發(fā)布時間：2021-11-19 19:06

　　為分析桉樹林土壤含水量時間穩(wěn)定性特征,選取桉樹林典型坡面,測量坡面9個樣點5年土壤含水量,基于所測數(shù)據(jù)采用相對差分法和Spearman秩相關(guān)系數(shù)法分析土壤含水率的時空變異性和時間穩(wěn)定性。結(jié)果表明,研究區(qū)坡面5年的表層平均土壤含水率為21.81%,在空間上表現(xiàn)為較弱的變異性,在時間上具有中等程度變異性。各年平均土壤含水率相關(guān)系數(shù)偏低,土壤含水率的空間模式在觀測時間上的相似性較弱,其平均相對差分變化范圍為-7.08%～5.03%,相對差分標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)的平均值分別為5.73%和6.58%,說明不同坡度條件下土壤水分具有較好的時間穩(wěn)定性。測點2,3,6,7,8水分含量較平均值高,測點1,4,9,5水分含量相對較低,濕潤點的標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)都相對小且穩(wěn)定,即土壤濕潤狀態(tài)的水分穩(wěn)定性比干燥狀態(tài)的好�；貧w分析得到測點5的土壤含水量和整個坡面水分均值具有較高相關(guān)性,R2值為0.879,MBE值為0.141,RMSE值為99.4%,即測點5可作為代表性測點估計整個研究區(qū)淺層平均土壤含水率。 

【文章來源】：水土保持學報. 2019,33(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖１土壤水分監(jiān)測點壤理化性狀統(tǒng)計ＴＫ／ＡＮ／ＡＰ／ＡＫ／

２．３土壤含水率的相對差分分析利用相對差分方法分析各測點土壤含水率的時間穩(wěn)定性特征。圖３為土壤含水率相對差分平均值從小到大的排列情況，以及對應的相對差分標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)曲線，誤差線為平均相對偏差的標準差。從圖３可以看出，９個點的平均相對差分值介于－７．０８％～５．０３％，極差為１２．１１％，所有測點的平均相對差分值都較低，其中測點２，３，６，７，８的平均相對差分值＞０，說明這幾個測點與實測平均值相比較為濕潤，而測點１，４，９，５的平均相對差分值＜０，說明這幾個點土壤含水率相對較低。濕潤點的標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)都相對小且穩(wěn)定，說明土壤濕潤狀態(tài)的水分穩(wěn)定性比干燥狀態(tài)的好。注：ＭＲＤ上直線為標準差，圖中數(shù)字為觀測點位置。圖３９個測點的相對差分平均值及其對應的標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)排序從表４可知，相對差分標準差的平均值為５．７３％，標準差僅為１．５４％，可知９個測點的相對差分標準差較小且差異不大，時間穩(wěn)定性指數(shù)平均值為６．５８％，標準差僅為１．６４％，這說明不同坡度條件下土壤水分具有較小的時間穩(wěn)定性指數(shù)和較好的時間穩(wěn)定性。根據(jù)平均相對差分值接近于０且標準差較小的原則可判斷不同坡度最佳土壤水分觀測點位置，即此點可以代表整個區(qū)域的平均土壤水分值。從圖３可知，測點５的平均相對差分值最接近０，且標準差較低，即其能夠較好地估算整個坡面的土壤水分平均值。測點５可初步確認為代表性測點。表４相對差分平均值、標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)統(tǒng)計單位：％參

域的平均土壤水分值。從圖３可知，測點５的平均相對差分值最接近０，且標準差較低，即其能夠較好地估算整個坡面的土壤水分平均值。測點５可初步確認為代表性測點。表４相對差分平均值、標準差和時間穩(wěn)定性指數(shù)統(tǒng)計單位：％參數(shù)極小值極大值均值標準差極差相對差分平均－７．０８５．０３０．００３．４８１２．１１相對差分標準差３．１３８．８４５．７３１．５４５．７１時間穩(wěn)定性指數(shù)４．２８９．１２６．５８１．６４４．８４２．４土壤含水率的代表性檢驗圖４描述了代表性測點（測點５）的土壤含水量和桉樹林坡面水分均值的回歸特征。從圖４可知，測點５的土壤含水量和整個坡面水分均值具有較高的相關(guān)性，Ｒ２值為０．８７９，ＭＢＥ值為０．１４１，ＲＭＳＥ值分別為９９．４％，因此，可以利用位于坡面中上的測點５估計整個研究區(qū)淺層平均土壤含水率。圖４代表性測點含水量和研究區(qū)土壤平均含水量的相關(guān)分析３討論雖然桉樹被某些學者［１１］認為是“抽水機”，但其整個生長期土壤含水率平均值為２１．８１％，比黃土高原小流域表層土壤水分含量高（１６．８％）［３］，與廣西喀斯特地區(qū)洼地旱季濕潤條件下表層土壤含水量的平均值２４．３％相近［２２］，這可能是因為樣地內(nèi)有較高的植被蓋度，使陽光直射地面減少，群落內(nèi)濕度增高、溫度降低，從而降低地面蒸發(fā)和植物蒸騰［２３］。本研究的土壤含水率與降雨量在某些季度變化不一致，可能與植被蓋度不一樣有關(guān)，據(jù)調(diào)查，桉樹林下在研究時間內(nèi)林下灌木層出現(xiàn)過斷腸草、肉桂、

【參考文獻】：
期刊論文
[1]廣西不同齡級桉樹人工林植物多樣性和群落結(jié)構(gòu)動態(tài)變化特征[J]. 朱育鋒,肖智華,彭晚霞,杜虎,宋敏,劉永賢.  中南林業(yè)科技大學學報. 2018(12)
[2]典型巖溶峰叢洼地坡面土壤水分空間變異性[J]. 李春茂,陳洪松,徐勤學,吳攀,付智勇.  中國巖溶. 2018(02)
[3]黃土丘陵區(qū)棗林土壤水分時間穩(wěn)定性特征[J]. 白一茹,王幼奇,王建宇.  應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2018(01)
[4]廣西桉樹人工林生態(tài)效益分析與評價[J]. 李飛宇,梁燕英,石茂鑫.  安徽農(nóng)業(yè)科學. 2017(29)
[5]高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)表層土壤水分時間穩(wěn)定性研究[J]. 朱緒超,邵明安,朱軍濤,張揚建.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2017(08)
[6]六盤山華北落葉松林坡面的土壤水分時間穩(wěn)定性[J]. 劉澤彬,王彥輝,徐麗宏,劉宇,鄧秀秀,王亞蕊,左海軍.  水土保持學報. 2017(01)
[7]黃土塬區(qū)深剖面土壤水分垂直分布特征及其時間穩(wěn)定性[J]. 韓曉陽,劉文兆,程立平.  應用生態(tài)學報. 2017(02)
[8]基于地面遙感信息與氣溫的夏玉米土壤水分估算方法[J]. 王敏政,周廣勝.  應用生態(tài)學報. 2016(06)
[9]壓砂地土壤水分的時間穩(wěn)定性研究[J]. 趙文舉,李曉萍,范嚴偉,郁文,唐學芬.  應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2015(06)
[10]土壤水分及其測量方法的研究進展[J]. 李旺霞,陳彥云.  江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2014(10)

博士論文
[1]黃土高原小流域土壤水分時間穩(wěn)定性及空間尺度性研究[D]. 高磊.中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2012

碩士論文
[1]不同經(jīng)營措施對桉樹林地植物多樣性和土壤肥力的影響[D]. 馬倩.廣西大學 2018
[2]廣西欽廉林場巨尾桉和紅椎人工林對林下植物物種多樣性影響的比較研究[D]. 龐海恩.廣西大學 2018
[3]廣西東門不同林齡巨尾桉人工林的生物生產(chǎn)力及經(jīng)濟效益分析[D]. 盧嬋江.廣西大學 2017
[4]桉樹幼樹蒸騰和林地土壤蒸發(fā)及入滲研究[D]. 于婧睿.廣西大學 2016
[5]紅松闊葉混交林林隙丘坑復合體微氣候及其分布格局[D]. 魏全帥.東北林業(yè)大學 2014
[6]小尺度石漠化坡耕地土壤屬性空間變異研究[D]. 程輝.西南大學 2013



本文編號：3505672