土壤水分是維系黃土高原恢復生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可持續(xù)性的關鍵因子。而植被是影響半干旱區(qū)土壤水分時空變化的主要因素。苜蓿（Medicago sativa L.）和長芒草（Stipa bungeana Trin.）分別是黃土高原北部地區(qū)人工恢復和自然恢復的典型植物,研究兩種草地土壤水分時空分布及異質性,有助于揭示植被-土壤水分的相互關系,可為制定科學合理的植被布局以及田間土壤水分管理措施提供科學依據(jù)。此外,研究兩種典型草地生態(tài)系統(tǒng)土壤水分時空變化對不同強度降雨的響應,可為優(yōu)化草地管理及維持草地生態(tài)系統(tǒng)功能的可持續(xù)性提供依據(jù)。在陜北神木六道溝小流域選擇典型苜蓿和長芒草樣地,分別布設24個土壤水分觀測點,采用中子儀監(jiān)測剖面0⁵ m土壤水分動態(tài),分析不同土層土壤含水量的時空分布特征及其對降雨的響應。取得如下主要結果:（1）采用經(jīng)典統(tǒng)計學與地統(tǒng)計學方法,分析了小流域田塊尺度長芒草和苜蓿草地0⁵ m剖面土壤水分的空間變異特征。兩種草地土壤水分隨深度增加均呈先增大,后減小,而后趨于穩(wěn)定的變化趨勢,具有中等程度變異。垂直方向上兩種草地土壤含水量及變異系數(shù)均具有顯著... 

【文章來源】： 馮博 沈陽農業(yè)大學

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究技術路線圖

沈陽農業(yè)大學碩士學位論文11第二章研究區(qū)概況與研究方法2.1研究區(qū)概況研究區(qū)位于陜西省神木市六道溝流域（110°36′E，38°79′N），地處毛烏素沙地南緣，是黃土高原水蝕風蝕交錯帶的侵蝕中心。流域總面積為6.89km2，海拔1094~1274m。氣候類型為溫帶半干旱大陸性季風氣候，多年平均氣溫為8.4℃，無霜期為199d（張平倉等，1997）。多年平均降雨量為440.8mm，降雨量在年內分布不均，7~8月份降雨量可占全年降雨量的53.75%。該區(qū)屬多日照、強輻射區(qū)，年平均日照2875.9h，年平均日照總輻射量141.86kcalcm-2。研究區(qū)植被地帶類型屬于暖溫型典型草原區(qū)，優(yōu)勢種為苜蓿（MedicagosativaL.）和長芒草（StipabungeanaTrin.），蓋度范圍為60%~90%。其中人工苜蓿草地植被種類單一，生長年限為9年，天然長芒草地分布有阿爾泰狗娃花（Heteropappusaltaicus(Willd)Novopokr）、茵陳蒿（ArtemisiacapillarisThunb.）、苦苣（SonchusoleraceusL.）等，生長年限為4年。區(qū)內地勢較為平坦，平均海拔為1235.61m。黏粒含量為10.08~16.61%，粉粒含量為47.22~64.56%，砂粒含量為20.03~40.17%，土壤類型為粉砂質壤土。圖2-1研究區(qū)采樣點分布Fig.2-1.Distributionofstudyareaandsamplingpoints

沈陽農業(yè)大學碩士學位論文23的根系剖面特征導致深層土壤水分范圍較大。影響土壤水空間分布因子眾多，相關研究表明地形因子及植被類型均會對土壤水空間分布造成影響（王軍德等，2006，彭晚霞等，2010），各因子影響程度因研究尺度不同而有所差異。本研究區(qū)地勢平坦，坡度對樣地土壤水空間分布影響效果可以忽略。因此，研究區(qū)內土壤水空間分布主要由植被種類及根系分布決定，復雜的根系分布導致土壤水分空間變異程度較高且局部變異性較強。一般而言，研究的尺度越大，土壤水的變異性越強。Reynold研究發(fā)現(xiàn)，土壤水分的空間變異程度與研究尺度呈正相關。采樣間隔較大時，小于取樣尺度的空間變異特征會被掩蓋。因此，本研究采樣點設置較為密集，以真實反映樣地內土壤水分的空間異質性及分布特征。當前大部分關于人工草地土壤水分空間異質性的研究取樣深度都較淺，不足以體現(xiàn)苜蓿這類深根性草本植物對土壤水分空間異質性的影響。本研究將取樣深度定為5m，對不同土層的土壤含水量進行分析，可以較為全面的反映人工和自然草本植被覆蓋下土壤水的空間分布狀況。通過對不同草地類型樣地尺度土壤水分空間分布及變異程度的定量研究，證實了植被類型對小尺度土壤水分布特征具有重要影響，在土壤水分長期演變規(guī)律的模型模擬的相關研究中，應將植被演變過程中的物種變化考慮在內。圖3-4苜蓿地各土層土壤含水量半方差函數(shù)圖Fig.3-4.SemivavariogramsofsoilmoistureindifferentsoillayersofMedicagosativaL.

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
[1]黃土高原半干旱區(qū)典型人工草地與天然草地土壤水分平衡研究[D]. 黃澤.西北農林科技大學 2017



本文編號：2955856