（石河子气象局，新疆 石河子 832000）

1 概况

本研究土壤水分观测地段位于乌兰乌苏农业气象试验站观测场附近，常年未耕作，未灌溉，属于自然状态下的土地。从该地段采集的土壤水分数据由河南气象科研所生产的Gstar-1型土壤水分自动监测仪器采集，该仪器是一种利用频域反射法原理来测定土壤体积含水量的自动化测量仪器，每间隔1 h采集1次数据，以提高观测数据的时空密度[1]。观测数据包括0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～50 cm、50～60 cm、60～80 cm和80～100 cm共8个不同深度层次的土壤重量含水率。本文统计了2015—2017年各层次逐日、逐旬、逐月和逐年的平均值，分析了各层次土壤水分的时间变化规律及其与降水量的关系。

2 土壤水分变化规律分析

土壤水分观测数据按每10 d为1旬，一年有36旬来统计。结果显示，不同层次土壤水分在各旬变化规律不同，但总体趋势是1～2月的每旬各层的土壤水分都稳定少变（见图1），可能是积雪覆盖下冻土稳定的原因。3月份积雪冻土开始融化，水分下渗，各层的土壤水分值开始增大，除深层的60～80 cm和80～100 cm增幅较小外，其他层次增幅较大。4月份以后各层次土壤水分变化趋势不同，浅层的0～10 cm、10～20 cm和20～30 cm从4～9月基本呈下降趋势，10～11月又缓慢上升，12月又下降至一个较稳定的值；中层和深层的40～100 cm各层从6月份之后一直呈下降趋势，深层的60～80 cm和80～100 cm降幅比较小，中层的40 cm降幅比较大，进入12月趋于稳定。总的来讲，在积雪覆盖、冻土稳定的冬季（12月至来年2月），自然状态下的土壤各层水分变化不大，趋于稳定，不受降水影响。3～11月因积雪融化或降水各层次土壤水分有较明显变化，浅层变化幅度大，深层变化幅度小。……