【摘 要】
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海岸带防护林建设在海岸带脆弱区生态修复中起到重要作用,由于在营建和后期管理存在着种植密度过大、树种选择单一、后期抚育管理缺乏等原因,导致海岸带防护林生态稳定性较差、优势树种压缩其它树种生存空间等诸多问题,使得海岸带防护林系统整体质量较低,生态服务功能较弱。因此,海岸带防护林生态效益研究受到人们的普遍关注。本文选择青岛藏马山林场作为研究区域,以该区域麻栎林、黑松林、麻栎×黑松混交林、麻栎×刺槐混交林
【基金项目】
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山东省农业科技资金项目（林业科技创新）海岸带生态脆弱区生态修复与功能提升关键技术研究与示范项目（No.2019LY006）； 泰山森林生态系统国家定位观测研究站监测项目（No.2018-LYPT-DW-053）；
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海岸带防护林建设在海岸带脆弱区生态修复中起到重要作用,由于在营建和后期管理存在着种植密度过大、树种选择单一、后期抚育管理缺乏等原因,导致海岸带防护林生态稳定性较差、优势树种压缩其它树种生存空间等诸多问题,使得海岸带防护林系统整体质量较低,生态服务功能较弱。因此,海岸带防护林生态效益研究受到人们的普遍关注。本文选择青岛藏马山林场作为研究区域,以该区域麻栎林、黑松林、麻栎×黑松混交林、麻栎×刺槐混交林四种典型海岸带防护林植被类型为研究对象,采用野外观测与室内实验相结合的方法,对比分析四种植被类型土壤颗粒的组成及其分形特征、土壤的理化特性、土壤水文和枯落物持水特性;在此基础上,基于能值分析理论,以试验数据为基础,对青岛市海岸带防护林生态效益进行能值分析,以此为青岛市海岸带防护林配置与生态效益分析提供理论依据,同时为海岸带防护林生态效益能值分析理论研究提供补充和参考。（1）青岛市典型海岸带防护林四种植被类型土壤颗粒组成及其分形维数存在显著差异。四种植被类型的土壤黏粒含量和粉粒含量均由大到小依次为:麻栎×刺槐混交林﹥麻栎×黑松混交林﹥麻栎林﹥黑松林,并且随着土层深度的增加,黏粒和粉粒含量逐渐减少,砂粒含量逐渐增加。青岛藏马山林场四种植被类型0～40cm土层的土壤颗粒单重分形维数D值介于2.30～2.62之间,大小遵循:麻栎×刺槐混交林﹥麻栎×黑松混交林﹥麻栎林﹥黑松林;四种植被类型0～20cm土层的土壤颗粒单重分形维数D值均大于20～40cm土层;四种植被类型土壤颗粒的单重分形维数D值与土壤的黏粒、粉粒含量成极显著正相关关系,与土壤的砂粒含量成极显著负相关关系;青岛藏马山林场四种植被类型土壤颗粒的Rényi谱为反S型曲线,容量维数最大,其次为信息维数,关联维数最小,即D0>D1>D2;四种植被类型土壤颗粒的多重分形维数D0值与土壤的黏粒、粉粒含量成极显著正相关关系,与土壤的砂粒含量成显著负相关关系。（2）青岛市典型海岸带防护林四种植被类型对土壤理化特性具有较好的改良作用,且显著明显。四种植被类型土壤容重由大到小依次为:黑松林﹥麻栎林﹥麻栎×黑松混交林﹥麻栎×刺槐混交林,四种植被类型土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度遵循一致规律:麻栎×刺槐混交林﹥麻栎×黑松混交林﹥麻栎林﹥黑松林;土壤中的C含量明显高于N、P含量,四种植被类型土壤C、N、P含量均表现为:麻栎×刺槐混交林>麻栎×黑松混交林>麻栎林>黑松林,土壤C、N、P含量随土层深度的增加而减小。（3）青岛市典型海岸带防护林四种植被类型枯落物层和土壤层的持水性能效果显著。四种植被类型枯落物半分解层蓄积量大于未分解层,枯落物半分解层的持水能力高于未分解层,四种植被类型枯落物层的持水能力整体由大到小表现为:麻栎林>麻栎×黑松混交林>黑松林>麻栎×刺槐混交林;麻栎×刺槐混交林土壤的最大持水量、毛管持水量和有效持水量最大,黑松林最小,且随土层深度的增加而减小;四种植被类型土壤的稳渗速率介于1.42～3.28mm·min-1之间,土壤的入渗性能大小遵循:麻栎×刺槐混交林>麻栎×黑松混交林>麻栎林>黑松林。（4）青岛市海岸带防护林生态效益能值分析结果表明:青岛市海岸带防护林生态系统将低质的能量转化为高质的能量,生物多样性保护所占能值比重最高。能值流动总量为1.19E+22（sej/a）,其中输入能值为4.61E+20（sej/a）,输出能值为1.14E+22（sej/a）,可更新资源输入3.50E+20（sej/a）,占总能值量的2.94%,不可更新资源输入1.11E+20（sej/a）,占总能值量的0.93%。有形输出能值为3.23E+21（sej/a）,占总能值量的27.14%,无形输出为8.22E+21（sej/a）,占总能值量的69.11%,可见无形输出生态价值最大,其中涵养水源1.03E+20（sej/a）,保育土壤7.42E+19（sej/a）,固碳释氧1.47E+20（sej/a）,林木养分固持1.91E+20（sej/a）,净化大气环境2.16E+21（sej/a）,生物多样性保护5.55E+21（sej/a）;通过能值分析表明,生物多样性保护是青岛市海岸带防护林生态系统的重要功能,青岛市海岸带防护林生态服务功能能值大小依次为:生物多样性保护>净化大气环境>林木养分固持>固碳释氧>涵养水源>保育土壤。
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