川西高原林地水源涵养功能沿海拔梯度的变化及影响因素研究

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为了解川西高原林地水源涵养功能，探究枯落物层和土壤层的持水特性。本研究以四川省甘孜藏族自治州康定市低海拔（2050m和2250m）的小叶杨和蒙古栎林地、中海拔（2450m和2750m）的马尾松和欧榛林地、高海拔（2950m）的铁杉林地为研究对象，测定分析不同海拔梯度下林地枯落物层厚度、蓄积量、有效拦蓄量等及土壤层容重、毛管孔隙度、饱和导水率、有机碳含量等参数，并采用主成分分析及模糊数学隶属函数法综合评价林地的水源涵养功能。结果表明：（1）2750m海拔的枯落物层厚度、枯落物蓄积量和枯落物有效拦蓄量显著高于2050m、2250m、2450m和2950m海拔，分别较其平均增加24.43%、141.39%和17.25%（P<0.05）。土壤非毛管孔隙度和表层有机碳含量在2450m海拔最高，其中表层土壤有机碳较2050m、2250m、2750m和2950m海拔分别增加了147.06%、71.65%、36.39%和41.55%。（2）土壤非毛管蓄水量、土壤非毛管孔隙度和土壤容重是影响林地水源涵养功能的主要因素，其次为枯落物有效拦蓄量和枯落物厚度，这些因素相互作用共同影响了林地的水源涵养功能。（3）林地的水源涵养功能在不同海拔梯度上存在显著差异（P<0.05），其中中海拔林地的水源涵养能力最强，其次为低海拔，而高海拔的水源涵养能力最弱。不同海拔林地的水源涵养能力在306.20—397.01t/hm2之间，与中海拔相比，低海拔和高海拔林地的水源涵养能力分别降低了8.95%和34.63%。（4）在0—30cm土层，土壤层的水源涵养功能显著高于枯落物层，约为其12.10倍，表明土壤层具有较强的水分保持和调节能力。研究结果可为川西高原森林生态系统的保护与修复、水源涵养功能的维持与提升提供科学依据。