基于連續(xù)觀測數(shù)據(jù)的毛烏素沙地生長季土壤水分動態(tài)及其對降雨的響應(yīng)

成 龍， 吳 波， 賈曉紅， 殷 婕， 費兵強，張令光， 岳艷鵬， 孫迎濤， 李 佳

（1.中國林業(yè)科學(xué)研究院生態(tài)保護與修復(fù)研究所，北京 100091；2.荒漠生態(tài)系統(tǒng)與全球變化國家林業(yè)和草原局重點實驗室，北京 100091）

土壤水分作為陸地生態(tài)系統(tǒng)水循環(huán)過程的重要組成部分，是陸地表面和大氣相互作用的重要介質(zhì)，受到氣候、土壤、植被等諸多環(huán)境要素的影響，在時間和空間上表現(xiàn)出強烈的異質(zhì)性［1-3］。干旱、半干旱區(qū)降水量少，水資源匱乏，土壤水分是植物生長發(fā)育的主要生態(tài)限制因子，對植被的空間分布有重要影響［4-6］。大氣降水是土壤水分的主要來源，土壤水分的動態(tài)變化與降雨密切相關(guān)。植物生長狀況、生物土壤結(jié)皮發(fā)育狀況以及土壤組成和結(jié)構(gòu)會影響降雨的入滲過程和土壤水分的動態(tài)變化［7-11］。

毛烏素沙地作為我國北方4大沙地之一，固定、半固定和流動沙地鑲嵌分布，流動和半固定沙地植被較少，風(fēng)蝕作用強烈，土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)較為均一；固定沙地植被覆蓋度較高，通常伴有生物土壤結(jié)皮的發(fā)育，地表較為穩(wěn)定，表層土壤黏粉粒含量和有機質(zhì)含量較高［12］。與流動沙地和半固定沙地相比，固定沙地表層土壤持水能力較強，不利于降雨入滲，影響了降雨的有效性［13-14］。盡管毛烏素沙地土壤水分已經(jīng)開展了大量研究，但現(xiàn)有的研究多采用定時、定點取樣，分析典型地貌條件下土壤水分的變化特征，數(shù)據(jù)量較少，且連續(xù)性較低，難以全面反映土壤水分動態(tài)變化規(guī)律及其對降雨的響應(yīng)特征。……