在阿什河上游的帽儿山实验林场境内,选取代表性的6种林分类型,测定了各林分枯落物层的蓄积量,采用室内浸泡法对持水能力进行研究。结果表明:6种林分枯落物层厚度为2.8 5.5 cm;枯落物总蓄积量为9.27 39.81 t·hm-2;最大持水量为25.65 136.83 t·hm-2;最大拦蓄水量为21.02 87.53 t·hm-2;总有效拦蓄水深为1.72 6.71 mm。6种林分枯落物层的持水能力排序为:兴安落叶松林>针阔混交林>红松林>蒙古栎林>樟子松林>水曲柳林。对6种林分枯落物的持水量、吸水率随浸泡时间的变化进行了回归拟合,表明枯落物持水量与浸泡时间存在对数关系,枯落物吸水速率与浸泡时间存在幂函数关系。

通过对祁连山水源涵养林区的苔藓-青海云杉林、亚高山灌丛、灌木-青海云杉林、中低山灌木林和祁连圆柏以及牧草地等6种植被土壤水分物理性质的测定与计算,比较分析了不同植被的水源涵养能力,建立了主要土壤类型的入渗模型、土壤水分消退方程,评价了不同植被土壤层水文特征及其与植被间的关系。祁连山区主要森林的平均土壤密度均小于1 g·cm-3,土壤的蓄水能力很强但各植被间差异较大。各种森林植被土壤均表现出较高的入渗性能,土壤初渗率、稳渗率及蓄水能力从大到小的次序均为:苔藓-青海云杉林、亚高山灌丛、灌木-青海云杉林、中低山灌木林、祁连圆柏林和牧草地。在相同的环境条件下,森林土壤(山地灰褐土)的保水能力较高,水势消退曲线呈凸形,而牧草地土壤(山地栗钙土)的保水能力相对较弱,水势消退曲线呈凹形。土壤含水量相同时,后者所持水分的有效性更大。

对黑龙江省东部山地白桦人工林生态系统的大气降水、穿透水、树干茎流和地表径流中的pH值、溶解氧、浊度、总溶解固体、电导率、氧化还原电位、K、Na、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn和Fe等水质指标进行了测定。结果表明:大气降水经过白桦人工林生态系统后,浊度和总溶解固体值逐渐升高。穿透水除Ca元素外,其他化学元素含量均有不同程度的增加,化学元素含量排序为:K>Ca>Na>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu。树干茎流中各化学元素含量排序为:K>Ca>Mg>Na>Fe>Mn>Zn>Cu。地表径流中各化学元素含量为:K>Ca>Na>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu。除Na、Ca元素外,大气降水中其他元素的变异系数均较大。穿透水和树干茎流中Cu元素的变异系数大于其他元素,地表径流中Zn元素的变异系数最大。根据淋溶系数的大小排列,穿透水中各化学元素的淋溶序列是:Mn>K>Mg>Fe>Cu>Zn>Na>Ca。树干茎流中各化学元素的淋溶序列是:K>Mn>Mg>Fe>Cu>Zn>Ca>Na。经过淋洗后,穿透水和树干茎流中K和Mg元素增加较多,Ca元素出现负淋溶。

对水曲柳林冠在2003年5—9月的降水截留特征进行了野外测定与统计分析,结果表明:水曲柳林分林冠截留量为68. 77 mm,占同期降水量的17. 41%;降水约按以下比例被再次分配:穿透降水72. 50% ,林冠截留17. 41% ,树干茎流10. 08%。模拟分析结果表明: Horton改进模型模拟精度高,参数物理意义较明确,水曲柳林冠吸附容量为0. 84 mm,区域降雨蒸发能力的参数值为11. 83% ,水曲柳林冠截留率随降水变化的曲线可分为快变期(截留率大于19. 0% ,降水量小于10 mm) 、渐变期(截留率19. 0%～12. 8% ,降水10～30 mm)和稳定期(截留率小于12. 8% ,降水大于30 mm) ,水曲柳林冠稳定截留率为12. 8%。

目的 通过调查分析榛子灌木林下不同土层深度内不同根系径级对土壤优先流现象发生程度的影响，了解该区域内土壤水分的运动规律，查看森林系统生态恢复情况。 方法 选取长白山系张广才岭余脉丘陵区内榛子灌木林为研究对象，采用野外示踪法示踪优先流路径分布特征，分析其与不同土层深度下不同径级的根长密度、根生物量的关系。 结果 表明：灌木林内优先流以大孔隙流，漏斗流和环绕流为主，发生迅速，伴有环绕特征。随土壤深度的增加，根长密度逐渐减小，根系径级d＜1 mm，1＜d＜3 mm，3＜d＜5 mm，5＜d＜10 mm的根长密度对优先流贡献率分别为67.9%，64.9%、55.2%、59.3%，以d＜1 mm根系的优先流贡献率最大，且均值在58.5%以上。根长密度在不同土层深度及不同径级下变幅为2.59%~31.2%和1.16%~11.07%。研究点内优先流区根生物量大于基质流区，整体仅高出约1.1%，根生物量对优先流路径的发生不起决定性作用。 结论 不同土层内的不同根系径级的根长密度对榛子灌木林下的土壤优先流影响极为明显，d＜1 mm影响效果最大，根系生物量对其优先流的产生不起决定性作用。