采伐迹地不同造林树种水土保持效果初步研究
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试验地设在安溪丰田国有林场下镇工区 18 大班 6 小班,属于中亚热带季风气候,年均气温 21. 0℃ ,最 高气 温 39. 3℃ , 最 低 气 温 - 0. 7℃ , 年 均 降 水 量 1 515. 8 mm,年平均相对湿度 80% ,年平均日照时数 1 900 h,全年无霜期 330d。 土壤为山地红壤,属于Ⅲ 类地。 山脚海拔 750m,坡度 21°,坡向东南。 主要植 被 有 桃 金 娘 ( Rhodomyrtus tomentosa ) 、 冬 青 ( Ilex chinensis Sims ) 、 福 建 青 冈 ( Cyclobalanopsis chungii ( Metc. ) Chun) 、 悬钩子 ( Rubus corchorifolius L. f) 、 菝 契( Smilax china L. ) 、粗毛榕( Ficus hirta Vahl) 、扇叶 铁线蕨( Adiantum flabellulatum L. Sp. ) 、芒萁( Dicranopteris dichotoma ( Thunb. ) Berhn. ) 等[5] 。 原林地植 被盖度大约 60. 50% ,杉木林采伐后,为便于迹地挖穴 整地和造林,对采伐迹地进行了清杂堆烧,造林时采 伐迹地已基本无植被。 2 材料与方法
径流量、土壤侵蚀量和养分流失量测定:2017 ~ 2019 年每次降雨后测定量水堰里的径流量,充分搅 拌后取样过滤,将泥土烘干称量后置于干燥器内,过 滤出的水样置于冰柜中保存。 沉沙池中的泥沙也要
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称量并取样烘干保存。 完成全年取样后分别测定各 次保存样品的养分含量,样品中全氮、全磷和全钾含 量的测定采用常规法[8] 。 将每次数据进行累加,获得 全年的径流量、土壤侵蚀量和养分流失量[6,7] 。 3 结果与分析 3. 1 不同树种造林后地面植被盖度比较
高,林地发生水土流失的程度在减轻。 3 种造林地块 不同年份的土壤流失量大小顺序均为杉木林地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块。 连续 3 年杉木地块累计 的土壤流失量(64. 78t / hm2 ) 比福建柏地块累计的土 壤流失量(57. 60t / hm2 ) 增加 12. 46% ,比山杜英地块 累计的土壤流失量(54. 21t / hm2 ) 增加 19. 50% 。 3 种
2015 年 12 月,在下镇工区 18 大班 6 小班杉木林 采伐迹地相同坡度的同一坡位林地上,安排 3 块面积 各为 400m2 的造林地, 分别栽种杉木、 福建柏、 山杜 英。 造林前 挖 种 植 穴, 穴 的 规 格 是 40cm × 40cm × 40cm,造林株行距为 2m × 2m。 造林的苗木为林场自 育的容器苗,平均高度 50cm。
Initial Study on the Soil Conservation Effects by Different Afforestation Tree Species in the Deforested Lands
Wang Qingrong (Rongshan Ecological Environment Engineering Technical Consulting Co. Ltd. of Fujian Province,Fuzhou Fujian350005)
摘 要 在安溪县开展采伐迹地种植福建柏、杉木和山杜英水土保持效果的研究,2017 ~ 2019 年连续 3 年观测福 建柏、杉木和山杜英地块的植被盖度、土壤流失量、地表径流量和土壤中全氮、全磷和全钾流失量,结果表明,植被 盖度大小为山杜英地块 > 福建柏地块 > 杉木地块,土壤流失量和地表径流量表现为杉木地块 > 福建柏地块 > 山杜 英地块,土壤中全氮、全磷和全钾流失量表现为杉木地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块,水土保持效果表现为山杜英 地块 > 福建柏地块 > 杉木地块。 从水土保持角度,在安溪乃至闽南山区林地种植山杜英和福建柏较为理想。 关键词 水土保持;福建柏;杉木;山杜英;造林 [ 中图分类号] S754. 3 [ 文献标识码] A [ 文章编号]1002 - 2651(2021)02 - 0017 - 03
自然界中森林具有浓密的冠层结构和庞大的根 系,在涵养水源、保持水土方面发挥了重要作用,能有 效地降低林地水土流失[1 -2] 。 每年林业生产单位对 人工林的采伐作业,特别是皆伐容易导致林地水土流 失的发生,造成地表径流进入江河,易引起河床泥沙
淤积,径流中富含的营养物质导致水体富营养化。 人 工林采伐后及时进行迹地造林从而缩短林地地表暴 露的时间是降低人工林采伐造成地表径流、土壤流失 的有效方法。 采伐迹地更新不同的树种在树叶面积、 冠层结构和疏密程度以及根系分布等方面存在差异,
通过分析不同树种造林地块 2017 ~ 2019 年的地 面植被盖度的测定结果(表 1),发现不同地块植被盖 度在 2017 ~ 2019 年逐年增加,不同树种的地块植被 盖度的大小顺序表现为山杜英 > 福建柏 > 杉木,其
中,2017 年,种植山杜英的地块植被盖度与种植福建 柏地块相比提高了 13. 41% ,与种植杉木地块相比提 高了 48. 49% ;2018 年,种植山杜英的地块植被盖度 与种植福建柏地块相比提高了 6. 64% ,与种植杉木地 块相比提高了 28. 47% ;2019 年,种植山杜英的地块
Abstract The study was carried out in the deforested lands the soil conservation effect by planting the Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. and Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir in Anxi County. From 2017 to 2019, it was observed vegetation coverage, soil loss volume, surface runoff, and the loss of total nitrogen, total phosphorus and total potassium in soil of the Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. and Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir land plots. The results show that the decreases in the sequence of vegetation coverage and soil conservation effects are Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. > Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas > Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. land plots. The decreases in the sequence of soil loss, surface runoff, losses of the total nitrogen, total phosphorus and total potassium in soil are Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. > Fokienia hodginsii ( Dunn ) Henry Thomas > Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. land plots. Therefore, from the perspective of soil conservation, planting of Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. and Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas is the good option in the forest land in Anxi County or even in the south mountain areas of Fujian Province. Key words soil conservation, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. , Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. , Afforestation
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
植物盖度与种植福建柏地块相比提高了 4. 12% ,与种 植杉木地块相比提高了 20. 92% 。 植物盖度是影响水 土流失的一个重要因子,盖度越大,水土流失的程度 就越轻。
表 1 不同树种造林后地面植被盖度
造林树种
福建柏 杉木
山杜英
2017 年 22. 52 17. 20 25. 54
盖度(% ) 2018 年 36. 31 30. 14 38. 72
收稿日期:2021 - 04 - 20 修回日期:2021 - 05 - 19 作者简介:王清荣(1968 - ) ,男,福建省福安市人,工程师,从事水土保持研究。
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亚热带水土保持
第 33 卷
保持水土的效果也会不同[3 -4] 。 笔者在安溪丰田林 场 选 用 杉 木 ( Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. ) 、 福 建 柏 ( Fokienia hodginsii ( Dunn ) Henry Thomas) 和 山 杜 英 ( Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. ) 作为杉木林采伐迹地造林的树种,开展不同更 新树种水土保持效果的研究,选择可以减少地表径流 的树种,为制定安溪县乃至闽南山地可持续利用和生 态环境安全的营林策略提供参考。 1 试验地概况
地面植被盖度测定:在每块造林地上随机设置 3 ~ 5 个面积为 2m × 2m 的小样方,在小样方内测定各 种植被覆盖地面的面积,重叠部分不重复计算面积, 用覆盖地面面积除以小样方的面积,得到单个小样方 的植被盖度,将设置的所有小样方的植被盖度累加取 均值作为每块造林地的植被盖度。
径流观 测 场 布 设: 在 3 块 造 林 地 中 间 各 留 出 30m2 作为径流观测场,长度 6m,与等高线相垂直,宽 度 5m,与等高线相平行,用砖块将径流观测场四边砌 起来进行固定,在观测场的上方挖排水沟,在观测场 下方建截洪沟、沉沙池和量水堰[6,7] 。
2019 年 52. 63 45. 32 54. 80
3. 2 不同树种造林后地表径流量和土壤流失量比较 通过对 3 种造林地块 2017 ~ 2019 连续 3 年的的
土壤流失量、地表径流量的观测,获得数据见表 2。
从表中可知,3 种造林地块的土壤流失量和地表径流 量逐年递减,说明随着林木长大和林地植物盖度的提
第 33 卷第 2 期 2021 年 6 月
亚热带水土保持 Subtropical Soil and Water Conservation
Vol. 33 №2 Jun. 2021
采伐迹地不同造林树种水土保持效果初步研究
王 清 荣
( 福建荣山生态环境工程技术咨询有限公司 福建 福州 350005)
造林地块不同年份的地表径流量大小顺序均为杉木 地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块。 连续 3 年杉木地 块累计的地表径流量(773. 96m3 / hm2 ) 比福建柏地块 累计的地表径流量(664. 93m3 / hm2 ) 增加 16. 40% ,比 山杜英地块累计的地表径流量(638. 36m3 / hm2 ) 增加
径流量、土壤侵蚀量和养分流失量测定:2017 ~ 2019 年每次降雨后测定量水堰里的径流量,充分搅 拌后取样过滤,将泥土烘干称量后置于干燥器内,过 滤出的水样置于冰柜中保存。 沉沙池中的泥沙也要
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称量并取样烘干保存。 完成全年取样后分别测定各 次保存样品的养分含量,样品中全氮、全磷和全钾含 量的测定采用常规法[8] 。 将每次数据进行累加,获得 全年的径流量、土壤侵蚀量和养分流失量[6,7] 。 3 结果与分析 3. 1 不同树种造林后地面植被盖度比较
高,林地发生水土流失的程度在减轻。 3 种造林地块 不同年份的土壤流失量大小顺序均为杉木林地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块。 连续 3 年杉木地块累计 的土壤流失量(64. 78t / hm2 ) 比福建柏地块累计的土 壤流失量(57. 60t / hm2 ) 增加 12. 46% ,比山杜英地块 累计的土壤流失量(54. 21t / hm2 ) 增加 19. 50% 。 3 种
2015 年 12 月,在下镇工区 18 大班 6 小班杉木林 采伐迹地相同坡度的同一坡位林地上,安排 3 块面积 各为 400m2 的造林地, 分别栽种杉木、 福建柏、 山杜 英。 造林前 挖 种 植 穴, 穴 的 规 格 是 40cm × 40cm × 40cm,造林株行距为 2m × 2m。 造林的苗木为林场自 育的容器苗,平均高度 50cm。
Initial Study on the Soil Conservation Effects by Different Afforestation Tree Species in the Deforested Lands
Wang Qingrong (Rongshan Ecological Environment Engineering Technical Consulting Co. Ltd. of Fujian Province,Fuzhou Fujian350005)
摘 要 在安溪县开展采伐迹地种植福建柏、杉木和山杜英水土保持效果的研究,2017 ~ 2019 年连续 3 年观测福 建柏、杉木和山杜英地块的植被盖度、土壤流失量、地表径流量和土壤中全氮、全磷和全钾流失量,结果表明,植被 盖度大小为山杜英地块 > 福建柏地块 > 杉木地块,土壤流失量和地表径流量表现为杉木地块 > 福建柏地块 > 山杜 英地块,土壤中全氮、全磷和全钾流失量表现为杉木地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块,水土保持效果表现为山杜英 地块 > 福建柏地块 > 杉木地块。 从水土保持角度,在安溪乃至闽南山区林地种植山杜英和福建柏较为理想。 关键词 水土保持;福建柏;杉木;山杜英;造林 [ 中图分类号] S754. 3 [ 文献标识码] A [ 文章编号]1002 - 2651(2021)02 - 0017 - 03
自然界中森林具有浓密的冠层结构和庞大的根 系,在涵养水源、保持水土方面发挥了重要作用,能有 效地降低林地水土流失[1 -2] 。 每年林业生产单位对 人工林的采伐作业,特别是皆伐容易导致林地水土流 失的发生,造成地表径流进入江河,易引起河床泥沙
淤积,径流中富含的营养物质导致水体富营养化。 人 工林采伐后及时进行迹地造林从而缩短林地地表暴 露的时间是降低人工林采伐造成地表径流、土壤流失 的有效方法。 采伐迹地更新不同的树种在树叶面积、 冠层结构和疏密程度以及根系分布等方面存在差异,
通过分析不同树种造林地块 2017 ~ 2019 年的地 面植被盖度的测定结果(表 1),发现不同地块植被盖 度在 2017 ~ 2019 年逐年增加,不同树种的地块植被 盖度的大小顺序表现为山杜英 > 福建柏 > 杉木,其
中,2017 年,种植山杜英的地块植被盖度与种植福建 柏地块相比提高了 13. 41% ,与种植杉木地块相比提 高了 48. 49% ;2018 年,种植山杜英的地块植被盖度 与种植福建柏地块相比提高了 6. 64% ,与种植杉木地 块相比提高了 28. 47% ;2019 年,种植山杜英的地块
Abstract The study was carried out in the deforested lands the soil conservation effect by planting the Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. and Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir in Anxi County. From 2017 to 2019, it was observed vegetation coverage, soil loss volume, surface runoff, and the loss of total nitrogen, total phosphorus and total potassium in soil of the Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. and Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir land plots. The results show that the decreases in the sequence of vegetation coverage and soil conservation effects are Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. > Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas > Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. land plots. The decreases in the sequence of soil loss, surface runoff, losses of the total nitrogen, total phosphorus and total potassium in soil are Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. > Fokienia hodginsii ( Dunn ) Henry Thomas > Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. land plots. Therefore, from the perspective of soil conservation, planting of Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. and Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas is the good option in the forest land in Anxi County or even in the south mountain areas of Fujian Province. Key words soil conservation, Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. , Fokienia hodginsii( Dunn) Henry Thomas, Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. , Afforestation
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
植物盖度与种植福建柏地块相比提高了 4. 12% ,与种 植杉木地块相比提高了 20. 92% 。 植物盖度是影响水 土流失的一个重要因子,盖度越大,水土流失的程度 就越轻。
表 1 不同树种造林后地面植被盖度
造林树种
福建柏 杉木
山杜英
2017 年 22. 52 17. 20 25. 54
盖度(% ) 2018 年 36. 31 30. 14 38. 72
收稿日期:2021 - 04 - 20 修回日期:2021 - 05 - 19 作者简介:王清荣(1968 - ) ,男,福建省福安市人,工程师,从事水土保持研究。
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亚热带水土保持
第 33 卷
保持水土的效果也会不同[3 -4] 。 笔者在安溪丰田林 场 选 用 杉 木 ( Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook. ) 、 福 建 柏 ( Fokienia hodginsii ( Dunn ) Henry Thomas) 和 山 杜 英 ( Elaeocarpus sylvestris ( Lour. ) Poir. ) 作为杉木林采伐迹地造林的树种,开展不同更 新树种水土保持效果的研究,选择可以减少地表径流 的树种,为制定安溪县乃至闽南山地可持续利用和生 态环境安全的营林策略提供参考。 1 试验地概况
地面植被盖度测定:在每块造林地上随机设置 3 ~ 5 个面积为 2m × 2m 的小样方,在小样方内测定各 种植被覆盖地面的面积,重叠部分不重复计算面积, 用覆盖地面面积除以小样方的面积,得到单个小样方 的植被盖度,将设置的所有小样方的植被盖度累加取 均值作为每块造林地的植被盖度。
径流观 测 场 布 设: 在 3 块 造 林 地 中 间 各 留 出 30m2 作为径流观测场,长度 6m,与等高线相垂直,宽 度 5m,与等高线相平行,用砖块将径流观测场四边砌 起来进行固定,在观测场的上方挖排水沟,在观测场 下方建截洪沟、沉沙池和量水堰[6,7] 。
2019 年 52. 63 45. 32 54. 80
3. 2 不同树种造林后地表径流量和土壤流失量比较 通过对 3 种造林地块 2017 ~ 2019 连续 3 年的的
土壤流失量、地表径流量的观测,获得数据见表 2。
从表中可知,3 种造林地块的土壤流失量和地表径流 量逐年递减,说明随着林木长大和林地植物盖度的提
第 33 卷第 2 期 2021 年 6 月
亚热带水土保持 Subtropical Soil and Water Conservation
Vol. 33 №2 Jun. 2021
采伐迹地不同造林树种水土保持效果初步研究
王 清 荣
( 福建荣山生态环境工程技术咨询有限公司 福建 福州 350005)
造林地块不同年份的地表径流量大小顺序均为杉木 地块 > 福建柏地块 > 山杜英地块。 连续 3 年杉木地 块累计的地表径流量(773. 96m3 / hm2 ) 比福建柏地块 累计的地表径流量(664. 93m3 / hm2 ) 增加 16. 40% ,比 山杜英地块累计的地表径流量(638. 36m3 / hm2 ) 增加