects of canopy interception of three stands of black locust (Robinia pseudoacacia) with
different DBH ranges were studied at the Zhonggou small watershed，Jingchuan County，Gansu Province of China，during
the growing season ( June – October) in 2010． The total rainfall during the study period amounted to 221． 1 mm． The
ratio of total canopy interception to total rainfall for the stands with the DBH range of 6． 1 － 10． 0，14． 1 － 18． 0，22． 1 －
26． 0 cm were 13． 16%，15． 11% and 18． 44%，respectively． The corresponding stem flow ratio was 6． 15%，5． 49%
and 0． 85% and the throughfall ratio was 80． 69%，79． 40% and 80． 79% ． There was a trend that the canopy interception
increased with increasing DBH of forest stands，and the stem flow decreased，with unchanged in throughfall ratio． During
single rainfall events，with increasing rainfall strength，the canopy interception increased in logarithmic form and the
canopy interception ratio decreased in logarithmic form; the stem flow increased in lineal form and the stem flow ratio
increased in logarithmic form; the throughfall increased in lineal form and the throughfall ratio increased in exponential
form． The rainfall of 20 mm is a threshold for the change rate of interception．
Key words: Loess Plateau; black locust plantation; DBH ranges; canopy interception; throughfall; stemflow
冠层截留作为森林水文循环的重要环节，对土
壤水分收支、地表径流形成、河川径流调节等具有重
要影响(Link et al．，2004; 莎仁图雅等，2009)。冠
层截留与降水的关系复杂并受降水特征和植被特性
等多种因素的影响和制约( Shi et al．，2010)。从生
态学和水文学的观点来看，研究一定区域内植被与
降雨之间的相关性具有重要的意义。近年来，关于
森林水文效应的研究集中在林冠层对降水量的分配
效应(Carly-Moses，2004)及其影响因素方面，在林
冠层降雨再分配方面亦有一些研究 ( Liu et al．，
1996; 刘建立等，2009; 何常清等，2008)。
刺槐(Robinia pseudoacacia)林是黄土高原最主
第 3 期 王安民等: 甘肃泾川 3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用
要的人工林，以往对于刺槐林冠层截留降雨作用已
有一些研究。如王彦辉(1986; 1987)基于林冠截持
和干流现象的物理机制，通过进行一些假设简化，建
立了刺槐单株林木的林冠截持量和干流量的模型，
并对其应用简单地提出了建议，另外，从机制和数量
关系上研究了刺槐林的林冠对降雨雨谱和雨滴动能
的影响(王彦辉，2001)。李佳等 (2012)对北京密
云油松(Pinus tabulaeformis)与刺槐在生长季的降雨
再分配特点进行研究。王艳丽等(2012)基于 2009
年黄土丘陵沟壑区吕梁市王家沟小流域刺槐林样地
降雨观测数据，采用 Gash 模型对林冠截留进行了模
拟。这些研究探讨了林冠层、树干、枯枝落叶层对降
雨的截留分配效应并建立了相关数学模型，为认识
刺槐林的水文作用提供了可靠依据，但由于所研究
的林分特征、立地条件、试验设计与研究方法，特别
是典型区域自然条件存在差异，对刺槐林水文效应、
不同径级刺槐冠层影响降雨再分配规律的研究仍需
进一步深入。
泾川县中沟小流域是国家水土保持、生态保护
及森林生态水文的研究地点和试验基地之一，本研
究以刺槐林为研究对象，探讨典型区域不同径级刺
槐林木在降雨再分配过程中的冠层截留、穿透降雨
和树干茎流特征，并建立数量关系，以求量化分析刺
槐林生态系统水分传输过程生态学机制，为进一步
探讨刺槐林水文模型的发展和参数提供基础资料，
并为典型区域立地植被土壤水分承载力研究提供
依据。
1 研究区概况
研究区位于泾川县中沟小流域，海拔 1 005 ～
1 351 m，流域面积 2. 05 km2 (107°27E，35°12N)。
属温带半湿润易旱区:年均降水量 552. 6 mm，6—9
月降水量约占全年总量的 66% ; 年均气温 10. 7 ℃，
极端最高气温 39. 3 ℃，极端最低气温 － 24 ℃ ; 年均
风速 1. 8 m·s － 1; 全年无霜期 180 天左右; 年日照
2 226 h; 湿润度 0. 81 ～ 1. 04，干燥度 0. 96 ～ 1. 23。
植被类型属森林草原过渡带，现有林木是 30 多年内
营造的人工林，主要树种有刺槐、杨树 ( Populus
spp． )、侧柏(Platycladus orientalis)、泡桐(Paulownia
spp． )和旱柳 ( Salix matsudana)等。灌木有紫穗槐
(Amorpha fruticosa)、山桃 (Prunus davidiana)、沙棘
( Hippophae rhamnoides )、花 叶 丁 香 ( Syringa
persica)、柠条锦鸡儿 ( Caragana korshinskii)和文冠
果(Xanthocera sorbifolia)等，多为人工栽植。主要草
本植物有草木樨 ( Melilotus suaveolens )、沙打旺
( Astragalus adsurgens )、 红 豆 草 ( Onobrychis
taneitica)、问 荆 ( Equisetum arvense )、小 灯 芯 草
( Juncus bufonius)、白草(Pennisetum centrasiaticum)、
芦苇(Phragmites communis)、狗尾草( Setaria viridis)
和灰条菜 (Chenopodium album)等。流域内主要土
壤类型为黑垆土、黄绵土和红粘。
2 研究方法
2. 1 样地调查
2010 － 06—10，于中沟小流域塬面立地上，选择
3 块地类相同但径级不同(6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～ 18. 0
和 22. 1 ～ 26. 0 cm)的人工刺槐林样地，面积按径级
由小到大分别为 930，2 680 和 1 546 m2，在每块样
地内选择 3 株标准木，调查标准木的胸径、树高、冠
幅、枝下高和样地的密度等基本生长特征(表 1)。
表 1 3 种径级刺槐林的样树生长特征
Tab． 1 Growth characteristics of three stands of black locust plantation with different DBH ranges
径级
DBH class / cm
林龄
Stand age / a DBH / cm
树高
Tree height /m
冠幅面积
Canopy
area /m2
枝下高
Height under
branch /m
冠 层 厚
Thickness
of canopy /m
密度
Tree density /
( individual·hm － 2 )
10 7. 5 11. 5 5. 96 6. 7 4. 8
6. 1 ～ 10. 0 11 9. 4 11. 8 7. 38 6. 4 5. 4 1 602
10 7. 5 10. 9 5. 40 6. 3 4. 6
22 17. 5 17. 4 15. 45 10. 0 7. 4
14. 1 ～ 18. 0 20 14. 2 16. 1 14. 17 11. 1 5. 0 615
21 15. 0 16. 5 19. 21 10. 8 5. 7
32 23. 0 16. 8 31. 04 12. 3 4. 5
22. 1 ～ 26. 0 33 24. 0 18. 5 22. 82 12. 1 6. 4 392
35 25. 0 20. 2 22. 59 13. 9 6. 3
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林 业 科 学 50 卷
2. 2 雨量测定
在样地外附近空旷地上，设 1 个标准雨量筒，每
次雨后与林内穿透雨、树干茎流同步观测。
2. 3 穿透降雨测定
在每棵样树树冠下，以树干为中心，依冠幅面积
大小，按 4 个方位分内、外两层，平均布设 8 个雨量
筒，每次雨后及时测定穿透雨量。
2. 4 树干茎流测定
用 PVC 胶管做槽，用钉子钉住及玻璃胶粘牢于
样树上，把树干茎流水收集到 25 kg 塑料桶内，每次
雨后观测。
树干茎流量计算公式如下:
S = ∑
N
i = 1
SNMN
A 104
。
式中: S 为树干茎流量(mm); N 为树干径级数，SN
为每一级的单株树干径流量(mL); MN每径级的树
木株数; A 为样地面积(m2)。
2. 5 冠层截留
冠层截留量( I，mm)计算公式为 I = P － T － S。
式中: P 为林外降雨量 (mm); T 为穿透降雨量
(mm); S 为树干茎流量(mm)。
3 结果与分析
3. 1 冠层截留的变化特征
降到森林的枝、叶、干等树体表面的雨滴，由于
表面张力和重力的均衡作用，一部分被吸附在表面，
一部分积贮在枝叶分叉处，形成了林冠截留 (王彦
辉等，2009)。由表 2 可见，在 2010 － 08 － 10 的研
究期间，降雨总量为 221. 1 mm，6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～
18. 0 和 22. 1 ～ 26. 0 cm 3 种不同径级刺槐林的林冠
截留总量分别为 29. 1，33. 4 和 40. 9 mm，占同期降
雨量的比例分别为 13. 16% (10. 47% ～ 29. 41% )，
15. 11% ( 11. 71% ～ 29. 58% ) 和 18. 50%
(13. 31% ～ 32. 18% )。可知，刺槐林冠层截流量及
截留率随着径级的增加而增大。
表 2 3 种径级刺槐林冠对降雨的再分配
Tab． 2 Redistribution of rainfall in three stands of black locust plantation with different DBH ranges
径级
DBH class
观测日期
Observation date
降雨量
Rainfall /mm
冠层截留量
Interception /mm
穿透降雨量
Throughfall /mm
树干茎流量
Stemflow /mm
2010 － 08 － 03 7. 1 1. 2 5. 6 0. 3
2010 － 08 － 10 5. 1 1. 5 3. 4 0. 2
2010 － 08 － 18 35. 5 4. 0 29. 3 2. 2
2010 － 08 － 20 12. 7 1. 5 10. 5 0. 7
6. 1 ～ 10. 0 cm 2010 － 08 － 21 41. 5 5. 4 33. 4 2. 7
2010 － 08 － 23 8. 8 1. 6 6. 7 0. 5
2010 － 08 － 24 5. 5 1. 4 3. 8 0. 3
2010 － 09 － 09 44. 9 4. 7 37. 4 2. 8
2010 － 09 － 28 26. 6 3. 3 21. 6 1. 7
2010 － 09 － 29 11. 1 1. 3 9. 1 0. 7
2010 － 10 － 10 22. 3 3. 2 17. 6 1. 5
合计 Total 221. 1 29. 1 178. 4 13. 6
2010 － 08 － 03 7. 1 2. 1 4. 7 0. 3
2010 － 08 － 10 5. 1 1. 1 3. 8 0. 2
2010 － 08 － 18 35. 5 4. 8 28. 7 2. 0
2010 － 08 － 20 12. 7 1. 9 10. 2 0. 6
2010 － 08 － 21 41. 5 5. 6 33. 4 2. 5
14. 1 ～ 18. 0 cm 2010 － 08 － 23 8. 8 1. 9 6. 5 0. 4
2010 － 08 － 24 5. 5 1. 6 3. 6 0. 3
2010 － 09 － 09 44. 9 5. 3 37. 1 2. 5
2010 － 09 － 28 26. 6 4 21. 2 1. 4
2010 － 09 － 29 11. 1 1. 3 9. 3 0. 5
2010 － 10 － 10 22. 3 3. 8 17. 1 1. 4
合计 Total 221. 1 33. 4 175. 6 12. 1
2010 － 08 － 03 7. 1 1. 9 5. 2 0. 0
2010 － 08 － 10 5. 1 1. 2 4 0. 0
2010 － 08 － 18 35. 5 5. 3 30 0. 2
2010 － 08 － 20 12. 7 2. 3 10. 3 0. 1
2010 － 08 － 21 41. 5 7. 4 33. 6 0. 5
22. 1 ～ 26. 0 cm 2010 － 08 － 23 8. 8 2. 0 6. 8 0. 0
2010 － 08 － 24 5. 5 1. 8 3. 7 0. 0
2010 － 09 － 09 44. 9 6 38. 4 0. 5
2010 － 09 － 28 26. 6 5 21. 3 0. 3
2010 － 09 － 29 11. 1 3. 2 7. 9 0. 0
2010 － 10 － 10 22. 3 4. 8 17. 4 0. 1
合计 Total 221. 1 40. 9 178. 6 1. 7
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第 3 期 王安民等: 甘肃泾川 3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用
在次降雨事件中，3 种径级刺槐林的冠层截留
量( I，mm) 与降雨量 ( x，mm)呈对数函数关系(图
1)，拟合方程分别如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: I = 1. 748 9ln(x) － 2. 108 9
R2 = 0. 856 9，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: I = 1. 972 7ln ( x ) －
2. 326 2 R2 = 0. 897 4，P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: I = 2. 452 1ln ( x ) －
2. 959 7 R2 = 0. 920 5，P ＜ 0. 01。
利用上述关系式的分析表明，当降水量为 5 ～
45 mm 时，3 种径级刺槐林的单场降水最大截留量
模拟值分别为 4. 5，5. 2 和 6. 3 mm。
图 1 冠层截留量与降雨量的关系
Fig． 1 Relationship between canopy interception and rainfall
3 种径级刺槐林的次降雨冠层截留率 ( Io，% )
与次降雨量( x，mm)呈对数函数关系(图 2)，拟合方
程分别如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: Io = － 0. 016 6 ln( x) +
32. 262 R2 = 0. 615 1，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: Io = － 6. 136 7 ln( x) +
34. 809 R2 = 0. 591 9，P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: Io = － 5. 757 7 ln( x) +
37. 218 R2 = 0. 649 8，P ＜ 0. 01。
由图 1 和 2 可知，随着次降雨量增加，各径级人
工刺槐林的林冠截留量均逐渐增大，但林冠截留率
逐渐减小，且在降雨量 ＞ 20 mm 后，截留率增大及减
小的幅度逐渐变缓。
3. 2 树干茎流的变化特征
产生树干茎流的 2 条途径为: 枝叶上拦截的降
雨汇集到树干而流下; 雨滴直接滴落到树干上，加
湿树干产生树干径流。树干径流能补充树根周围水
分，也会引起林下土壤水分的不均匀再分布，具有重
要水文功能 (赵鸿雁等，2002)。研究期间，6. 1 ～
10. 0，14. 1 ～ 18. 0 和 22. 1 ～ 26. 0 cm 3 种径级刺槐
林的树干茎流总量分别为 13. 6，12. 1 和 1. 9 mm，分
图 2 冠层截留率与降雨量的关系
Fig． 2 Relationship between canopy interception ratio and rainfall
别占同期降雨量的 6. 15% (3. 92 ～ 6. 73% )，5. 49%
(3. 92 ～ 6. 28% )和 0. 85% (0. 36 ～ 1. 2% ) (表 2)，
其树干茎流率的变异系数分别为 15. 31%，13. 79%
和 43. 75%。由此可见，随着树干径级增大，茎流量
及茎流率均呈加速减小趋势，到 22. 1 ～ 26. 0 cm 径
级时已降到很低(图 3 和 4)。
对于次降雨事件，各径级树干茎流量( y1，mm)
和降雨量 ( x，mm)呈线性关系 (图 3 )，拟合方程
如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: y1 = 0. 066 0 x － 0. 090 2
R2 = 0. 995 8，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: y1 = 0. 059 8x － 0. 098 5
R2 = 0. 991 2，P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: y1 = 0. 011 5x － 0. 060 8
R2 = 0. 874 5，P ＜ 0. 01。
图 3 树干径流量与降雨量的关系
Fig． 3 Relationship between stemflow and rainfall
各径级树干茎流率( y2，% )和降雨量( x，mm)
呈对数关系(图 4)，拟合方程如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: y2 = 0. 873 3ln ( x ) +
3. 367 7 R2 = 0. 592，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: y2 = 0. 656 9ln ( x) +
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林 业 科 学 50 卷
图 4 树干径流率与降雨量的关系
Fig． 4 Relationship between stemflow ratio and rainfall
3. 359 4 R2 = 0. 514 4，P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: y2 = 0. 277 2ln ( x) －
0. 063 3 R2 = 0. 505 6，P ＜ 0. 01。
由图 3 和 4 可知，3 种典型林分的树干茎流量
均是随着林外降雨量增加而线性增大，但树干茎流
率增大趋势逐渐变缓，呈对数关系; 当次降雨量 ＞
20 mm 时，树干茎流率的增大趋势就非常缓慢了，并
渐趋稳定，6. 1 ～ 10. 0 cm 径级刺槐稳定在 7%左右，
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级刺槐稳定在 6% 左右，22. 1 ～
26. 0 cm 径级刺槐稳定在 1% 左右。根据 3 种林分
树干茎流量和降雨量的线性回归方程在 x 轴的截
距，可计算得出 6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～ 18. 0 和 22. 1 ～
26. 0 cm 3 种径级刺槐产生茎流的降雨量临界值分
别为 3. 4，4. 2 和 13. 7 mm。
3. 3 穿透降雨的变化特征
林内穿透降雨中的一部分是没有接触林冠而直
接通过林冠间隙到达林地的降雨，即自由穿落雨;
另一部分是雨滴击打林冠表面溅落的雨滴，以及被
叶片和枝条截持后滴落的雨水，即冠滴水量 (夏体
渊等，2009 )。研究期间，3 种径级 ( 6. 1 ～ 10. 0，
14. 1 ～ 18. 0，22. 1 ～ 26. 0 cm)刺槐林的穿透雨总量
分别为 178. 4，175. 6 和 178. 6 mm，其占同期降雨量
的比例分别为 80. 69% (66. 67 ～ 83. 3% )，79. 40%
(66. 2 ～ 83. 78% )和 80. 79% (67. 27 ～ 85. 52% )(表
2)，穿透降雨率的变异系数分别为 6. 82%，7. 77%
和 6. 73%，可知 3 种径级林分的穿透雨率差别不
大，受林木径级影响并不显著。
在次降雨事件中，穿透雨量随降雨量增加而线
性增大，3 种径级刺槐林的穿透雨量( y3，mm)与次
降雨量( x，mm)均呈极显著的线性函数关系，拟合
方程分别如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: y3 = 0. 834x － 0. 545 2
R2 = 0. 990 9，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: y3 = 0. 854 6x － 0. 938 9
R2 = 0. 997 7，P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: y3 = 0. 830 1x － 0. 725 5
R2 = 0. 998 6，P ＜ 0. 01。
3 种径级刺槐林的次降雨穿透雨率( y4，mm)与
降雨量( x，mm)呈指数关系(图 5)，拟合方程分别
如下。
6. 1 ～ 10. 0 cm 径级: y4 = 64. 901x
0 . 068 4 R2 =
0. 549 3，P ＜ 0. 01;
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级: y4 = 62. 558x
0 . 073 9 R2 =
0. 504 2 ， P ＜ 0. 01;
22. 1 ～ 26. 0 cm 径级: y4 = 64. 952x
0 . 066 4 R2 =
0. 558 2，P ＜ 0. 01。
由图 5 可知，在降雨量 ＜ 20 mm 时，穿透降雨率
一般随着降雨量增加而增大，但在≥20 mm 之后，增
加趋势逐渐变缓并最后稳定在 80% ～ 85%。
图 5 穿透降雨率与降雨量的关系
Fig． 5 Relationship between throughfall ratio and rainfall
4 结论与讨论
本研究于 2010 年生长季(6—10 月)对泾川县
中沟小流域 6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～ 18. 0 和 22. 1 ～
26. 0 cm 3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用进行
研究，结果表明: 刺槐林冠层截留量随降雨量增大
呈对数函数关系增大，6. 1 ～ 10. 0，14. 1 ～ 18. 0 和
22. 1 ～ 26. 0 cm 3 种径级刺槐林的冠层截留率分别
为 15. 91%，18. 13%和 21. 57%，这与目前研究的林
冠截留率 10% ～ 35% (Zhang et al．，2006; Witeead D
et al．，1991)以及 11% ～ 37% (刘世荣等，2003)一
致; 在降雨量 ＞ 20 mm 后，次降雨事件中的冠层截
留量增大或冠层截留率减小的幅度逐渐变缓，这与
02
第 3 期 王安民等: 甘肃泾川 3 种径级刺槐林的冠层截留降雨作用
段旭等(2010)在距离本研究地点不远的宁夏六盘
山华北落叶松 ( Larix principis-rupprechtii) 林和白桦
(Betula platyphylla)林的研究得到的变化规律基本
一致; 刺槐林冠截留量(率)随着林木径级增大而增
大，这主要是因为林木的个体增大会导致冠层体积
增大和截持表面积增大。王彦辉等 (2009)的研究
认为，对于同一树种，在一定年龄范围内，林龄增高
会导致树木个体增大和叶量增加，从而导致林冠截
留量增加。
本研究的 3 种径级刺槐林的 2010 年生长季的
树干茎流量 (率 ) 分别为 13. 6 mm ( 15. 91% )、
12. 1 mm(5. 15% )和 1. 9 mm(0. 69% )，树干茎流率
变化范围与其他研究 (0. 1% ～ 6. 68% )一致 (张一
平，2003)，次降雨事件中的树干茎流率随降雨量增
大而增大，但在降雨量 ＞ 20 mm 后增幅变缓，并渐趋
稳定，6. 1 ～ 10. 0 cm 径级刺槐林稳定在 7% 左右，
14. 1 ～ 18. 0 cm 径级刺槐林稳定在 6%左右，22. 1 ～
26. 0 cm 径级刺槐林稳定在 1% 左右。树干茎流量
虽小，但它能增加根基周围的有效水分和养分输入，
因而生态学意义重大。树干茎流量及茎流率均随树
干径级增大而减小，这和随径级增大而变化的林分
结构变化有关，如树皮粗厚导致吸水能力增强、枝干
夹角增大导致沿枝干流下雨水减少等 (周择福等，
2004)。
研究期间，3 种径级刺槐林的穿透雨量(率)分
别为 178. 4 ( 80. 69% )，175. 6 ( 79. 40% ) 和 178. 6
mm(80. 79% )，彼此非常接近，看起来与径级相关
不大，这是由于较大径级样地的林冠截持增大与干
流减少的相互抵消所致。时忠杰等(2005; 2009)研
究表明宁夏六盘山香水河小流域华山松 ( Pinus
armandii)林的穿透雨率为 84. 34%，大于本研究结
果，这可能与六盘山地区降雨较多有关。在次降雨
事件中，穿透降雨率随降雨量增加而增大，但在降雨
量≥20 mm 后增加变缓，并最后稳定在80% ～ 85%。
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(责任编辑 于静娴)
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