论文摘要
采用了“栽针保阔”的方式在对东北林区次生林进行改造，形成以红松为主的针阔混交林，其作为东北东部山地的地带性顶极森林植被类型，具有较强恢复能力的生态系统。目前这些处于中、壮龄阶段的林分生长状况良好，为了更好的分析和评价“栽针保阔”的效益，本文以东北林业大学帽儿山实验林场老爷岭生态实验站为研究区，选择红松阔叶混交林、红松人工纯林和白桦次生林为研究对象，对土壤水分动态及其影响因子进行分析，探讨栽针保阔林分土壤水分变化规律。研究结果表明：1、红松阔叶混交林0-40cm土层土壤水分含量变化幅度为：26.45％～38.82％；红松人工纯林为：25.47％～41.40％；白桦次生林：38.18％～59.01％。3种林型均表现为随土层加深含水量逐渐减少的趋势，不同土层土壤水分含量差异极显著（p＜0.01）。土壤平均含水量从高至低排序为：白桦次生林（48.18％）＞红松人工纯林（33.07％）＞红松阔叶混交林（32.47％），且红松阔叶混交林和红松人工纯林均与白桦次生林间存在显著的差异（p＜0.05）。2、红松阔叶混交林与红松人工纯林各土层土壤水分随季节时间变化趋势相对一致，且在各时间观测点上，同一土层土壤水分含量间整体上差异不显著（p＞0.05）。白桦次生林土壤水分动态变化曲线基本位于红松人工纯林及红松阔叶混交林土壤水分变化曲线之上，且各时间观测点土壤水分含量大体上与红松人工纯林和红松阔叶混交林间存在着显著的差异性（p＜0.05）。三种不同林分类型土壤水分含量受季节变化的影响产生较大的波动。3、郁闭度和密度较大的红松阔叶混交林和红松人工纯林土壤水分含量显著小于白桦次生林（郁闭度为0.50、密度为700株/hm2）（p＜0.05），而郁闭度及密度较大的红松阔叶混交林（郁闭度为0.95、密度为2200株／hm2）和红松人工纯林（郁闭度0.90、密度为1900株／hm2）土壤含水量差异不显著（p＞0.05）。红松阔叶混交林枯落物厚度最大（64mm），总蓄积量也相对较大（14.15t／hm2），其分解速度相对较小，对土壤理化性质会产生一定影响，致使土壤容重相对增大，土壤水分含量相对减少。4、红松阔叶混交林土壤容重和总孔隙度与其它两种林分类型皆存在显著差异（p＜0.05），其各层土壤容重都明显比其他两种林分类型大，且存在着显著差异（p＜0.05），因此其土壤水分含量较低。林分密度相近的红松阔叶混交林有机质含量（69.87％）与红松人工纯林（67.04％）相差不多。林分密度较低的白桦次生林土壤养分平均含量优于红松两种林分类型，利于改善土壤结构和理化性质，从而使土壤水分含量相对较高。5、气象因子对土壤水分含量的影响主要体现在降雨上，随着土层深度的增加，各林分类型土壤含水量受降雨量影响相对减弱。6、在不同林分类型中，影响其土壤水分动态变化的因子不一。其中红松阔叶混交林主要受到降雨及土壤有机质含量的影响，表现相对较稳定，建立的回归方程为Y=16.8094+1.128X3+2.087X11（R2=0.567），降雨量（X3）、有机质(X11)。而在红松人工纯林及白桦次生林中，还受其他因子如空气湿度、孔隙度等的影响。在进行“栽针保阔”造林措施时，需要考虑到林分密度与环境容量间关系，特别要注意与土壤资源相协调，同时保持合理的林分结构，利于森林生态系统的更新演替，促进森林可持续经营。