商会会刊
客服中心
葡京娱乐_【赌场投注】
电话:4006-999-8899
传真:-66898395
网址:http://www.zqqcsz.com
邮箱:admin@zbaidu.com
地址:深圳市中山八路新虹街荔景楼B座
植被水源调节的作用、限制因素和改进途径1 植被的水源调节作用
植被对水资源的调节作用主要是由土壤蓄水和渗透能力决定的取决于土壤孔隙结构和土层厚度,和无林地相比,林地土壤容重减轻,有机胶体数量增加,因此,具有团粒结构,土壤孔隙特别是通气性大孔隙增加。地表枯落物的直接持水能力有限,但对增加森林土壤中有机质含量、改良土壤孔隙结构具有较大的意义。
森林土壤中大孔隙的形成主要取决于地表枯落物和枯死的根系腐烂形成有机质、根系穿插作用和死亡后形成根孔、土壤中动物活动形成的孔洞。不同土壤中存在土壤水分存在形态不同,被土壤胶体表面和非活性孔隙吸附的水分,低于凋萎含水量,不能为植被根系吸收利用,相当于水库中的“死库容”,凋萎含水量是水库库容能调节的水分的下限,与粘重的红壤相比,森林土壤中的有机胶体能降低凋萎系数,但是由于南方地区降水频繁、降雨日数多、雨量大,因此实际土壤含水量很少能下降到凋萎系数,因此森林改良土壤作用中降低水源调节能力下限的实际意义有限。毛管孔隙中的毛管水仅在原地或小范围内作垂直方向的运动,是供植被吸水、蒸腾作用消耗的水。毛管孔隙的储水容积,决定了土壤的抗旱供水能力,在有机胶体作用下,形成土壤团粒结构,可以增加土壤毛管孔隙的数量。暂时储存在土壤大孔隙(通气孔隙)中的水能在重力作用下缓慢向地下含水层,或沿不透水层向坡下方向移动,是森林涵养水源作用中最重要、最有意义的组成部分。森林土壤中的大孔隙主要受根系穿插、死亡和土壤动物掘土活动的影响,沿大孔隙形成的优先流,也是森林土壤饱和入渗速率高于一般土壤的重要原因,可以使更多的降水入渗形成土壤孔隙中的重力水和壤中流,地表枯落物覆盖也是森林土壤入渗速度高于非森林土壤的一个重要原因。因此,森林涵养水源作用研究中应该重视大孔隙和优先流的研究。
由于植物枯落物的归还作用和根系分布,浅层土壤有机碳含量更高、孔隙更多,因此具有更高的蓄水和渗透性能,底层土壤也可以作为相对隔水层,促进壤中流由坡上向坡下流动。不同渗透性的土层,使降雨后形成的径流到达河流和流域出口断面的时间不同,延长了产汇流时间,土壤分层越多,产汇流过程越复杂,涵养水源效果也越好。
对赣江上游潋水和章水流域半个世纪以来水文、气象数据进行统计分析,表明降水、径流、输沙量均有较大的年内和年际不均匀性,降雨是形成径流和侵蚀的基础,径流量和输沙量变化和降雨量变化具有较高的一致性,“水多沙多、水少沙少”,径流变化的不均匀性和集中程度与降水相仿,而输沙量不均匀性和集中程度则更高,降水的年内分布多为双峰型,第一高峰在5~6月份,第二高峰在8月份,春、夏两季(3~8月)集中了全年降水的70%以上,汛期输沙量更高则占全年80%以上。秋、冬季(9月~2月)降水少,但变率大。
多年来降雨量、径流量无显著变化,围绕多年平均值做周期性波动,但秋冬季降水有逐年降低的趋势,其中秋季降水显著减少,冬季降水增加,秋冬季降雨量的突变点主要分布河流上游的高海拔山区。输沙量在1990年代中期发生突变,突变后输沙量显著低于突变前,下降了60%以上。输沙量的第二个突变点是1980年代前期,即由增加转为平稳并趋于下降。径流集中度和降雨集中度、集中期多年来无趋势性变化,而是带有一定周期和随机性波动,但径流集中其趋于后移,推迟约半个月。即在雨季开始的四五月份相同降雨产生的洪水有所减少
输沙量变化的第一(1980年代前期)和第二突变点(1990年代)中期分别代表开始进行水土保持小流域综合治理和初见成效的时期。说明赣江流域植被恢复和水土保持措施对减少河流泥沙已经取得了重要的成效。但植被和水土保持措施对径流量年际变化和年内分布尚无显著的影响,虽然雨季前期降水形成的径流和洪水有所减少。但由于降雨时间长、雨量大、连续降水天数多,进入6月份后森林土壤处于饱和状态,蓄水能力基本丧失,加之前期降水形成的地下径流增加,森林减少径流和洪水的作用弱化,当然森林土壤孔隙增加的河道基流,对于缓解“伏旱”具有一定作用,对秋冬季枯水期补水的作用也有限。由于秋冬季降水趋于减少,特别秋季降水下降趋势明显。枯水季节提前、秋冬季旱情加剧的问题可能会更突出。从1990年代中期特别是开始退耕还林以来,江西省森林覆盖率进一步增加,但对径流影响趋于弱化,江西省森林水源涵养能力已处于“瓶颈”阶段,亟待加强和提高。