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我国东北地区春季解冻期土壤侵蚀严重,植被冠层和枯落物层在改变积雪分布、土壤水热状况、冻融过程及冻融侵蚀等方面均发挥着重要作用。相关学者已就植被、作物残茬对积雪分布及土壤冻融过程影响方面开展了大量研究,然而并未见从植被类型、群落特征、植株等多个尺度逐层深入分析植被冠层对积雪及土壤冻融过程的影响,对枯落物层覆盖下的土壤温度和冻融过程更是少见报道。因此,本研究将在铁岭市泉河小流域选择乔、灌、草、农田不同植被类型,在沈阳农业大学苗圃园选择不同盖度、不同密度植物群落,在沈阳农业大学植物园内选择不同植冠形态植株,进行积雪和土壤解冻观测,分别从植被类型、群落和植株个体多个尺度揭示植被对积雪分布及土壤解冻过程的影响;从泉河小流域采集原状枯落物,进行枯落物覆盖模拟实验,分析枯落物层对土壤温度及冻融过程的影响。得出以下主要结论:(1)在植被对积雪分布影响方面,不同植被类型样地内积雪分布差异明显,积雪深度从大到小依次为农田、灌丛、落叶阔叶林、常绿针叶林和草地;半方差分析结果表明,样地内积雪分布总空间异质性从大到小依次为农田、灌丛、草地、落叶阔叶林和常绿针叶林。在群落尺度,盖度是影响样地内积雪的主要因素,随着植被盖度的降低,积雪量逐渐增加。植冠形态方面,在首场降雪中植株冠幅内积雪深度从大到小依次为平顶落叶乔木(杜仲)、球形落叶灌木(榆叶梅)、圆柱形常绿乔木(桧柏)和塔形常绿乔木(青扦);整个观测期,植株冠幅内西北方向的积雪分布多于东南方向;榆叶梅、青扦和桧柏植株冠幅内由根部至外缘的积雪分布呈增加趋势。(2)在对土壤解冻过程影响方面,不同植被类型样地内土壤解冻情况差异明显,土壤解冻深度从大到小依次为草地、灌丛、农田、落叶阔叶林和常绿针叶林。半方差分析结果显示,样地内土壤解冻总空间异质性从大到小依次为灌丛、草地、落叶阔叶林、常绿针叶林和农田。群落枯落物层厚度和土壤解冻深度呈显著负相关。群落盖度也是影响土壤解冻过程的主要因素,随着植被盖度增加土壤解冻深度逐渐减小。就不同植冠植株而言,在前4次观测中植株冠幅内土壤平均解冻深度从大到小依次为平项落叶乔木(杜仲)、球形落叶灌木(榆叶梅)、塔形常绿乔木(青扦)和圆柱形常绿乔木(桧柏);在解冻初期植株冠幅内东侧土壤平均解冻深度最大,而在解冻后期西南方向平均解冻深度大于东北方向;冠幅内土壤平均解冻深度由根部至外缘逐渐增加。(3)探讨枯落物层对土壤冻融过程的影响发现,枯落物覆盖可以延长土壤观测层冻结期,尤其是延长土壤观测层始冻期,枯落物越厚且结构越完整,其延长效果越明显;而对观测层解冻期土壤融化过程的影响则因枯落物组成及厚度的不同而有所差异。枯落物覆盖对观测层土壤温度的影响具有双重性,即在观测层始冻期和完全冻结期枯落物覆盖具有保温效应,而在观测层解冻期枯落物覆盖则主要体现为降温作用。枯落物覆盖能抑制土壤温度的波动,不同枯落物覆盖下土壤温度差异系数从大到小依次为裸地对照、油松林4 cm原状枯落物覆盖、蒙古栎林8 cm原状枯落物覆盖、油松林8 cm原状枯落物覆盖。枯落物越厚且同时具有未分解层、半分解层、完全分解腐殖质层,其调节30 cm以上土层土壤温度的效果越好;而仅有未分解层和半分解层的仅对调节20 cm以上土壤温度效果较好。