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水文循环与生态系统生产力、养分循环以及全球气候变化密切相关。森林经营与管理对水文过程的影响已经成为森林水文学研究的主要议题。在中国南方,大面积的常绿阔叶林被杉木人工林所取代造成了众多的生态环境问题。如此大面积的土地利用变化会对水文过程带来怎样的影响,已经成为人们关注的焦点。目前森林采伐及采伐后的森林更新是不可避免的,森林更新造成的土壤扰动与降雨再分配的改变可能引发更大的地表径流和土壤流失,然而很少有研究探讨该区森林经营方式与森林水文效应之间的关系。已有大量的研究关注了森林对降雨的再分配作用,但大部分研究均忽略了林下植被与凋落物层的水文效应。本研究在中国南方选取了两片前身均是米槠天然林并具有相同年龄的杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林和米槠(Castanopsis carlesii)次生林,对比研究了两种森林更新方式成熟林分的林冠层和林下层(林下植被层与凋落物层)对降雨的再分配作用以及森林更新幼林期的地表径流和土壤侵蚀量的差异。通过为期2年的持续观测,获得100次降雨事件2种森林更新方式(人促更新和人工造林)幼林期与成熟林期的森林水文过程分量,包括穿透雨、树干径流、地表径流及土壤流失量等。研究结果表明:人促更新和人工造林成熟林期的米槠次生林和杉木人工林的穿透雨树干径流和林冠截留均与次降雨量呈显著的线性正相关(P<0.05)。杉木人工林的叶面积指数小于米槠次生林(分别为3.1和4.0),其穿透雨高于米槠次生林(分别为78%和70%);而树干径流仅占降雨量的2%小于米槠次生林(5%),可能是由于杉木具有更为粗糙和容易吸水的树皮。米槠次生林的林冠截留高于杉木人工林(分别为25%和20%),但是林下层截留(包括林下植被与凋落物)小于杉木人工林(分别为11%和14%),可能是因为杉木人工林更高的林下植被生物量。两个林分的地表径流量均仅占降雨量的1%左右,虽然杉木人工林的林内降雨量高于米槠次生林,但并未产生更高的地表径流,显然这是由于林下植被层起到涵养水源的作用。在成熟林期米槠次生林和杉木人工林的地表径流量和土壤流失量均十分接近(并可忽略不计);而在幼林期杉木人工幼林的地表径流量约是米槠次生幼林的2.5倍,土壤流失量约是米槠次生幼林的23倍。成熟林期林下层对水土保持的起着重要作用,幼林期采伐剩余物的保留与否(即地表覆盖度)决定了水土流失量的大小,幼林期可能是杉木人工林地力衰退的重要影响阶段。研究结果指出在综合评价土地利用改变对水文过程的影响时,必需考虑林下层因素,而在评价森林更新对生态系统的影响时要重视幼林期的水文影响。本研究亦表明在森林经营与管理的过程中保留地表覆盖度对生态系统的水土保持具有重要的意义。