不同林龄华北落叶松人工林土壤水源涵养特征

摘要

阐明塞罕坝不同林龄华北落叶松（Larix gmelinii var.principis-rupprechtii）人工林土壤持水量演变规律及主导因素，为人工林水源涵养功能精准提升提供科学依据.以塞罕坝4个林龄（15、25、36、52 a）华北落叶松人工林和退化沙地为对象，测定0～1 m深度土壤的持水量及相关环境因素，解析林龄对人工林土壤水源涵养的影响.结果表明，1)华北落叶松人工林土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量分别为（5 222.14±196.02） t/hm²,（4 959.37±194.77） t/hm²,（3 844.39±378.72） t/hm².随林龄增加，土壤持水量显著增加，饱和持水量、毛管持水量在52 a时显著大于其他林龄（P<0.05）,而田间持水量在25 a时达最大值.2)土壤持水量与土壤容重、酸碱度、砂粒含量呈显著负相关关系（P<0.05）;与土壤水分含量、总孔隙度、毛管孔隙度、粉粒含量、粘粒含量、有机质、林分密度、郁闭度、凋落物层现存量、根系生物量、林龄呈显著正相关关系（P<0.05）.3)方差分解结果显示，土壤理化性质和林分因子共同解释土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量变化的71.85%、70.20%和54.17%.其中毛管孔隙度对土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量的单独解释率分别为27.97%、36.26%和28.92%;土壤水分含量对土壤饱和持水量、毛管持水量的单独解释率分别为43.88%和33.94%;根系生物量对田间持水量的单独解释率为25.25%.塞罕坝华北落叶松人工林土壤水源涵养能力总体呈现沿林龄序列不断增加的趋势.随林龄增加，土壤毛管孔隙度和水分、根系生物量的改变可较好地解释水源涵养功能的变化.

关键词

林龄 / 水源涵养 / 土壤层 / 华北落叶松 / 人工林

基金资助

河北省自然科学基金(C2024205002); 国家自然科学基金(32501439); 河北师范大学科研基金资助项目(L2024B18); 河北省省级科技计划项目(246Z2903G); 国家重点研发计划项目(2018YFC0506900)