论文部分内容阅读
基于退化喀斯特生态系统恢复效益评价的内容,研究喀斯特生态系统退化后不同云南松植被群落的土壤水文功能和机理。以滇东海峰断陷盆地为研究区,选择元江栲栎原生林、小铁仔石灰岩灌丛、自然恢复的云南松天然次生林和云南松纯林,以及人工恢复的云南松人工混交林为研究样地,用土壤水文功能模型、耦合协调度模型为研究方法,分析自然和人工植被恢复模式对土壤水文功能的影响。研究结果表明:(1)随着植被的恢复,枯落物蓄积量、持水性、根系密度、基径面积、植株密度增加。同时,植被的恢复能够促进土壤性质的改善,土壤含水率、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、毛管持水量、有机碳、有机质、铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾含量增加。土壤容重减小,土壤渗透性增大,pH向弱酸性转变。植被和土壤物理化学性质的提高增加了土壤层的水文功能、土壤的水分入渗性能和水分储存能力。(2)植被的恢复促进了土壤的产水层和产水功能的恢复,提高了土壤层的水文功能。根据土壤水文功能模型,计算得出土壤水文功能为元江栲栎原生林(1)>云南松天然次生林(0.64)>云南松人工混交林(0.61)>云南松纯林(0.53)>小铁仔石灰岩灌丛(0.31)。云南松天然次生林、云南松人工混交林、云南松纯林的土壤水文功能与小铁仔石灰岩灌丛相比分别增加了71%、96%和106%。(3)由于土壤水文功能受到土壤和植被的影响,不同云南松植被群落的土壤-植被耦合度不同。随着植被的恢复,植被-土壤耦合协调度从中级协调土壤滞后发展型到良好协调土壤滞后发展型,再到优质协调植被土壤同步发展型转变。随着植被和土壤耦合度的增加,植被和土壤的发展逐渐趋于同步,土壤的水文功能增加,在元江栲栎原生林中达到最大。自然恢复模式下云南松天然次生林的土壤水文功能高于人工恢复模式的云南松人工混交林,自然恢复模式的土壤水文功能优于人工恢复模式。植被的恢复应该以自然恢复为主,人工恢复为辅。云南松混交林优于云南松纯林,在纯林中种植其他树种,更有利于喀斯特地区植被的恢复。