荒漠化嚴重影響著我國西北、東北和華北地區(qū)經濟社會的可持續(xù)發(fā)展進程。有關這些地區(qū)生態(tài)建設與恢復、水文與水資源問題等的研究是荒漠生態(tài)系統(tǒng)中亟待解決的重點和熱點問題,而土壤水是影響荒漠生態(tài)系統(tǒng)的關鍵性因素之一。一些研究表明,毛烏素沙地的油蒿群落受土壤水的驅動,其演替經歷著這樣一個循環(huán)過程:裸沙地→流動沙地先鋒物種階段→半固定沙地稀疏階段→固定沙地階段→固定沙地退化階段→裸沙地(或流動沙地)。現(xiàn)有與土壤水有關的研究重點集中于表層土壤含水量和人工模擬降水條件下的淺層土壤入滲,但由于缺乏對土壤水分的實時、長期和連續(xù)監(jiān)測,有關土壤水分動態(tài)、土壤水分對降水的響應過程、土壤水分影響機制、土壤水分平衡等問題仍舊需要進一步系統(tǒng)分析�；诖�,本研究采用自動監(jiān)測系統(tǒng),對研究區(qū)內降水和土壤水進行野外連續(xù)定量監(jiān)測,進行實地調查、野外測定等試驗,并結合當?shù)貎?yōu)勢種的根系分布情況,系統(tǒng)分析研究區(qū)內不同類型沙地(固定沙地、半固定沙地和流動沙地)土壤水分運移規(guī)律,得出不同類型沙地土壤水分對天然降水的響應,剖析影響土壤水分變化的因子,對比不同類型沙地內降水對土壤水的補給差異,估算不同類型沙地水量平衡關系及土壤水轉化比例,探討固...

【文章頁數(shù)】：233 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 土壤水分研究現(xiàn)狀
        1.2.1 土壤水分測定方法
        1.2.2 土壤水分動態(tài)
        1.2.3 降水入滲及再分配
        1.2.4 土壤水分平衡
        1.2.5 土壤水分模型
        1.2.6 土壤水分影響機制
    1.3 植物根系研究現(xiàn)狀
        1.3.1 細根生物量
        1.3.2 細根的空間分布
        1.3.3 土壤水分與細根的關系
    1.4 研究目的
    1.5 研究內容
    1.6 技術路線圖
2 研究區(qū)概況
    2.1 地理位置
    2.2 土壤與植被
    2.3 氣候與水文
    2.4 社會經濟概況
3 研究方法
    3.1 土壤理化性質測定
    3.2 油蒿群落調查
    3.3 水分測定
    3.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
        3.4.1 標準化降水指數(shù)
        3.4.2 土壤水分分析
        3.4.3 回歸分析
        3.4.4 通徑分析
        3.4.5 灰色關聯(lián)度分析
        3.4.6 土壤水分模型
        3.4.7 降水入滲模型
        3.4.8 冗余分析
4 土壤水分時空分布動態(tài)
    4.1 降水
    4.2 土壤水分時間動態(tài)
        4.2.1 季節(jié)動態(tài)
        4.2.2 年際動態(tài)
        4.2.3 時間穩(wěn)定性
    4.3 土壤水分空間分布
    4.4 土壤水分與時空變異指標的關系
        4.4.1 土壤含水量與標準差的關系
        4.4.2 土壤含水量與變異系數(shù)的關系
        4.4.3 土壤含水量與偏度的關系
        4.4.4 土壤含水量與峰度的關系
    4.5 土壤蓄水量變化情況
    4.6 土壤水分平衡情況
        4.6.1 沙地土壤水分平衡估算
        4.6.2 土壤水轉化比例估算
    4.7 相關性分析和模型預測
        4.7.1 通徑分析
        4.7.2 模型預測
    4.8 小結
    4.9 討論
5 土壤水分對降水的響應
    5.1 土壤水分對小雨的響應
        5.1.1 降水前土壤初始含水量
        5.1.2 濕潤鋒的遷移過程
        5.1.3 降水后土壤含水量變化情況
    5.2 土壤水分對中雨的響應
        5.2.1 降水前土壤初始含水量
        5.2.2 濕潤鋒的遷移過程
        5.2.3 降水后土壤含水量變化情況
    5.3 土壤水分對大雨的響應
        5.3.1 降水前土壤初始含水量
        5.3.2 濕潤鋒的遷移過程
        5.3.3 降水后土壤含水量變化情況
    5.4 土壤水分對暴雨的響應
        5.4.1 降水前土壤初始含水量
        5.4.2 濕潤鋒的遷移過程
        5.4.3 降水后土壤含水量變化情況
    5.5 土壤水分對連續(xù)降水的響應
    5.6 降水入滲模擬
        5.6.1 模型驗證
        5.6.2 參數(shù)修正
        5.6.3 模型應用
    5.7 小結
    5.8 討論
6 土壤水分影響因子分析
    6.1 根系分布
    6.2 土壤理化性質
        6.2.1 土壤容重
        6.2.2 土壤孔隙度
        6.2.3 土壤機械組成
        6.2.4 土壤持水量
        6.2.5 土壤養(yǎng)分
    6.3 氣象因子
    6.4 冗余分析
        6.4.1 參數(shù)情況
        6.4.2 排序情況
        6.4.3 影響因子的變量分離
    6.5 小結
    6.6 討論
7 結論、創(chuàng)新點和研究展望
    7.1 結論
    7.2 創(chuàng)新點
    7.3 研究展望
參考文獻
個人簡介
導師簡介
獲得成果目錄清單
致謝



本文編號：3834593