青海大通县位于青海省东部达坂山南麓,地处青藏高原东部与黄土高原之间的过渡地带。本文选取了该区域五种具有代表性的人工林作为研究对象,以“十二五”科技攻关课题为依托,对五种人工林林下土壤和枯落物的水文功能进行了研究,并结合层次分析法(AHP)对林下土壤和枯落物的水文功能进行了综合评价,进而找出青海该地区较为理想的林分类型,以期为水源涵养林的不断优化和可持续经营提供科学依据,得到如下结论：五种人工林林下枯落物蓄积量的范围为10.66～22.45t/hm2,表现出的规律为针叶林>针阔混交林>阔叶林,厚度介于2.32～4.17cm。最大持水量介于74.14～122.96t/hm2,有效拦蓄量变化在2.20-3.23mm之间,两项指标可以看出在混交林中云杉+白桦混交林的涵养水源能力最好,而在人工纯林中,白桦人工纯林的最好。五种人工林林下枯落物半分解层、未分解层持水量(W)与浸水时间(t)之间呈对数关系,其表达式为W=A1n (t)+B,在浸水后2h内,各人工林枯落物层吸水速率呈直线下降,然后渐渐趋于动态平衡。在2013年5-10月期间,五种人工林林下枯落物的半分解层和未分解层含水率变化范围较大,介于5.15%-474.44%。降雨量对枯落物的含水率影响非常大。五种人工林60cm土层土壤容重加权平均的变化范围是0.62～0.83g/cm3,总孔隙度的大小范围是52.80%～63.86%,而60cm土层最大持水量在3167.84～3831.49t/hm2之间变化,有效持水量在177.26-595.01t/hm2之间,大小顺序为云杉+白桦混交林>云杉+落叶松混交林>白桦人工纯林>青海云杉人工纯林>华北落叶松人工纯林。土壤渗透随时间的变化过程分为渗透瞬变期、渐变期和平稳期3个阶段。0～10min为入渗的初始阶段,此时由于土壤含水量少,未达到饱和状态,对水分的需求量较大,60min以后为土壤的渗透平稳期,此时土壤已吸水饱和,对水分不再需求。初渗速率随时间的取值介于13.78～25.77mm/min,稳渗速率随时间的取值介于3.24～5.15mm/min。对土壤的渗透性进行分析拟合,选择了四种渗透模型,最后发现在该地区模拟水分渗透效果最好的是Horton公式。对影响土壤渗透性因素分析表明,初渗率与土壤孔隙度和枯落物的厚度呈显著正相关,与土壤容重呈显著负相关；稳渗率与土壤容重呈显著负相关,与土壤总孔隙度呈显著正相关。由五种人工林林下土壤水分的变化特点不同,将土壤水分动态变化划分为土壤水分消耗、积累、消退和稳定4个阶段。根据在垂直空间上土壤水分的变化特点,将土壤水分的垂直分布划分为土壤水分速变层、活跃层、稳定层三个层次。本文运用了层次分析法,建立了林下土壤和枯落物的水文功能结构模型及评价指标体系,结合专家打分和综合评价法等对各人工林植被群落的林下土壤及枯落物水文功能进行了综合评价,最终量化指标介于3.7～6.1之间,其排列顺序依次为云杉+白桦混交林>云杉+落叶松混交林>白桦人工纯林>华北落叶松人工纯林>青海云杉人工纯林。在混交林中,云杉+白桦混交林是最高的,在纯林中,白桦人工纯林最大,这与前边的研究是一致的。