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HYDROLOGICAL PROCESS AND NUTRIENT DYNAMICS OF SCHIMA SUPERBA STAND IN QIANYANZHOU EXPERIMENTAL AREA, JIANGXI PROVINCE

江西千烟洲试区木荷阔叶林的水文过程及养分动态研究


Based on the two-year successive data in the Qianyanzhou Experimental Area collected by small watershed technique and the located observation method, the hydrological process and the dynamics of mineral elements of the rainfall, throughflow, stemfall, crown interception and surface runoff for artificial Schima superba forest were studied, which was important to understand the dynamics of nutrient input and the function of artificial forest ecosystem in subtropical region. The results showed that the annual input of rainfall to the forest ecosystem was 1 388.75 mm, of which the input of throughflow, stemfall, crown interception and surface runoff were 1 099.40, 27.44, 261.93 mm and 44.48mm respectively, occupying 79.2%, 2%, 18.8% and 3.2% of the total input of rainfall. The total input nutrient of elements such as N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Sr, Zr, Na, Si and Ti dissolved in the rainfall was 349.86 kg·hm-2 a-1 , and the output of the nutrient was 72.929 kg·hm-2 a-1 , which indicated that the net nutrient accumulation in the forest ecosystem was 276.942 kg·hm-2 a-1.


全 文 :第 v|卷 第 w期
u s s v年 z 月
林 业 科 学
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∏¯ qou s s v
江西千烟洲试区木荷阔叶林的水文过程及养分动态研究
陈永瑞 刘允芬 林耀明 李家永 张宏志
k中国科学院地理科学与资源研究所 北京 tsststl
关键词 } 木荷人工林 o水文学过程 o营养元素 o动态过程
收稿日期 }usst p tt p t| ∀
基金项目 }中国科学院知识创新工程kŽ≤÷u ) wszl项目资助 ∀
ΗΨ∆Ρ ΟΛΟΓΙΧΑΛ ΠΡ ΟΧΕΣΣ ΑΝ∆ ΝΥΤΡΙΕΝΤ ∆ΨΝΑΜΙΧΣ ΟΦ ΣΧΗΙΜΑ ΣΥΠΕΡΒΑ ΣΤΑΝ∆
ΙΝ ΘΙΑΝΨΑΝΖΗΟΥ ΕΞΠΕΡΙΜΕΝΤΑΛ ΑΡΕΑoϑΙΑΝΓΞΙ ΠΡ ΟςΙΝΧΕ
≤«¨ ± ≠²±ªµ∏¬ ¬∏≠∏±©¨ ± ¬± ≠¤²°¬±ª ¬¬¤¼²±ª «¤±ª ‹²±ª½«¬
kΙνστιτυτε οφ Γεογραπηιχ Σχιενχεσ ανδ Νατυραλ Ρεσουρχεσ Ρεσεαρχηo ΧΑΣ Βειϕινγtsststl
Αβστραχτ } …¤¶¨§²±·«¨ ·º²2¼¨ ¤µ¶∏¦¦¨¶¶¬√¨ §¤·¤¬±·«¨ ±¬¤±¼¤±½«²∏ ∞¬³¨µ¬°¨ ±·¤¯ „µ¨¤¦²¯¯¨ ¦·¨§¥¼ ¶°¤¯¯ º¤·¨µ¶«¨§
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º¤¶¬°³²µ·¤±··²∏±§¨µ¶·¤±§·«¨ §¼±¤°¬¦¶²©±∏·µ¬¨±·¬±³∏·¤±§·«¨ ©∏±¦·¬²± ²©¤µ·¬©¬¦¬¤¯ ©²µ¨¶·¨ ¦²¶¼¶·¨°¬±¶∏¥·µ²³¬¦¤¯ µ¨2
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uzy1|wu ®ª#«°pu ¤p t q
Κεψ ωορδσ} Σχηιµα συπερβα¶·¤±§o‹¼§µ²¯²ª¬¦¤¯ ³µ²¦¨¶¶o‘∏·µ¬¨±·§¼±¤°¬¦o⁄¼±¤°¬¦³µ²¦¨¶¶
木荷kΣχηιµα συπερβαl为我国珍贵的用材树种 o树干通直 !木材坚硬 o为纺织工业的特种用材 ∀木荷
树冠浓密 !叶片厚且革质 o能耐火 o与马尾松混交 o能起防火 !防松毛虫的作用 o因此已成为南方造林树种
之一 ∀本文利用连续 u年的定位观测数据 o对木荷林的降雨过程及其养分动态进行了分析 o以揭示森林
生态系统水文过程和水化学动态规律 o为经营木荷人工林和林地生产力的维持提供一些理论依据 ∀
t 研究地概况
中国科学院千烟洲试验站设在江西省泰和县 o地理位置为 ttxβ swχ tvδ ∞ouyβ wwχ w{δ ‘o为典型的红
壤丘陵地貌 ∀最高点海拔 ttx1x ° o相对高度 us ∗ xs ° o地形起伏 o丘顶浑圆 o坡度以 tsβ ∗ vsβ居多 o由白
垩系红色 !紫红色砾岩 !砂岩和泥岩组成 o岩层倾角不大 o除少数丘顶和裸露地外 o风化层一般厚度在 vs
∗ xs ¦°之间k陈永瑞 ot||x ~t||y ~t||{ ~t||| ~usssl ∀林地土壤为红黄壤 o³‹值 x1uu ∗ x1x{ o有机质含量
为 ty1x ∗ y1u ª#®ªpt o该地属中亚热带湿润气候区 o年平均温度为 ty1x ε o极端最高温度 u|1v ε o极端
最低温度 {1x ε ~年均相对湿度 {{1{ h ~年均降雨量 t v{{1zx °° o平均蒸发量 t vx{1y °° ~年平均地表
温度 tz1w ε o夏无酷热 o冬无严寒 o气候温和 o降水量常因季节分配不均 o水热不完全同步 ∀
样地设在试验站核心区以木荷为主常绿阔叶林径流场内 o面积为 txw1tz °u o造林密度 v xsv株#
«°pu o林龄 ty ¤o平均胸径 |1s ¦° o平均树高 |1z ° o郁闭度 s1|x ∀林木除了木荷以外 o还有少量的绵柯
kΛιτηοχαρπυσ ηενρψιl !柯kΛιτηοχαρπυσ γλαβερl !麻栎k Θυερχυσ αχυτισσιµαl等壳斗科常绿阔叶树种 o林木全部是
春季造林 o造林后未做任何处理 ∀由于林分密度大 o林下只有少量蕨k Πτεριδιυµ αθυιλινυµl类分布 o林缘
和林窗内有一些篌竹k Πηψλλοσταχηψσ νιδυλαριαl等植物生长 ∀
u 研究方法
采用小集水区径流场技术 o将小集水区作为一个生态系统的功能单位来测定系统的物质输入 p输
出和系统内的物质转移和再分配k田大伦等 ousstl ∀
u1t 降雨量测定与收集 降雨量 }在林间空地设置口径为 uss °°的虹吸式自记雨量计 o测定每次降雨
量 o然后定期收集水样品 ∀穿透水量 }在固定样地内均匀地设置 ts个标准雨量筒 o测定每次降雨通过树
冠的穿透雨量 o从雨量筒内采集水样混合后再取样 ∀树干流量 }将固定样地内每棵树的树干距地面 s1x
°左右处用塑料胶管蛇型缠绕 o塑料管与树干间的空隙用沥青密封 o把树干流下的水通过塑料管导引到
塑料桶内 o测定每次干流量 ∀逐一采集少量水样混合后取样 ∀地表径流是在封闭的径流场集水区出口
处设置一个 t °v 的水池用水表测定地表径流量 o从水池取样 ∀每次每个水样品采样量为 uss °o并及
时送实验室分析 ∀
u1u 水样的分析方法 将水样品直接用 Œ≤°2„∞≥k即等离体发射光谱法l测定 ° !Ž!≤¤!ª!ƒ¨!± !‘¤!
≥µ!µ!‘¤!≥¬等元素的含量 ∀水样中 ‘元素测定方法是用凯氏半微量定 ‘仪测定 ∀
v 结果与分析
v1t 木荷人工林降雨输入 根据 t||| ) usss年观测的资料 o统计出该区木荷人工林平均降雨输入与
分配情况k表 tl ∀从表 t可以看出 o进入木荷人工林系统内的净雨量绝大部分是穿透水 o占净降雨量的
|z1y h o树干流量非常小 o只占 u1w h ∀由于受降雨量大小和时间长短的影响 o树干流在各月中有一定
的变化 o降雨量最多的 w月份 o其干流量为 x1xt °° o降雨量最少的 tu月份仅 s1w °°∀从表 t还可以看
出 o该木荷林的穿透量和树干流量有随大气降雨量的增加而增加趋势 o而林冠截留量就不太明显 ∀一年
当中的 t ) u月份和 tt ) tu月份 o由于这段时间空气干燥 o降雨量少且分散 o所以林冠截留雨水的能力
较强 ow个月平均达到 vu1zx h o而降雨量最大的 w ) y月份 ov个月平均只有 ty1w h ∀
表 1 木荷人工林降雨输入与分配规律
Ταβ . 1 Μοντηλψ διστριβυτιον οφ ραινφαλλιν Σχηιµα συπερβα στανδ t||| ) usss
月份
²±·«
降雨量
•¤¬±©¤¯ Π¯
穿透量
׫µ²∏ª«©¤¯ Π¯
树干流量
≥·¨°©¯²ºΠ
净降雨量
‘¨·³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±Π
截留量
Œ±·¨µ¦¨³·¬²±Π
°° °° h °° h °° h °° h
t yx1ys xt1sx zz1{ t1s{ t1z xu1tv z|1x tv1wz us1x
u wv1xx u{1tx yw1y s1uv s1x u{1v{ yx1t tx1tz vw1|
v tws1yx tsx1ux zw1{ u1y| t1| tsz1|w zy1z vu1zt uv1v
w uuw1ys t|t1yx {x1v x1xt u1x t|z1ty {z1{ uz1ww tu1u
x t|s1{x txx1zs {t1y w1w{ u1w tys1t{ {v1| vs1yz ty1s
y tyv1{s tuz1vx zz1{ u1tu t1v tu|1wz z|1s vw1vv us1|
z ttt1ux {z1ts z{1v w1vv v1| |t1wv {u1u t|1{u tz1{
{ tv|1vs tsz1vs zz1s t1|| t1w ts|1u| z{1x vs1st ut1y
| ttv1wx |v1wx {u1w t1yt t1w |x1sy {v1{ t{1v| ty1u
ts tvt1zx ttt1|x {x1s u1xt t1| ttw1wy {y1| tz1u| tv1t
tt wt1tx u{1zx y|1| s1w| t1w u|1uw zt1t tt1|t u{1z
tu uu1{s tt1zs xt1v s1ws t1{ tu1ts xv1t ts1zs wy1|
Ε t v{{1zx t s||1ws z|1u uz1ww u1s t tuy1{w {t1t uyt1|t t{1|
v qu 木荷人工林系统径流输出 该木荷人工林系统地表径流输出情况见表 u ∀从表 u可以看出 o该木
荷林的地表径流量为 ww1w{ °°k地下径流和蒸发散由于某种原因暂时未计l o占净降雨量的 v1|x h ∀从
地表径流与净降雨的月变化的比较中可以看出 o净降雨量最大的 w月份和 x月份kt|z1ty °°和 tys1t{
°°l地表径流只有 x1sw °°和 x1st °° o仅占 tt1vv h和 tt1uy h o而净降雨量只有 tu|1wz !|t1wv和 |x1sy
°°的 y月 !z月和 |月份 o地表径流量却达到 uv1yz h !tv1zu h和 t{1v| h ∀
ywt 林 业 科 学 v|卷
表 2 木荷人工林地表径流输出
Ταβ . 2 Μοντηλψ διστριβυτιον οφ συρφαχε ρυνοφφιν Σχηιµα συπερβα στανδ
月份 ²±·« t u v w x y z { | ts tt tu 合计 ≥∏°
净降量 ‘¨·³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±Π°° xu1tv u{1v{ tsz1|w t|z1ty tys1t{ tu|1wz |t1wv ts|1u| |x1sy ttw1wy u|1uw tu1ts t tuy1{w
百分比 °¨ µ¦¨±·¤ª¨Πh w1yv u1xu |1x{ tz1xs tw1uu tt1w| {1tt |1zs {1ww ts1ty u1ys t1sz tss
径流量 ≥∏µ©¤¦¨ µ∏±²©©Π°° s1zs s1ux t1|v x1sw x1st ts1xv y1ts v1sz {1t{ v1u{ s1u| s1ts ww1w{
百分比 °¨ µ¦¨±·¤ª¨Πh t1xz s1xy w1vw tt1vv tt1uy uv1yz tv1zu y1|s t{1v| z1vz s1yx s1uv tss
v qv 降雨 !穿透雨和树干流中的化学元素特征 从对所取水样品的化学分析可以看出大气降雨经过
林冠穿透 !树干和地表后的矿质元素的变化 o现将木荷人工林 u年定期取样分析结果的平均值列入表
v ∀从表 v可以看出 o大气降雨经过林冠后 o‘!Ž!≤¤!ª!ƒ¨!± !≥µ!µ和 ׬等矿质元素的含量有所增
加 o其中 Ž!≤¤和 ªv种元素增加的幅度较大 o而 ° !‘¤和 ≥¬元素有所减少 ∀大气降雨经过树干后 o除
了 °之外 o其他元素的平均浓度增加了不少 o其中 ‘!Ž!≤¤!ª!ƒ¨!‘¤!≥¬等元素较为明显 ∀大气降雨经
过地表径流后 o所有元素含量都有不同程度的增加 o其中 Ž和 ≤¤元素增加的幅度最大 ∀
表 3 大气降雨 !穿透雨 !树干流和地表径流的矿质元素含量变化
Ταβ .3 Χοµ παρισονσ οφ µινεραλ ελεµεντσ χοντεντσιν ατµ οσπηερε ραινφαλλ!τηρουγηφαλλ!στεµφλοω ανδ συρφαχε ρυνοφφ kª#®ªptl
项目 Œ·¨° ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬
大气降雨 „·°²¶³«¨µ¨ µ¤¬±©¤¯¯ s1uvs s s1ssv | s1ttu y s1xtv v s1sxy w s1ts| { s1ut| w s1uu{ | s1uxy s s1yuu u s1|vw t s1tzv z
穿透流量 ׫µ²∏ª«©¤¯¯ s1uvu w s1ssv w t1z|u s t1vtt s s1yst z s1tv{ v s1vsx t s1uvv w s1uzu x s1x|s { s1s{s y s1t{v |
树干流量 ≥·¨°©¯²º s1wzs y s1ssv v v1syy s s1xuy { s1u|y s s1tus w s1uuv { s1uvw x s1uyz { s oxxs t s1wwt w s1tz{ z
地表径流 ≥∏µ©¤¦¨ µ∏±²©© s1x|t { s1ssw s tu1wz s tt1wss s1zwy z s1|uy z s1uux y s1u|y v s1uz{ t t1yuv s w1vzy s s1t{| x
v qw 木荷人工林内外降雨中养分输入动态 为了比较大气降雨 !林冠穿透雨和树干流中的矿质元素对
人工林生态系统的贡献 o用单位面积年降雨 !穿透雨和树干流的总量乘以相应的元素平均值含量k陈永
瑞 ousssl o从而计算出降雨 !穿透雨和树干流中矿质元素含量 t年各月的总量 o见表 w ∗ y ∀
从表中可知 o该木荷林生态系统通过降雨 !穿透雨和树干流输入的矿质元素量分别为 vw|1{x !
wyu1v{t和 tu1tut ®ª#«°pu¤pt ∀其中大气降雨中的 ‘¤!≥¬和 ≤¤元素输入量最大 o分别为 |v1wt !{w1|w
和 wy1uv ®ª#«°pu¤p t o°元素最少 o只有 s1vz ®ª#«°pu¤p t ~穿透雨中的 Ž和 ≤¤元素输入量最大 o分别为
tuz1z|和 |v1w{z ®ª#«°pu¤pt o°元素最少 o只有 s1uwu ®ª#«°pu¤p t o树干流中的 Ž元素输入量最大 o为
x1wx ®ª#«°pu¤p t oƒ¨元素最少 o只有 s1utw ®ª#«°pu¤p t ∀同时还可以看出大气降雨 !林冠穿透雨和树干
流一年各月各矿质元素输入林地的动态过程 ∀
表 4 大气降雨中的矿质元素全年估算结果
Ταβ .4 ∆ιστριβυτιον οφ νυτριεντ συβστανχειν σψστεµ ινπυτ οφ ατµ οσπηερε ραινφαλλιν α ψεαρ k®ª#«°pu¤ptl
月份 ²±·« ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬ 合计 ≥∏°
t s1|{ s1su s1w{ u1t{ s1uw s1wz s1|v s1|z t1s| w1wt w1st s1zw ty1xu
u s1yx s1st s1vu t1wx s1ty s1vt s1yu s1yx s1zu u1|v u1yy s1w| ts1|z
v u1ts s1sw t1sv w1y{ s1xt t1ss u1ss u1s| u1vw |1wy {1ys t1x{ vx1wv
w v1vx s1sy t1yw z1w{ s1{u t1ys v1us v1vv v1zv tx1tt tv1zw u1xv xy1x|
x u1{x s1sx t1v| y1vx s1zs t1vy u1zu u1{v v1tz tu1{w tt1yz u1tx w{1s{
y u1ww s1sw t1us x1wx s1ys t1tz u1vv u1wv u1zu tt1su ts1su t1{x wt1uz
z t1yy s1sv s1{t v1zs s1wt s1z| t1x{ t1yx t1{x z1w{ y1{t t1ux u{1su
{ u1s{ s1sw t1su w1yw s1xt s1|| t1|{ u1sz u1vt |1vz {1xu t1xz vx1ts
| t1y| s1sv s1{v v1z{ s1wu s1{t t1yt t1y{ t1{{ z1yv y1|w t1u{ u{1x{
ts t1|z s1sv s1|y w1v| s1w{ s1|w t1{z t1|y u1t| {1{y {1sy t1w{ vv1t|
tt s1yt s1st s1vs t1vz s1tx s1u| s1x| s1yt s1y{ u1zz u1xu s1wy ts1vy
tu s1vw s1st s1tz s1zy s1s{ s1ty s1vu s1vw s1v{ t1xv t1v| s1uy x1zw
Ε us1zu s1vz ts1tx wy1uv x1s{ |1{| t|1zx us1yt uv1sy |v1wt {w1|w tx1yw vw|1{x
zwt 第 w期 陈永瑞等 }江西千烟洲试区木荷阔叶林的水文过程及养分动态研究
表 5 穿透雨中的矿质元素全年估算结果
Ταβ .5 ∆ιστριβυτιον οφ νυτριεντ συβστανχειν σψστεµ ινπυτ οφ τηρουγηταλλιν α ψεαρ k®ª#«°pu¤ptl
月 ²±·« ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬ 合计 ≥∏°
t s1zz s1stt x1|vw w1vwt t1||u s1wx{ t1sts s1zzv s1|su t1|xy u1ztz s1ysy ut1wzs
u s1wuw s1ssy v1uzu u1v|w t1s|| s1uxv s1xxz s1wuy s1w|{ t1sz| t1w|{ s1vvw tt1{v|
v t1x{z s1suv tu1uvw {1|xs w1ts{ s1|ww u1s{v t1x|v t1{ys w1svv x1ysu t1uw| ww1uyy
w u1{{| s1swu uu1uzy ty1u|z z1w{s t1zt| v1z|v u1|st v1v{z z1vww ts1ust u1uzw {s1ysv
x u1vwz s1svw t{1s|{ tv1uws y1szz t1v|z v1s{t u1vxz u1zxu x1|yz {1u{z t1{wz yx1w{w
y t1|us s1su{ tw1{su ts1{u| w1|zs t1twu u1xus t1|u{ u1uxt w1{{s y1zz{ t1xtt xv1xys
z t1vtv s1st| ts1tuw z1wsz v1v|| s1z{t t1zuw t1vt| t1xv| v1vv{ w1yvy t1svv vy1yvu
{ t1ytz s1suw tu1wzu |1tuw w1t{{ s1|yv u1tuv t1yuw t1{|z w1ttu x1ztt t1uzv wx1tu{
| t1ws| s1sut ts1{yu z1|wy v1ywz s1{v{ t1{w| t1wtx t1yxu v1x{t w1|zw t1ts| v|1vsv
ts t1y{{ s1sux tv1stu |1xus w1vy| t1ssw u1utx t1y|x t1|z| w1u|s x1|x| t1vu{ wz1s{v
tt s1wvv s1ssy v1vwu u1wwx t1tuu s1ux{ s1xy| s1wvx s1xs{ t1tsu t1xvs s1vwt tu1s|u
tu s1tzy s1ssv t1vys s1||x s1wxz s1tsx s1uvu s1tzz s1usz s1ww{ s1yuv s1tv| w1|ut
Ε ty1xzu s1uwu tuz1z| |v1w{z wu1|sz |1{yu ut1zxz ty1ywv t|1wvu wu1tvs x{1xty tv1swv wyu1v{t
v qx 木荷人工林地表径流元素输出动态 从该木荷林地表径流输出的矿质元素量为 zu1|u| ®ª# «°pu
¤p t o其中 ≤¤元素输出量最大 o为 vu1{zv ®ª#«°pu ¤p t o其次是 ‘和 ≥¬o分别为 tz1syw ®ª#«°pu ¤p t和
tu1yt{ ®ª#«°pu¤pt o‘¤!ª!≥µ!± !µ!׬和 ƒ¨次之 o°元素输出量为 s ∀同时也清楚地看到 t年各月的
地表径流中各养分元素从林地输出的动态过程k见表 zl ∀
v qy 木荷人工林生态系统养分平衡 为了进一步分析千烟洲试验区木荷人工林输入和输出变化情况 o
将大气降雨中的元素输入和地表径流中的元素输出变化列于表 { ∀
表 6 树干流中的矿质元素全年估算结果
Ταβ .6 ∆ιστριβυτιον οφ νυτριεντ συβστανχειν σψστεµ ινπυτ οφ στεµφλοω ιν α ψεαρ k®ª#«°pu¤ptl
月 ²±·« ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬ 合计 ≥∏°
t s1svv s1svv s1utw s1svz s1sut s1ss{ s1sty s1sty s1st| s1sv{ s1svt s1stu s1wzz
u s1ssz s1ssz s1swy s1ss{ s1ssw s1ssu s1ssv s1ssv s1ssw s1ss{ s1ssz s1ssv s1tsu
v s1s{u s1s{u s1xvw s1s|u s1sst s1sut s1sv| s1swt s1swz s1s|y s1szz s1svt t1twu
w s1ty{ s1ty{ t1s|x s1t{{ s1tsy s1swv s1s{s s1s{w s1s|y s1t|y s1tx{ s1syw u1wwx
x s1tvz s1tvz s1{|t s1txv s1s{y s1svx s1syx s1sy{ s1sz{ s1tys s1tu{ s1sxu t1||s
y s1syx s1syx s1wuu s1szu s1swt s1stz s1svt s1svu s1svz s1szy s1syt s1sux s1|wt
z s1tvu s1tvu s1{ys s1tw{ s1s{v s1svw s1syv s1syy s1szx s1txw s1tuw s1sxs t1|ut
{ s1syt s1syt s1v|x s1sy{ s1sv{ s1sty s1su| s1svs s1svw s1szt s1sxz s1suv s1{{u
| s1sw| s1sw| s1vt| s1sxx s1svt s1stv s1suv s1suw s1su{ s1sxz s1swy s1st| s1ztv
ts s1szy s1szy s1w|{ s1s{y s1sw{ s1sus s1svy s1sv{ s1sww s1s{| s1szu s1su| t1ttu
tt s1stx s1stx s1s|z s1stz s1ss| s1ssw s1ssz s1ssz s1ss| s1stz s1stw s1ssy s1ut{
tu s1stu s1stu s1s{s s1stw s1ss{ s1ssv s1ssy s1ssy s1ssz s1stw s1stt s1ssx s1tz{
Ε s1{vz s1{vz x1wxs s1|vy s1wzx s1utw s1v|{ s1wtz s1wzy s1|z{ s1z{x s1vt{ tu1tut
{wt 林 业 科 学 v|卷
表 7 地表径流中输出的矿质元素全年估算结果
Ταβ .7 Ουτπυτ οφ νυτριεντ συβστανχε µινεραλ ελεµεντσιν σψστεµ ινπυτ οφ συρφαχε ρυνοφφιν α ψεαρ
k®ª#«°pu¤ptl
月份 ²±·« ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬ 合计 ≥∏°
t s1uy| s s1ss| s1xt{ s1svw s1ssv s1sts s1stv s1stv s1szw s1t|| s1ss| t1txs
u s1s|w s s1ssv s1t{t s1stu s1sst s1ssw s1ssx s1ssw s1suy s1szs s1ssv s1wsu
v s1zwt s s1suy t1wuz s1s|v s1ss{ s1su{ s1svz s1svx s1usv s1xw{ s1suw v1tzs
w t1|vv s s1syz v1zuv s1uww s1sus s1szw s1s|z s1s|t s1xvs t1wu| s1syu {1uy|
x t1|uv s s1syy v1zsx s1uwv s1sus s1szv s1s|y s1s|s s1xuz t1wuu s1syu {1uu{
y w1sws s s1tws z1z{v s1xts s1swu s1txw s1usu s1t|s t1ts{ u1|{z s1tu| tz1u{x
z u1vwu s s1s{t w1xtt s1u|x s1suw s1s{| s1ttz s1svt s1ywu t1zvt s1szx |1|v|
{ t1tz{ s s1swt u1uzs s1tw| s1stu s1swx s1sx| s1sxx s1vuv s1{zt s1sv{ x1swu
| v1tv{ s s1ts{ y1swx s1v|y s1svv s1tus s1txz s1twz s1{yt u1vus s1tss tv1wuy
ts t1uxz s s1swv u1wuu s1tx| s1stv s1sw{ s1syv s1sx| s1vwx s1|vs s1sws x1vz{
tt s1ttt s s1ssw s1utw s1stw s1sst s1ssw s1ssy s1ssx s1svt s1s{u s1ssw s1wzy
tu s1sv{ s s1sst s1szw s1ssx s1sss s1sst s1ssu s1ssu s1stt s1su{ s1sst s1tyw
Ε tz1syw s s1x{| vu1{zv u1txv s1tz{ s1yxt s1{xw s1zuv w1y{s tu1yt{ s1xwy zu1|u|
表 8 木荷人工林矿质元素收支平衡
Ταβ .8 Ινπυτ ανδ ουτπυτ βαλανχειν τηε συβτραχτιον οφ Σχηιµα συπερβα στανδ k®ª#«°pu¤ptl
项目 Œ·¨° ‘ ° Ž ≤¤ ª ƒ¨ ± ≥µ µ ‘¤ ≥¬ ׬ 合计 ≥∏°
降雨输入 Œ±³∏·©µ²° µ¤¬±©¤¯¯ us1zus s1vxs ts1tws wy1uws x1s{s |1{|s t|1zys us1yus uv1sys |v1wts {w1|xs tx1yxs vw|1{zs
地表径流 ’∏·³∏·©µ²° ¶∏µ©¤¦¨ µ∏±²©©tz1syw s s1x{| vu1{zt u1txv s1tz{ s1yxt s1{xw s1zuv w1y{s tu1yt{ s1xwy zu1|u{
平衡 …¤¯¤±¦¨ v1yxy s1vxs |1xxt tv1vy| u1|uz |1ztu t|1ts| t|1zyy uu1vvz {{1zvs zu1vvu tx1tsw uzy1|wu
从表 {中可以清楚地看出 o该木荷林的 tu种矿质元素年净积累量为 uzy1|wu ®ª#«°pu¤p t o其中以 °
元素年净积累量最大 o达到了 tss h o然后是 ƒ¨!µ!± !׬!≥µ!‘¤!Ž!≥¬!ª和 ≤¤元素 o分别达到了
|{1u h !|y1| h !|y1z h !|y1x h !|x1| h !|x1s h |w1u h !{x1x h !xz1y h 和 u{1| h o‘元素积累量最少 o只
占 tz1y h ∀各元素间积累排列顺序为 ‘¤ ≥¬ µ ≥µ ±  ׬ ≤¤  ƒ¨  Ž ª  °  ‘o
其中以 ‘¤和 ≥¬元素积累量最高 o分别占总积累量的 vu1w h和 uy1t h o°元素积累量最少 o只占总积累
量的 s1t h ∀
w 结论
千烟洲试验区木荷人工林 u年平均降雨量为 t v{{1zx °° o其中以林冠穿透雨形式进入林地的降雨
量为 t s||1w °° o占年降雨量的 z|1u h o以树干流形式进入林地的降雨量为 uz1ww °° o占年降雨量的
u h o林冠 u年平均截流量为 uyt1|v °° o占年降雨量的 t{1| h ∀
千烟洲试验区木荷人工林净降雨量的动态过程是跟随着降雨量多少发生变化 o而截流量则是随着
降雨前干旱时间的长短而定 o如 u月份和 tu月份降雨量只有 wv1xx °°和 uu1{ °° o但截流量却达
vw1| h和 wy1| h o而 w月和 x月份降雨量高达 uuw1y °°和 t|s1{x °° o而截流量只有 tu1u h和 ty1s h ∀
千烟洲试验区木荷人工林 u年平均地表径流量为 ww1w{ °° o其中以 y月份的径流量最大 o为 ts1xv
°° o占年地表径流量为 uv1yz h o而降雨最大的 w月份和 x月份仅占 tt1vv h和 tt1uy h ∀
千烟洲试验区木荷人工林通过大气降雨输入的k‘!° !Ž!≤¤!ª!ƒ¨!± !≥µ!µ!‘¤!׬!≥¬l等 tu种矿
质元素量为 vw|1{x ®ª#«°pu¤pt o通过林冠穿透水输入的矿质元素量为 wyu1v{t ®ª#«°pu¤p t o通过树干流
|wt 第 w期 陈永瑞等 }江西千烟洲试区木荷阔叶林的水文过程及养分动态研究
输入矿质元素量为 tu1tut ®ª#«°pu¤pt ∀随地表径流输出的矿质元素量为 zu1|u{ ®ª#«°pu¤pt ∀该木荷
人工林的矿质元素 u年平均净积累量为 uzy1|wu ®ª#«°pu¤p t o其中 ‘¤和 ≥¬元素积累量最大 o分别为
{{1zv ®ª#«°pu¤pt和 zu1vvu ®ª#«°pu¤p t ∀
参 考 文 献
陈永瑞 q不同类型人工林土壤肥力变化的研究 q自然资源 ot||x okul }wy p xs
陈永瑞 q千烟洲试验区湿地松人工林凋落叶及其营养元素动态分析 q自然资源 ot||y okxl }ys p yv
陈永瑞 o李 飞 q人工湿地松林营养元素的积累 !迁移与分布 q资源科学 ot||{ ous k增刊l }w| p xx
陈永瑞 o李 飞 q千烟洲试区人工林营养元素生物积累的研究 q自然资源学报 ot||| otwktl }{w p {z
陈永瑞 q千烟洲试验区是湿地松人工林中降雨对矿质元素淋溶的影响 q资源科学 ousss ouuktl }yx p y{
田大伦 o项文化 o康文星 q湖南第 u代杉木幼林的水文学过程及养分动态研究 q林业科学 ousst ovzkvl }yw p zu
sxt 林 业 科 学 v|卷