黄土区退耕草地小尺度土壤水分空间异质性
2012-09-06刘丙霞邵明安
刘丙霞,邵明安
(1.中国科学院水利部水土保持研究所,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,712100,陕西杨凌;2.中国科学院研究生院,100039,北京;3.中国科学院地理科学与资源研究所,100101,北京)
黄土区退耕草地小尺度土壤水分空间异质性
刘丙霞1,2,邵明安1,3†
(1.中国科学院水利部水土保持研究所,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,712100,陕西杨凌;2.中国科学院研究生院,100039,北京;3.中国科学院地理科学与资源研究所,100101,北京)
通过在黄土高原水蚀风蚀交错带选取3块不同年限退耕草地,进行高密度、高频度样带采样,研究分析在表层土壤干旱和湿润状况下,小尺度表层土壤含水率的空间异质性,并分析改变采样间距对土壤含水率空间异质性的影响。结果表明:小尺度表层土壤水分空间异质性为12 a退耕草地>20 a退耕草地>5 a退耕草地;空间变异强度表现为干旱时为中等变异>湿润时为弱变异;表层土壤水分方差与含水率均值呈正相关,土壤水分方差随含水率均值增大而增大;表层土壤水分空间连续性为12 a退耕草地>20 a退耕草地>5 a退耕草地,且与表层土壤含水率呈负相关;小尺度下改变采样间距,在土壤干旱和湿润时均不改变3块退耕草地表层土壤水分空间变异程度。
小尺度;退耕草地;土壤含水率;空间异质性;水蚀风蚀交错带
土壤水分是黄土高原植被生长、生态环境建设及植被恢复建设的主要限制因子,表层土壤水分在SPAC(Soil-Plant-Atmosphere Continum) 水文过程中起关键作用。受自然因素、土壤特性、地形因素、植被因素和农业生产活动等直接或间接的影响,土壤水分在时空上的分布常常很不均匀(表层土壤水分更为明显),其变化尺度从几厘米到上百米,表现出高度的时空异质性。……
