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云冷杉针阔混交林是东北林区的主要林分类型,枯落物是森林发挥水文生态功能的重要一环。本研究选取了吉林延吉金沟岭林场4种采伐强度下(0.00%、6.29%、11.22%和21.21%)面积分别为1hm2的云冷杉针阔混交林样地中的60个枯落物(新鲜、半分解、完全分解)样品,采用室内浸水法测定了枯落物的最大持水量、最大持水率和有效拦蓄量以及持水过程(持水量、持水率和吸水速率),通过单因素方差分析、双因素方差分析和多重比较探究采伐和分解阶段对枯落物持水特性的影响,对持水过程进行模型的拟合,并运用相关性分析探究其他可能影响枯落物持水性能的因素,以期加深对森林生态系统水文调节过程的认识,并为天然林营林措施选用提供参考依据。随机选取18个不同分解阶段的枯落物样品进行浸水实验和渗漏性测试,进而设计出更加适用于室内浸水法的枯落物持水过程的测定装置,为今后相关研究的开展节约时间和人力成本。主要研究结果与结论如下:(1)本研究设计出一种枯落物持水测定装置。在使用该装置进行枯落物持水过程的研究时,能够明显缩短实验操作时间,降低人力成本。(2)不同分解阶段的云冷杉针阔混交林枯落物,其最大持水量、最大持水率、有效拦蓄量均存在显著差异(P<0.05)。三个分解阶段的枯落物的最大持水量之间均差异显著;半分解层枯落物最大持水量最高,为49.41 t/hm2。对于最大持水率,新鲜层和半分解层之间差异不显著,但是二者均与完全分解层之间差异显著;其中,完全分解层枯落物最大持水率最高,为325.32%。对于有效拦蓄量,三个分解阶段的枯落物彼此之间均差异显著;其中,半分解层有效拦蓄量最大,为29.92 t/hm2。这说明分解阶段是影响枯落物持水性能的重要因素。(3)四种采伐强度下的天然云冷杉针阔混交林枯落物,无论其最大持水量、最大持水率还是有效拦蓄量均没有显著差异(P>0.05)。这意味着在较小的强度范围内,采伐对枯落物的持水性能无显著影响。其中,对照(0.00%)样地的最大持水量、最大持水率和有效拦蓄量最高,分别为98.94 t/hm2、303.40%和51.30t/hm2。(4)在云冷杉针阔混交林枯落物持水达到饱和状态前,其持水量与浸水时间之间呈显著的对数函数关系,即:Q=alnt+b;持水率与浸水时间也呈显著的对数函数关系,即:L=alnt+b;吸水速率与浸水时间之间呈显著的幂函数关系,即:V=at-b。式中,t均为浸水时间。以上模型为研究自然条件下林地枯落物的持水规律提供了科学依据。(5)云冷杉针阔混交林的半分解层枯落物持水性能最佳;在4种采伐强度下,云冷杉针阔混交林枯落物的持水性能无显著差异。这说明适度的采伐不会对云冷杉针阔混交林枯落物的持水性能产生显著的负面影响。双因素方差分析显示采伐强度和分解阶段的交互作用能够显著影响枯落物的持水性能。(6)云冷杉针阔混交林枯落物的现存量对其最大持水量以及有效拦蓄量均有显著影响,现存量与上述两个指标之间均呈极显著正相关(P<0.01)。说明现存量也是影响枯落物持水性能的因素之一。