土壤水分是干旱半干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境的主要限制性因子,研究科爾沁沙地流動(dòng)沙丘和草甸地土壤水分動(dòng)態(tài)規(guī)律有助于荒漠化地區(qū)的生態(tài)恢復(fù)和保護(hù)。以2018年5月25日至10月31日為研究期,利用土壤各項(xiàng)實(shí)測(cè)參數(shù)和氣象數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)Hydrus-1D模型在科爾沁沙地的適用性,并揭示科爾沁沙丘-草甸相間區(qū)土壤水分分布特征,重點(diǎn)分析研究區(qū)流動(dòng)沙丘200 cm剖面和草甸地80 cm剖面土壤水分的動(dòng)態(tài)規(guī)律。結(jié)果表明:研究區(qū)典型土地類型流動(dòng)沙丘和草甸地土壤水分模擬值和實(shí)測(cè)值的決定系數(shù)均高于0.76,均方根誤差0.01～0.02 cm³·cm^-3;在土壤剖面上具有明顯的分層結(jié)構(gòu),流動(dòng)沙丘分為3層,即0～20 cm為干沙層,20～120 cm為活躍層,120～200 cm為穩(wěn)定層,其中40 cm土壤水分波動(dòng)性最大;草甸地分為2層,即0～40 cm為活躍層,40～80 cm為穩(wěn)定層,主要受降雨、蒸散發(fā)和地下水位影響;流動(dòng)沙丘和草甸地降雨與表層土壤水分呈極顯著相關(guān),降雨量與地下水位變化僅草甸地呈顯著正相關(guān);在整個(gè)研究期內(nèi),流動(dòng)沙丘土壤水分儲(chǔ)量變化量為12.6 mm,土壤實(shí)際蒸發(fā)量... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)沙漠. 2020,40(02)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

流動(dòng)沙丘降雨量、土壤水分、地下水位、底部通量變化過(guò)程

圖6 流動(dòng)沙丘降雨量、土壤水分、地下水位、底部通量變化過(guò)程流動(dòng)沙丘地下水位較深,降雨事件后,無(wú)明顯的變化規(guī)律,在整個(gè)研究期內(nèi)呈現(xiàn)出緩慢下降的趨勢(shì),但深層土壤水分對(duì)強(qiáng)降雨具有一定的響應(yīng)關(guān)系,且降雨入滲補(bǔ)給具有一定的滯后性,滯后期為4 d。由圖7可知,草甸地表層土壤水分與降雨具有較好的一致性,降雨入滲速率相對(duì)于流動(dòng)沙丘較為緩慢,深層土壤水分長(zhǎng)期處于接近飽和狀態(tài),對(duì)降雨響應(yīng)不明顯。地下水位與降雨量具有較強(qiáng)的相關(guān)性,降雨量越大,地下水位抬升幅度越大。

研究區(qū)位于通遼市科爾沁沙地東南邊緣阿古拉生態(tài)水文試驗(yàn)站(43°18′48″—43°21′24″N,122°33′00″—122°41′00″E,面積55 km2,圖1),屬于溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候,春季干旱多風(fēng),夏季炎熱且雨量集中,秋季涼爽短促,冬季寒冷漫長(zhǎng)。多年平均降水量為389 mm,80%的降雨量集中于6—9月;多年平均潛在蒸發(fā)量為1 412 mm(20 cm口徑蒸發(fā)皿),蒸發(fā)集中在4—9月。年平均氣溫及相對(duì)濕度分別為6.6 ℃、55.8%。地貌特點(diǎn)為流動(dòng)、半流動(dòng)、半固定與固定沙丘、沙質(zhì)草甸及耕地相間分布,其中沙丘起伏變化大,類型多樣,所占面積大。研究區(qū)地勢(shì)自西向東逐漸降低,南北高翹,中間低平,海拔186～232 m。風(fēng)沙土是研究區(qū)面積最大的土類,其次是草甸土、暗棕壤土、黑鈣土等。植被種類較為豐富,主要有沙生植被小葉錦雞兒(Caragana microphylla)、黃柳(Salix gordejevii)、差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)等,草甸植被蘆葦(Phragmites australis)、走莖燈心草(Juncus amplifolius)、羊草(Leymus chinensis)等。1.2 野外調(diào)查與數(shù)據(jù)采集

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]陜西不同區(qū)域蘋果林土壤水分動(dòng)態(tài)和水分生產(chǎn)力模擬[J]. 郭復(fù)興,常天然,林瑒焱,王延平,穆艷.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(02)
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