川西林盘典型乔木冠层降雨截留研究

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林盘是川西平原集生态、生产和生活于一体的复合型农村聚落形式,具有重要的历史与现实价值。然而,随着城乡一体化的推进,大批的林盘消失,这种极具特色的乡土景观正面临严峻的考验。本文通过对林盘重要组成要素—乔木的冠层降雨截留研究,定量化评价川西林盘乔木冠层对雨水调节的水文生态价值,从新的视角丰富川西林盘的研究成果,以便更好地保护传统川西林盘,并保证此类乡土景观的可持续传承与发展。通过对四川省成都市郫都区三道堰镇10个林盘11种乔木17个纯林林地降雨截留数据的收集,对17个林地基础数据的整理与统计,理清四季乔木层雨水再分配的特性以及不同降雨特征、林地类型下的差异,对11种乔木(包括慈竹)的树干茎流、林下透落雨、冠层截留进行了比较,运用相关性、回归性等方法定量分析林外降雨量、降雨强度、降雨历时、叶面积指数对树干茎流、林下透落雨、冠层截留的影响及相互之间存在的统计关系,总结出一般性规律,并将11种乔木按照生活型分为常绿阔叶林、落叶阔叶林、落叶针叶林,对三种植物类型的树干茎流、林下透落雨、冠层截留进行比较分析。由调研数据分析可知,川西林盘各林地树干茎流、林下透落雨、冠层截留的量值及变化范围季节性差异明显,而冠层截留率的季节性差异较小。同时,每个季节的树干茎流量均小于透落雨量,三者受到小雨和中雨降雨量级变化的影响较大,中雨和大雨量级下变化较小。小雨量级时,树干茎流率、透落雨率、冠层截留率的四季差异最明显,中雨量级时,四季的树干茎流率、透落雨率与冠层截留率差异较小。四季不同植物类型的冠层截留率都表现为常绿大于落叶,针叶林在春夏秋季都表现出最高的截留率。不同乔木之间树干茎流、林下透落雨、冠层截留差异较大,各乔木及慈竹的截留效益较为明显,截留率变化范围为8.04%-40.85%,截留率最高的是天竺桂林,最低的是喜树林。所有乔木的树干茎流量、林下透落雨量与林外降雨量呈线性正相关,大部分乔木的树干茎流量、林下透落雨量与降雨强度呈线性正相关,而与降雨历时无关。而冠层截留量、截留率与降雨特征的关系有较大区别,有线性相关关系、曲线相关关系或者不相关。各乔木林下透落雨、冠层截留与叶面积指数不存在线性相关关系。对三种植物类型树干茎流、林下透落雨、冠层截留的综合比较分析得出,平均树干茎流率、平均透落雨率排序表现为落叶阔叶林>常绿阔叶林>落叶针叶林,平均冠层截留率排序表现为落叶针叶林>常绿阔叶林>落叶阔叶林。
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