[發明專利]一種森林凋落物持水能力的精確測定方法

有效

• 申請號: 201811023982.0
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109238910B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 張健;馮敬洪;陳進;王靜梅;潘妺靈
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司 52002
• 代理人: 蘭艷文

本發明一種森林凋落物持水能力測定的精確方法，在野外調查不同代表性林地類型的凋落物，通過半分解層或未分解層凋落物樣品采集、凋落物含水率與凋落物儲量測定，凋落物持水能力測定取定量風干后的凋落物樣品裝入尼龍網，置于裝有定量水的塑料盆中，按不同浸泡時間將凋落物提出、掛起，至凋落物不滴水時稱重，同時，每次更換相同的浸泡塑料盆，對每個塑料盆中浸泡凋落物水經靜止、倒去上清液，將沉積物轉移至燒杯或不銹鋼小盆中，經烘干至恒重，用精度為0.01g的電子天平稱重，記錄每個凋落物測定樣品不同浸泡時段產生的沉積物量。本發明操作性強、簡便易行，通過室內操作定量分析凋落物持水能力大小，為森林凋落物水源涵養功能提供數據支持。

技術領域

本發明屬于森林科學凋落物持水能力測定技術領域，具體地涉及一種森林凋落物持水能力的精確測定方法，同時還涉及凋落物持水能力研究中的延伸性研究設計。

背景技術

凋落物作為陸地生態系統的一個重要組成部分，凋落物的累積與分解是生態系統內元素生物地球化學循環過程中的中心環節，對植物群落結構和生態系統過程具有復雜的和重要的調控作用。凋落物作為陸地生態系統土壤地表重要的覆蓋物，發揮著重要的水土保持和水源涵養生態功能，如它在阻截地表徑流、損耗雨滴動能以防止土壤飛濺侵蝕、涵養土壤水分以及促進森林生態系統物質循環和能量流動等方面具有重要生態服務功能。

在野外環境下，因為受到降雨量及降雨持續時間、林分組成與密度、林冠透雨特性、坡度和土壤質地等因素的影響，對不同生境下凋落物持水特性進行原位定量研究比較困難。因此，目前多采用室內浸水法研究凋落物層的持水能力。

目前大量不同生境的調查研究中，測定生態系統的凋落物持水能力，常被列入反映生態系統特征的一個重要指標。然而，目前已有報道中的凋落物持水能力測定方法，雖然工具簡單、測定簡便，但實際測定過程中，對浸泡凋落物后的水中含有大量的沉積物和溶有凋落物可溶性物質現象考慮不足，導致大大增加了試驗數據中的人為誤差，降低了凋落物持水能力評價的客觀和科學性。因此，規范和精確凋落物持水性能研究的方法顯得極其重要且刻不容緩。

現有技術缺陷：凋落物經水浸泡后，浸泡凋落物的水變成了泥漿、并帶有一定顏色，浸泡凋落物后的水中含有大量的沉積物和溶有凋落物可溶性物質現象，但已有凋落物持水能力測定方法并未考慮到這一現象對真實測量結果的影響，以至于由此產生的人為誤差究竟有多大？浸泡水中分離出來的主要凋落物成分是什么？如何改進測量方法才能更加科學的測定凋落物持水能力？這些凋落物持水能力研究過程中的實際問題都有待進一步解決。

發明內容

本發明的目的在于提供一種森林凋落物持水能力的精確測定方法，該方法測定森林凋落物持水能力操作簡便、結果準確可信,且能最大程度模擬凋落物自然狀態下的持水性能，為森林凋落物生態功能研究提供技術支撐，解決了現有凋落物持水能力測定方法不精確、不夠規范的問題。

本發明的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的：一種森林凋落物持水能力的精確測定方法，在野外調查不同代表性林地類型的凋落物，通過半分解層或未分解層凋落物樣品采集、凋落物含水率與凋落物儲量測定，凋落物持水能力測定取定量風干后的凋落物樣品裝入尼龍網，置于裝有定量水的塑料盆中，按不同浸泡時間將凋落物提出、掛起，至凋落物不滴水時稱重，同時，每次更換相同的浸泡塑料盆，對每個塑料盆中浸泡凋落物水經靜止、倒去上清液，將沉積物轉移至燒杯或不銹鋼小盆中，經烘干至恒重，用精度為0.01g的電子天平稱重，記錄每個凋落物測定樣品不同浸泡時段產生的沉積物量；

具體步驟是：

步驟1、采集凋落物樣品：在樣地內空間離散隨機選取6個設置凋落物調查小樣方，分別記錄凋落物蓋度和凋落物厚度，凋落物厚度按未分解層和半分解層分別測定；根據研究對象特征，凋落物樣品分為“混合樣品”和“分類樣品”兩種；其中，“混合樣品”做法是將每個樣方內樣品統一收集到一個塑封袋即可，而“分類樣品”是將每個樣方按“未分解層”和“半分解層”分別進行收集，單獨放入塑封袋；