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《西北农林科技大学》 2010年
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黄土区生物结皮移除干扰的土壤水分效应

李莉  
【摘要】: 黄土区降雨稀少、水资源匮乏。土壤结皮的存在有可能显著改变土壤蒸发、降雨入渗、径流泥沙以及土壤储水量等各个水分再分布的过程。本研究通过野外试验结合室内分析的方法,运用土壤学及生态学的基本原理和方法,将土壤结皮干扰条件下的土壤水分效应分解为水分动态变化、降雨径流和土壤蒸发三个方面。重点研究不同植被类型下移除结皮干扰对土壤水分效应的影响。主要得出以下结论: ⑴各处理下土壤体积含水率及储水量的变化同试验地降水的分布表现出大致相同的趋势,并呈现显著的滞后现象。生物结皮干扰的移除对土壤含水量及储水量有较为明显的正向效应,尤其在植被覆盖的情况下,这种效应更为明显。 ⑵不同处理下土壤水分含量的剖面特征基本一致,呈先减少后增加的趋势,增加过程中有波动现象。在0~130cm土层内土壤水分含量变化较为剧烈,130cm以下土层水分含量变化很小。生物结皮和植被移除后,土壤水分的变化显得较为平稳。 ⑶总体而言,单纯BSC有降低入渗的作用,但入渗效应并非呈单一的增加或减少的表现形式,长芒草和柠条可以显著增加入渗作用,生物结皮与植被(长芒草和柠条)组合时,入渗作用增加的幅度进一步提高,但生物结皮的贡献率明显低于植被;BSC在雨季初期减少地表径流,而在雨季后期反而增加径流,长芒草、柠条均可以显著地减少径流。 ⑷生物结皮具有显著的控蚀作用。但在不同植被条件下,生物结皮的减蚀贡献率差异很大。由此可得出,当林草植被处于生长初期(即覆盖度较低)时,应大力保护生物结皮不受干扰;当林草植被发育演替至较好的阶段(覆盖度较高)并具有很好的控蚀作用,即生物结皮的减蚀贡献作用显著下降时,应该采取适当措施对生物结皮进行干扰,从而改善小尺度土壤水分状况,加速生态正向演替。 ⑸生物结皮和植被覆盖的存在对土壤蒸发有一定的抑制作用,原因可归结为生物结皮较高的持水与保水能力,能够使较多的降水停留在土壤表层,另外与植被的作用类似,生物结皮形成的壳状物覆盖在地表,阻塞了土壤表层孔隙,在一定程度上封锁了水分运输蒸发的通道,从而不利于土壤蒸发的进行。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S152.7

【参考文献】
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