水分是沙區(qū)植被建設(shè)極為重要的生態(tài)限制因素,土壤水分深層滲漏對(duì)沙區(qū)地下水資源及植被抵御季節(jié)或年度干旱具有重要作用。目前,受研究手段限制,在定量研究沙區(qū)土壤深層滲漏水量及其動(dòng)態(tài)特征方面仍存在不足。本研究采用土壤深層水量滲漏記錄儀實(shí)時(shí)連續(xù)的監(jiān)測(cè)毛烏素沙地流動(dòng)沙地風(fēng)沙土50、100和200 cm沙層的土壤水分滲漏過(guò)程,分析其動(dòng)態(tài)及分布特征,研究滲漏過(guò)程中土壤水分變化情況,找出土壤含水率及土壤蓄水量與土壤水分深層滲漏的關(guān)系,通過(guò)擬合模型來(lái)預(yù)測(cè)流動(dòng)沙地土壤水分的滲漏動(dòng)態(tài),并結(jié)合土壤水分深層滲漏,分析降雨量對(duì)不同植被類型沙地的深層土壤水分的補(bǔ)給情況,為沙地水分循環(huán)、水資源評(píng)估以及沙地合理開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供理論依據(jù)。本研究主要得到以下結(jié)果和結(jié)論:（1）土壤深層水量滲漏的動(dòng)態(tài)及分布特征:三個(gè)沙層的滲漏水量大小順序?yàn)?0 cm>100 cm>200 cm;2016年為豐雨年,滲漏水量分別占降雨量的69.96%、67.52%和50.36%,所占比例高于2017年（平雨年）的一倍以上;總體來(lái)看,越往深層,滲漏過(guò)程對(duì)降雨的響應(yīng)越不明顯;上半年滲漏主要受上一年降雨影響,下半年才受當(dāng)年降雨影響,... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：123 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

研究技術(shù)路線

第二章研究區(qū)基本概況與研究方法12第二章研究區(qū)基本概況與研究方法2.1研究區(qū)概況2.1.1研究區(qū)地理位置及地形地貌試驗(yàn)區(qū)位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市伊金霍洛旗（伊旗），毛烏素沙地的東北部（39°05′N，109°36′E；圖2-1）。伊旗北面是鄂爾多斯市康巴什區(qū)，東面是準(zhǔn)格爾旗，西面是烏審旗，南面是陜西省榆林市的神木縣。伊旗東西長(zhǎng)120km，南北寬61km，總面積0.59萬(wàn)km2。地勢(shì)總體上西高東低，海拔在1070m-1556m之間。中部和西部屬鄂爾多斯高原地貌和發(fā)育的毛烏素沙地風(fēng)沙地貌，呈剝蝕構(gòu)造、條塊狀堆積，東面為黃土高原水蝕溝壑地貌。圖2-1研究區(qū)地理位置圖Fig.2-1Thegeographicallocationmapofthestudyarea2.1.2氣候與水文伊旗屬于典型溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬長(zhǎng)夏短、寒暑劇烈、四季分明，具有干旱、多風(fēng)、少雨等特點(diǎn)。年均降水量在340-420mm之間，潛在蒸發(fā)量約為2160mm；年均氣溫6.2℃，極端高溫36.6℃，極端低溫-31.4℃，無(wú)霜期127-140天；年均日照時(shí)數(shù)2700-3100h；大風(fēng)天氣居多，且能夠攜帶大量沙塵，瞬時(shí)風(fēng)速最大可達(dá)24m/s，年均沙塵暴17天

第二章研究區(qū)基本概況與研究方法14圖2-2試驗(yàn)樣地分布圖Fig.2-2Thedistributionmapofsampleplot本研究采用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為自動(dòng)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)沙地的降水量、土壤含水率、深層滲漏水量的定點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)，樣地外圍設(shè)有10m×10m×1m的鐵網(wǎng)護(hù)欄，保護(hù)儀器不被大型動(dòng)物破壞。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀器布設(shè)：在4個(gè)樣地分別安裝記錄200cm深度沙層滲漏過(guò)程的土壤水分深層滲漏記錄儀（直徑為30cm），安裝時(shí)首先需要先挖取320cm深的土壤剖面，從下到上依次將記錄儀（見圖2-3）的排水部、計(jì)量部、集流部、毛管持水部緊靠完整剖面一側(cè)嵌入，儀器總高度為120cm，因此毛管持水部的上沿?fù)?jù)地面200cm，土壤200cm深度的滲漏水量經(jīng)過(guò)毛管持水部和集流部，到計(jì)量部處被實(shí)時(shí)記錄；另外，在流動(dòng)沙地200cm深度滲漏記錄儀附近再分別安裝記錄50cm深度沙層和100cm深度沙層滲漏過(guò)程的記錄儀，土壤剖面深度分別為170cm和220cm，安裝方法同200cm深度沙層的滲漏記錄儀。由于儀器前期費(fèi)用較高，經(jīng)費(fèi)有限，安裝工程量較大，本研究并未設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)深層滲漏記錄儀的改進(jìn)，記錄儀的直徑由原來(lái)10cm增加到30cm，并在安裝過(guò)程中反復(fù)通過(guò)灌水進(jìn)行數(shù)據(jù)的校正，使得記錄儀的測(cè)量精度更高，數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]烏蘭布和沙區(qū)農(nóng)田土壤水分及滲漏量動(dòng)態(tài)特征[J]. 李艷麗,梁海榮,楊文斌,趙英銘,李卓凡,李佳陶,辛智鳴.  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(03)
[2]毛烏素沙地流動(dòng)沙丘不同深度土壤滲漏特征[J]. 吳麗麗,程一本,楊文斌,朱斌,黨宏忠,李衛(wèi),馮偉.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(22)
[3]Deep soil water recharge response to precipitation in Mu Us Sandy Land of China[J]. Yi-ben Cheng,Hong-bin Zhan,Wen-bin Yang,Fang Bao.  Water Science and Engineering. 2018(02)
[4]生物土壤結(jié)皮對(duì)毛烏素沙地油蒿群落土壤水分的影響[J]. 王莉,秦樹高,張宇清,吳斌,馮薇,劉軍,白宇軒,佘維維.  北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]毛烏素沙地典型流動(dòng)沙丘水分深層滲漏量及動(dòng)態(tài)特征[J]. 姚冬梅,馮金超,馮偉,梁海榮,楊文斌,黨宏忠,吳麗麗.  中國(guó)沙漠. 2017(02)
[6]低覆蓋度治沙理論及其在干旱半干旱區(qū)的應(yīng)用[J]. 楊文斌,王濤,馮偉,姚冬梅,李衛(wèi).  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2017(01)
[7]毛烏素沙地南緣沙區(qū)水分入滲特征及其影響因素[J]. 吳永勝,尹瑞平,何京麗,田秀民,劉靜,李澤坤.  干旱區(qū)研究. 2016(06)
[8]毛烏素沙地參考作物蒸散量變化特征與成因分析[J]. 錢多,查天山,吳斌,賈昕,秦樹高.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]干旱-半干旱地區(qū)深層滲漏研究方法綜述[J]. 段良霞,黃明斌.  中國(guó)水土保持科學(xué). 2016(02)
[10]丘間地固沙林土壤水分動(dòng)態(tài)變化特征[J]. 閆德仁,黃海廣,胡小龍,袁立敏.  中國(guó)水土保持. 2016(05)

博士論文
[1]毛烏素沙地東北緣土壤水分動(dòng)態(tài)及深層滲漏特征[D]. 馮偉.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2015

碩士論文
[1]半干旱沙區(qū)流動(dòng)沙丘在區(qū)域水量平衡中的作用[D]. 呂德燕.魯東大學(xué) 2016
[2]毛烏素沙地土壤水分動(dòng)態(tài)與降水再分配規(guī)律[D]. 梁香寒.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[3]岷江上游森林土壤大孔隙特性與水分入滲性能研究[D]. 吳堯.南京林業(yè)大學(xué) 2008
[4]南小河溝流域林地土壤水分動(dòng)態(tài)特征及水量平衡研究[D]. 蔣俊.西安理工大學(xué) 2008
[5]毛烏素沙地植被格局變化及水分收支平衡分析[D]. 張仲平.內(nèi)蒙古大學(xué) 2006
[6]土壤水分入滲測(cè)定方法及影響因素[D]. 蒙寬宏.東北林業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3545355