【摘要】：黃土高原干旱半干旱區(qū)植被恢復受土壤水分限制,天然降水是土壤水分的唯一補給源,不合理的植被恢復方式加劇土壤水分虧缺,限制植被生長,考慮到黃土高原土壤水分狀況,在植被恢復中多以建設人工草地或自然恢復的方式為主。為探究黃土高原典型人工草地和天然草地土壤水分平衡特征,本研究以甘肅省蘭州市大洼山人工種植的檸條灌木草地(Caragana korshinskii)、紫花苜蓿草地(Medicago sativa)、冰草草地(Agropyron cristatum)以及自然恢復的針茅草地(Stipa capillata)為研究對象,比較研究與分析了在相同自然降水條件下典型人工草地和天然草地土壤水分動態(tài)變化、蒸散量變化、水分利用效率、土壤儲水虧缺補償度以及水分平衡特征,得出以下結(jié)論:(1)人工草地耗水量大于天然草地,豆科草地耗水量高于禾本科草地。人工草地土壤水分季節(jié)變化劇烈層(0-100 cm)比天然草地(0-30 cm)深。豆科草地土壤含水量在土壤剖面內(nèi)先增加后降低,禾本科草地為先增加后降低最后緩慢增加。與第一個生長季相比,天然草地平均土壤含水量增加,人工草地降低,其中豆科人工草地降低3%-6%,禾本科人工草地降低1%。人工草地持續(xù)消耗土壤水分。(2)人工草地較高的降水和土壤水分利用率,有利于促進地上生物量增長。生物量增長高峰期,蒸散量達峰值。6月天然草地的蒸散量高于人工草地,進入生長旺盛期及末期(7、8、9月),人工草地的蒸散量高于天然草地,8月蒸散量最高。第一個生長季降水少,蒸散量超出同期降水量,天然草地土壤水分基本保持平衡,人工草地土壤水分呈不同程度的負平衡。第二個生長季降水增加,禾本科人工草地土壤水分負平衡。(3)年限增加,人工草地生長季末土壤儲水虧缺度增加,豆科人工草地耗水量高,土壤儲水虧缺度大于禾本科人工草地。與第一個生長季相比,豆科人工草地土壤儲水虧缺度增加4%,禾本科人工草地增加0.5%,天然草地降低2%。生長季初到季末土壤儲水虧缺度先增加后降低,8月土壤儲水虧缺達最大值。生長季末,各草地群落土壤儲水虧缺均未得到完全補償,禾本科草地土壤水分虧缺補償度高于豆科草地。(4)人工草地入滲速率高于天然草地,豆科人工草地高于禾本科人工草地。豆科草地入滲速率比禾本科草地高30%。地下生物量、總孔隙度、毛管孔隙度、土壤有機質(zhì)含量和水穩(wěn)性團聚體是決定入滲率的主要因素,表層土壤毛管孔隙度和水穩(wěn)性團聚體對土壤入滲率產(chǎn)生了顯著的負效應,10-30 cm土層地下生物量對入滲速率有顯著提升。豆科草地顯著提高土壤入滲速率,但干旱半干旱區(qū)降水少,限制了豆科草地這一優(yōu)勢。人工草地對土壤水分的消耗高于天然草地。較高的入滲率使人工草地的降水利用效率高,相同降水條件下,人工草地能夠獲取更多地上生物量,加劇土壤儲水虧缺。年限增加,人工草地土壤水分虧缺持續(xù)加劇,天然草地耗水少,對土壤水分具有一定保育效應。豆科草地退化后,發(fā)展成以禾草為主的草地,土壤水分消耗量降低,較高的入滲速率增加降水對土壤水分補充,從而改善土壤水環(huán)境。
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【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S812.2

【參考文獻】

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5 米兆榮;陳立同;張振華;賀金生;;基于年降水、生長季降水和生長季蒸散的高寒草地水分利用效率[J];植物生態(tài)學報;2015年07期

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7 張曉艷;周正朝;;黃土高原地區(qū)草地植被調(diào)控土壤水蝕機理的研究進展[J];草業(yè)科學;2015年01期

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2 胡良軍;黃土高原植被恢復的土壤水分生態(tài)環(huán)境[D];西北農(nóng)林科技大學;2002年

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本文編號：2415336