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本文以大兴安岭落叶松天然次生林为研究对象,以16块不同抚育间伐强度(对照、低强度、中强度、高强度)梯度的不同演替阶段(幼龄林、中龄林、近成熟林、成熟林)样地构建了水文生态功能指标观测样本。分析了各样地中林冠层、枯落物层、土壤层指标的变化规律。选取17个水文生态功能指标应用主成分分析法建立了综合评价模型,对各演替阶段不同抚育强度样地的水文生态功能进行了综合评价,据此筛选出大兴安岭地区落叶松天然次生林在不同演替阶段下对水文生态功能促进作用最好的抚育间伐的最佳采伐强度。(1)在林冠层中,穿透雨量和穿透雨率随着演替的进行呈现逐渐减小的趋势,在幼龄林中达到最大,成熟林中最小;林冠截留量、林冠截留率、树干茎留量和树干茎留率则呈现逐渐增大的趋势,在幼龄林中达到最小,成熟林中最大;在四种演替阶段中,随着抚育间伐强度的增加,不同的林冠层指标呈现不同的规律,以中、高强度间伐使得林冠层指标达到最大居多,对照样地基本很少。(2)在枯落物层中,枯落物蓄积量随着演替的进行在对照样地呈现先减小后增大的趋势,在低、中、高强度间伐样地呈现逐渐增大的趋势,在成熟林中最大;自然持水率和最大持水率随着演替的进行变化规律有所差异;最大持水量和有效拦蓄量呈现逐渐增大的趋势,在成熟林达到最大。在四种演替阶段中,随着抚育间伐强度的增加,不同的枯落物层指标呈现不同的规律,以中强度间伐使得枯落物层指标达到最大居多。持水量与浸泡时间的拟合方程符合对数关系,方程形式为W=mln(t)+n。(3)在土壤层中,土壤容重、土壤含水率和土壤毛管孔隙度随着演替的进行呈现逐渐增大的趋势,在幼龄林中达到最小,成熟林中最大;土壤非毛管孔隙度呈现先增大后减小的趋势,在成熟林中达到最小,在中龄林达到最大;土壤总孔隙度、土壤持水量在成熟林中达到最大;在四种演替阶段中,随着抚育间伐强度的增加,不同的土壤层指标呈现不同的规律,以中、低强度间伐使得土壤层指标达到最大居多。(4)总水源涵养量在623.25t·hm-2~1121.38t·hm-2之间,在近成熟林高强度间伐样地中达到最大,幼龄林中强度间伐样地中达到最小;除中龄林M2(820.73t.hm-2)>近成熟林N1(806.49t.hm-2)之外,四个演替阶段水源涵养呈现成熟林>近成熟林>中龄林>幼龄林的规律。(5)采用主成分分析法进行水文生态功能综合评价,结果为R3(1.318)>N1(1.268)>N0(0.939)>M2(0.904)>M3(0.702)>R1(0.485)>N2(0.408)>N3(0.390)>R2(0.389)>R0(0.134)>M1(0.125)>M0(-0.211)>Y2(-0.679)>Y0(-0.952)>Y3(-0.975)>Y1(-1.089)。在幼龄林中,采用中强度抚育间伐(25%-30%)对其水文生态功能较好;在中龄林中,采用中强度抚育间伐(25%-30%)和高强度抚育间伐(35%-40%)能够促进其水文生态功能;在近成熟林中,低强度抚育间伐(15%-20%)下落叶松次生林水文生态功能最好;在成熟林中,高强度抚育间伐(35%-40%)下落叶松次生林水文生态功能最好。研究结果能够为后续大兴安岭落叶松天然次生林不同演替阶段抚育经营提供参考和依据。