六盘山半湿润区华北落叶松林内降雨的空间异质性及合理取样数

[目的]林内降雨的空间变异对林地土壤水分、林下植被生长有重要影响,准确刻画其空间变异特征,并确定其收集器的合理布设数量,有助于准确理解森林对水文的影响.[方法]于2021年6-10月,在六盘山半湿润区香水河小流域的华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii(Mayr)Pilg.)纯林样地,利用样地内布设的40个林内降雨收集器收集每场降雨事件的林内降雨量,分析展叶和落叶期林内降雨的空间变异特征,并量化雨量收集器的合理布设数量.[结果](1)整个生长季,林内总降雨量440.0 mm,占同期林外降雨量的77.5％,林内降雨空间变异系数28.23％;展叶和落叶期,林内总降雨量分别为153.8和290.2 mm,占同期林外降雨量的73.0％和80.2％,林内降雨空间变异系数分别为36.0％和18.5％.总体上,林内降雨空间变异随次降雨量、雨强和降雨历时的增加先快速下降后逐渐趋于稳定.(2)整个生长季及展叶和落叶期林内降雨的块基比分别为0.042、0.012和0.275,变程分别为4.8、4.0和6.5 m.(3)在95％置信区间内,若将误差控制在5％内,至少需在展叶和落叶期分别布设17和14个截面积为235.58 cm2的雨量收集器.[结论]受降雨量和冠层结构差异影响,华北落叶松林内降雨空间变异在展叶和落叶期存在差异,不同时期雨量收集器合理布设数与林内降雨空间变异密切相关,要确保整个生长季林内降雨评估的准确性,应重视不同时期雨量收集合理布设数差异的影响.