在具有半干旱气候的宁夏固原六盘山区叠叠沟小流域,于2009年整个生长季内(5—10月)监测了典型阴坡坡面上的华北落叶松人工林不同坡位的7个样地的林冠层、林下灌木层和草本层的叶面积指数(LAI)的数量变化和季节动态。结果表明:(1)华北落叶松不同样地的林冠层LAI随坡位升高的变化趋势基本上是逐渐减小,从坡下部的1.52-2.95减少到坡顶部的0.15-0.27;林下灌木层LAI是先增加后减小,从坡下部的0.05-0.06增加到坡中上部的0.73-1.01后再减小到坡顶的0.19-0.30;草本层的LAI随坡位上升不断增加,从0.18-0.36增加到0.19-0.75。(2)林冠层和草本层的LAI季节变化趋势都呈先上升、达到最大值后再下降的单峰曲线。在生长季初期(5—6月),林冠层LAI的增长比草本的快,而在生长季中期(7—8月)却比草本层的慢,这是由温度和土壤水分条件及根系层深度差别共同决定的。(3)随着林冠郁闭度增加,林冠层的LAI几乎线性增大;灌木层LAI随林冠郁闭度增加先增大后逐渐减小,在0.5左右达到最大值,在0.9以后几乎为零;草本层LAI随林冠郁闭度增加缓慢线性减小,从0.74降到0.35;灌草层(灌木加草本)LAI在林冠郁闭度0.4-0.5时最高并超过林冠层的LAI,在0.6以后急剧减少并开始低于林冠层LAI;总LAI随林冠郁闭度增加先急剧增加,在郁闭度0.6-0.8之间保持最大且相对稳定,之后轻微下降。

选取重庆缙云山的针阔混交林、常绿阔叶林、毛竹林、灌木林4种典型林分,观测酸性降水过程中林外雨、穿透雨及干流等林内水分转换分量中的主要离子含量变化,分析林分冠层对雨水化学组成的影响,结果表明:(1)降雨中的离子当量浓度大小依次是SO42->Ca2+> NH4+> Mg2+>K+>Na+> NO3-;(2)降雨经过林冠层后pH值降低,干流的酸化程度增加最大;(3)降雨经林冠层后离子浓度明显增加(除灌木林),穿透雨中通量增加最大的阴离子和阳离子分别为SO42-(2.19×103 6.47×103 eq·hm-2)和Ca2+(1.41×103 3.39×103 eq·hm-2),离子来源主要为大气沉降和植物分泌物或淋出;(4)同一离子在不同林分的干流和穿透雨中的通量变化不同,反映出不同林分冠层的离子交换性差异。在针阔混交林中,林下降雨净淋溶量大小顺序为SO42-> Ca2+> NO3-> K+> NH4+> Mg2+>Na+;常绿阔叶林为SO42-> Ca2+> K+> NO3- > NH4+> Mg2+>Na+;毛竹林为Ca2+> SO42-> K+>NO3-> NH4+>Na+> Mg2+;灌木林为Ca2+> NO3- > K+> Na+> Mg2+> NH4+> SO42-。

［目的］ 土壤密度是最基本的森林土壤水文物理性质参数，为了定量描述土壤密度随坡位的变化和影响因素， 研究不同坡面土壤密度的空间异质性。［方法］ 在宁夏六盘山半湿润区香水河小流域，选择华北落叶松人工林和天然灌丛2个典型坡面，按坡位从上到下设置连续样地。2014年进行了森林土壤调查，在样地内掘土壤剖面，采用环刀法，分层测定土壤密度。［结果］ 在1 m深土层内，土壤密度（Y，g.cm-3）随土层（X，cm）加深呈线性增大，拟合关系式：华北落叶松坡面为Y1=0.755 5+0.007 7X（R2=0.99），天然灌丛坡面为Y2=0.919 5+0.004 7X（R2=0.98），其原因包括植被根系活动、土壤生物活动、砾石含量等的土层差异；在2个坡面上，0100 cm土层平均土壤密度均有明显坡位差异，且2个坡面的沿坡整体变化趋势不相同，华北落叶松坡面从坡顶到坡脚是先逐渐增大，后趋于稳定；天然灌丛坡面从坡顶到坡脚是"增大-减小-增大"的趋势，不同土层土壤密度的坡面变化也各不相同。在华北落叶松林坡面引起土壤密度坡位差异的主要原因是海拔，而在天然灌丛坡面是植物生长状况；2个坡面的土壤密度平均值均出现在相对坡长的0.40.5处。坡面上各样地的平均土壤密度和坡面平均值的差值（Z，g.cm-3）随相对水平坡长（样地离开坡顶水平距离和整个坡面水平坡长的比）（X，m）变化的回归关系式分别为：华北落叶松坡面Z1=-0.139X2+0.25X-0.080 1（R2=0.93），天然灌丛坡面Z2=0.494 4X3-0.767 2X2+0.340 3X-0.040 5（R2=0.95）。［结论］ 华北落叶松林坡面和天然灌丛坡面的土壤密度都存在明显的坡位变化，但变化格局和主要影响因素不同。基于土壤密度坡面变化的拟合关系，可实现从特定坡位测定值推算坡面平均值的尺度转换。