祁连山林草复合流域灌木林水文生态功能研究①-寒区旱区科学数据中心.pdfVIP

第36卷 第5期 Vol.36 No.5 2013年9月 ARID LAND GEOGRAPHY Sep. 2013 祁连山林草复合流域灌木林水文生态功能研究① 张 平 ， 刘贤德 ， 张学龙 ， 赵维俊 ， 敬文茂 ， 王顺利1 2 2 2 2 2 （1 甘肃农业大学农学院，甘肃 兰州 730070； 2 甘肃省祁连山水源涵养林研究院，甘肃 张掖 734000） 摘 要： 对祁连山林草复合流域5种主要灌木林的水文生态功能进行了研究。结果表明：（1）5种灌 木林林冠平均截留率的大小范围为6.98%～22.45%；（2）5种灌木枯落物的最大持水率均为自身重量 的1.6～4.0倍，枯落物最大持水量和有效持水量分别为23.83～134.95t/hm 和17.25～83.62t/hm ；2 2 （3）土壤的最大持水量及有效持水量都随土壤深度的增加而不断下降，与土壤的总孔隙度和非 毛管孔隙度的变化规律相一致；土壤的最大持水量和有效持水量分别为3090.96～4460.82t/hm2 和680.68～1328.82t/hm ；（4）各灌木林地土壤表层的稳渗率变化范围为8.88～141.67mm/min，2 前30min累计入渗量的变化幅度为338.25～4718.34mm；（5）5种灌木林地总蓄水量大小经综合评 价依次为：吉拉柳灌丛鲜黄小檗灌丛箭叶锦鸡儿灌丛金露梅灌丛甘青锦鸡儿灌丛。 关 键 词： 祁连山；复合流域；灌木林；水文生态功能 中图分类号： S715.7 文献标识码：A 文章编号：1000-6060（2013）05-0922-08（922～929） 灌丛群落作为陆地生态系统中的一个重要生 祁连山山地，灌木林在维系区域水量平衡中起着重 态类型，不仅在群落演替过程中起着重要的作用， 要作用，然而关于灌木林的研究特别是灌木林水文 ［4-8］ 也是重要的水源涵养林组成成分，在区域生态环境 生态功能研究的资料甚少 。基于这样的背景，从 保护和替代能源方面起着非常重要的作用。祁连 生态学的观点出发，选择祁连山林草复合流域对其 山山地森林生态圈主要是由青海云杉林、祁连圆柏 5种主要灌木植被类型进行研究，通过野外调查、连 林、高山灌丛林和中低山阳性灌木林等4个森林生 续监测和室内样品分析，揭示不同灌木类型生态水 态系统所组成。不同森林类型，由于植物生物学特 文功能特点，加深我们对祁连山山地灌木林生态水 性及其林分结构的不同，其水文生态功能有所差 文功能的认识，为祁连山森林生态系统的管理提供 ［1-2］ 异。据有关研究报道 ，森林涵养水源能力表现为 必要理论支持。 林冠截持降水量、枯落物持水量、林地土壤蓄水量 三者之和，在外界环境条件一致的情况下，森林的 1 研究区概况 结构及其动态变化对这一功能的大小具有决定性 ［3］ 祁连山地处青藏、黄土两大高原和蒙新荒漠的 的作用 。 近年来，我国西北地区生态形势日趋严峻，灌 交汇处（93°20′～103°E ，36°30′～39°30′N），属高寒 木林的价值日益凸显，大力发展灌木林，充分发挥 干旱半干旱气候，区内自然条件复杂，水热条件差 灌木林在生态建设、生态安全、生态文明中的突出 异大，形成了多种具有明显垂直梯度和水平差异 优势，己成为社会经济发展的迫切需要。灌木林是 的植被类型和土壤类型。祁连山一般海拔3000～ 祁连山森林植被类型的重要组成部分，其分布面积 5000m，2600m以下为中低山荒漠带；海拔2600～ 占整个