毛竹林水文生态功能及其土壤肥力变化研究

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毛竹(Phyllostachy heterocycla cv. Pubescens)用途广泛、易栽培、周期短,不仅具有很高经济效益,而且有很高的生态效益。本文通过在主要产竹区浙江安吉县、遂昌县和福建永安市建立径流定位观测样地,对毛竹林内径流规律和毛竹林对改善小气候进行研究,研究内容包括:不同施肥方式毛竹林径流养分流失比较,不同坡度毛竹林径流养分流失比较,不同经营类型毛竹林径流养分流失比较,毛竹林对夏日高温的影响效应。又以安吉县为典型示范区,研究了不同经营年限的毛竹林肥力变化。研究结果表明:(1)同一次降雨蔸施和沟施不同施肥方式经营下的地表径流P、K养分流失差异不显著,N素的流失是沟施比蔸施严重,之间达5%的显著差异。同一次降雨蔸施的径流养分浓度大于沟施,在研究周期内的流失总量是沟施大于蔸施。(2)不同坡度的样地同一次降雨的养分流失量并没有明显差异,但是坡度大的样地的养分流失浓度明显高于坡度小的,由于坡度不同在观测周期内样地产生的径流次数不同,坡度大的样地产生的养分流失总量高于坡度小的,全氮流失量25度坡度的样地是15度坡度的样地2.53倍,全磷是2.66倍,K元素更是差异明显,达到了4.98倍。(3)纯林和竹阔混交林在同一次降雨过程中的养分流失量差异不显著,但是混交林的养分流失浓度低于纯林,在观测周期内的养分流失总量是混交林的N、P素流失高于纯林,K素流失低于纯林。(4)不同经营年限毛竹林地土壤化学性质变化特点:随着经营年限的增加,土壤pH值变化表现为下降趋势;土壤有机质、全氮和水解氮变化总体下降;土壤全磷和速效钾表现为先下降后上升趋势。碱解氮、全氮、速效钾和有机质是土壤肥力因子分析中的主成分,酸碱度和全磷在土壤肥力的贡献中比较小。(5)在夏季随着时间的推移,毛竹林内日均气温、极端气温存在变异,其中以最高气温的变异幅度最大,日最低气温次之,日均气温最小。毛竹林内平均每日极差为6.58℃,小于空旷地的8.23℃,毛竹林具有调节气温变化的功能。毛竹林的林冠通过阻挡太阳辐射来影响白天温度的上升,缓和气温的变化。毛竹林内的日最高温出现在正午的概率最高,达41.3%,相对林外空旷地出现不同程度的延后效应。
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