森林生态系统固土保肥功能探析作者：郭灏来源：《南方农业·下旬》2015年第08期摘要森林作为陆地生态系统中最复杂的生态系统，对陆地生态系统具有调节和改善作用。基于此，从森林生态系统的固土保肥功能出发，阐述固土保肥功能的内涵特征和发展过程，并对固土保肥功能的研究进展进行了分析。关键词森林生态系统；固土；保肥中图分类号：S718.5文献标志码：B文章编号：1673-890X（2015）24--02森林的兴衰直接影响生态环境，关系着经济和社会的可持续发展，其生态服务功能既是人类生存的基础，也是实现生态文明的基础[1]。由于森林结构以及森林生态功能的多样性，其在促进经济、社会、环境可持续发展中起着不可代替的作用，保护和经营好森林对于涵养水源、保育土壤、保持生物多样性以及满足社会对森林资源的多种需求具有广泛而重要的意义。1固土保肥功能的概念及内涵1.1固土保肥功能的概念森林生态系统服务功能的固土保肥功能，是指森林地被物层和枯落物层截留降雨，降低雨水对土壤表层的冲刷，减少地表径流侵蚀。同时，使森林根系固定林地土壤，减少土壤肥力的损失，从而达到改善林地土壤结构的作用。1.2固土保肥功能的内涵森林固土保肥功能主要体现在减少土壤侵蚀、保持土壤肥力、防沙治沙、防灾减灾和改良土壤5个方面。1.2.1固土作用森林具有较强的水土保持能力，大量国内外的研究成果已经证实，森林在防止土壤侵蚀、减少径流泥沙方面具有显著作用。森林的林冠层、枯枝落叶层对大气降水进行截留，减小了进入林地的雨量和降雨强度，林下形成强壮且成网络的根系，与土壤牢固地盘结在一起，从而达到有效的固土作用。1.2.2改良土壤和保肥作用林木的根系可以改善土壤结构、孔隙度和通透性等物理性状，有助于土壤形成团粒结构。在养分循环过程中，成为森林生态系统归还的主要途径，可增加土壤的有机质、营养元素和土壤碳库的积累，提高土壤肥力。2国内外森林固土保肥功能研究进展2.1国外研究进展美国、德国、法国、英国、挪威、荷兰、日本和加拿大等国在不同范围内对土壤保育价值等森林资源价值的评价进行了研究，取得了一些成果。部分学者对植被减少及削弱雨水与土壤侵蚀之间的影响进行了研究。美国的农业部、林业部等多部门共同提出了WEPP模型。西欧等国家基于侵蚀过程，研究提出了欧洲土壤侵蚀模型。美国学者Smith和Wischmeier通过研究分析，总结出了USLE通用土壤流失方程模型[2]。Jimenez等学者研究认为，植被变化对土壤入渗特性也有一定的影响[3]。2.2国内森林固土保肥功能研究进展森林植被固土保肥功能在国内的研究起步较晚，20世纪80年代，国家开始对森林生态系统的效益进行研究。20世纪90年代，许多学者进一步加深了对森林生态功能的研究。陈玉琪[4]“”的研究表明，甘肃省三北防护林的土壤保育价值达98.09亿元。欧阳志云[5]等对我国陆地生态系统的服务功能价值进行了初步估算，并得出了中国森林、草地固土保肥的价值。国内学者对于侵蚀模数的研究，主要研究方法有：基于野外土壤侵蚀调查及室内人工模拟；利用水库、塘坝的淤积量进行推算；采用通用土壤流失方程USLE、多元回归方程即WEPP等土壤侵蚀模型。由于我国地形复杂，形成土壤侵蚀的成因差别较大，是地形、气候、水文、植被、土壤以及人类活动综合作用的结果[6]。土壤侵蚀带走了大量表层土壤，损失了表层土壤中的营养物质，如氮、磷、钾等。森林土壤为植物提供生存所需的养分，防止营养物质流失，保持土壤肥力，促进土壤中的营养元素如氮、磷、钾和碳等的循环[7]。国内学者针对通用土壤流失方程USLE的影响因子，进行了修正和改进。刘宝元[8]等参照USLE方程，建立了我国的土壤流失CSLE方程。3森林固土保肥功能实物量评估在《森林生态系统服务功能评估规范》中，对于固土保肥功能评估采取分别评估固土功能评估和保肥功能评估，其中：G固土=A（X2-X1）（1）GN=AN（X2-X1）（2）GP=AP（X2-X1）（3）GK=AK（X2-X1）（4）G固土为林分年固土量，单位为t/a；X1为林地土壤寝室模数，单位为t/（hm2·a）；X2为无林地土壤侵蚀模数，单（下转第页）（上接第页）位为t/（hm2·a）；GN为减少的氮流失量，单位为t/a；GP为减少的磷流失量，...