發(fā)布時(shí)間：2021-10-30 22:05

　　為了解太行山區(qū)主要植被類型的土壤水分狀況,選取太行山區(qū)4種典型植被——小麥/玉米（農(nóng)作物）、黃背草（草本）、荊條（灌木）和核桃（喬木）,利用大型稱重式蒸滲儀,監(jiān)測(cè)了4種植被2018年和2019年生長(zhǎng)季（4—10月）的土壤水分、深層滲漏和蒸散發(fā)要素,并利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法分析了土壤含水量的變化特征。結(jié)果表明,2018年小麥/玉米、黃背草、荊條和核桃地平均土壤含水量分別為0.30 cm³·cm^-3、0.35 cm³·cm^-3、0.32 cm³·cm^-3和0.36cm³·cm^-3,而2019年平均土壤含水量分別為0.28cm³·cm^-3、0.26cm³·cm^-3、0.23cm³·cm^-3和0.31 cm³·cm^-3,相比于2017年生長(zhǎng)季末（11月）... 

【文章來源】：中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文). 2020,28(11)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：12 頁(yè)

【部分圖文】：

多年平均降雨(1987—2019年)及2018年和2019年月降雨與氣溫分布圖

由圖2可知,2018年和2019年各植被類型土壤含水量變化趨勢(shì)較為一致。在5 cm和15 cm深度上,土壤含水量受降雨-入滲和蒸散發(fā)影響波動(dòng)劇烈;在45 cm深度上,僅在遭遇強(qiáng)降雨后土壤含水量會(huì)明顯上升(例如:2018年8月8日,日降雨量47.75 mm;2019年8月4日,日降雨量72.64 mm);在100 cm深度上,除荊條外,其余3種植被類型在遭遇連續(xù)強(qiáng)降雨時(shí)(2019年8月4—9日,總降雨量91.95 mm),土壤含水量均有所上升,但土壤含水量上升趨勢(shì)有所差異,在降雨前,小麥/玉米、黃背草和核桃100 cm土層深度土壤含水量分別為0.38 cm3?cm–3、0.22 cm3?cm–3和0.25 cm3?cm–3,降雨后3種植被土壤含水量上升幅度分別為0.04 cm3?cm–3、0.01 cm3?cm–3和0.10 cm3?cm-3,分別在降雨開始后11 h、69 h和35 h土壤含水量開始上升。由此可知,小麥/玉米種植區(qū)的入滲速率最快,核桃種植區(qū)土壤含水量上升幅度最大。形成這一結(jié)果的原因可能是小麥/玉米種植區(qū)在耕作作用下,土壤孔隙度更多,土壤疏松,有利于水分下滲;在核桃種植區(qū),由于植被蓋度相比其他植被小,冠層對(duì)降雨的截留作用更小,因此有更多的降雨轉(zhuǎn)化為了土壤水分;在荊條種植區(qū),降雨前土壤含水量為0.25 cm3?cm–3,較黃背草種植區(qū)土壤含水量高,但該土層深度降雨后土壤含水量無上升,出現(xiàn)這種情況的原因是荊條種植區(qū)上層土壤含水量較低,在5 cm、15 cm和45 cm土層深度上土壤含水量均為0.23 cm3?cm–3。由上可知,某一土層深度土壤含水量對(duì)降雨的響應(yīng)過程受該土層深度含水量和其上層土壤含水量的影響。在150 cm和180 cm土層深度上,僅在作物種植區(qū)遭遇強(qiáng)降雨時(shí)土壤含水量有所上升,其他3種植被類型種植區(qū)土壤含水量基本保持不變,形成這一結(jié)果的原因可能是淺層土壤含水量的差異,在2019年8月3日,4種植被類型中,5 cm土層深度上作物種植區(qū)土壤含水量為0.28 cm3?cm–3,明顯高于其他3種植被,而在15 cm、45 cm和100 cm土層深度上,土壤含水量分別為0.25 cm3?cm–3、0.29 cm3?cm–3和0.39 cm3?cm–3,高于黃背草和荊條種植區(qū),雖在15 cm和45 cm土層深度上較核桃種植區(qū)土壤含水量略低,但是在100 cm土層深度上明顯高于核桃種植區(qū)。由此可知,表層土壤含水量對(duì)于降雨入滲過程具有重要影響。2.2 不同植被類型土壤儲(chǔ)水量狀況

由圖3可知,2018年生長(zhǎng)季4種植被類型土壤儲(chǔ)水量整體呈下降趨勢(shì),在黃背草、荊條和核桃種植區(qū),4—7月土壤儲(chǔ)水量迅速下降,8月受降雨量補(bǔ)充,土壤儲(chǔ)水量有所上升,9、10月,由于降雨量較少和植被對(duì)土壤水分的消耗,土壤儲(chǔ)水量呈下降趨勢(shì),其中,黃背草種植區(qū)和核桃種植區(qū)月土壤儲(chǔ)水量相近且變化趨勢(shì)一致,而荊條種植區(qū),4—6月與黃背草和核桃土壤儲(chǔ)水量相近,6月之后土壤儲(chǔ)水量下降幅度增加,表明此時(shí)荊條比黃背草和核桃蒸散發(fā)作用強(qiáng)烈,對(duì)土壤水分消耗量增大。在小麥/玉米種植區(qū),4—6月土壤儲(chǔ)水量呈下降趨勢(shì),6—8月土壤儲(chǔ)水量有所上升,但上升幅度較小,8—9月土壤儲(chǔ)水量基本保持不變,9—10月土壤儲(chǔ)水量有明顯下降趨勢(shì)。與其他植被類型相比,小麥/玉米種植區(qū)6—7月土壤儲(chǔ)水量上升的原因可能是小麥在6月進(jìn)行收割,6—7月無植被對(duì)土壤水分的消耗,降雨除用于淺層土壤蒸發(fā)作用外,其余均轉(zhuǎn)化為土壤水分,因此土壤儲(chǔ)水量有所上升,9—10月是玉米生長(zhǎng)旺盛時(shí)期,蒸散發(fā)作用強(qiáng)烈,對(duì)水分的消耗量大,因此土壤儲(chǔ)水量呈明顯下降趨勢(shì)。2019年生長(zhǎng)季,4種植被類型土壤儲(chǔ)水量整體均無明顯下降趨勢(shì),但各月土壤儲(chǔ)水量由于降雨分布狀況及不同植被類型下蒸散發(fā)作用的差異而有所不同。小麥/玉米種植區(qū),除6—7月土壤儲(chǔ)水量有輕微上升外,其他月份土壤儲(chǔ)水量基本保持穩(wěn)定;在黃背草種植區(qū),4—8月土壤儲(chǔ)水量呈持續(xù)下降趨勢(shì),8—10月受降雨的補(bǔ)充作用土壤儲(chǔ)水量有所上升;在荊條種植區(qū),除5—6月和7—9月土壤儲(chǔ)水量變化較為明顯外,其他月份土壤儲(chǔ)水量基本保持穩(wěn)定;在核桃種植區(qū),4—6月土壤儲(chǔ)水量呈迅速下降趨勢(shì),6—8月由于降雨補(bǔ)充,土壤儲(chǔ)水量快速回升并保持在較高水平。2.3 不同植被類型土壤水分虧缺狀況

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3467509