亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        川西北高寒沙地不同恢復(fù)年限對(duì)土壤水分變化的影響

        2022-02-18 15:52:12吳世磊劉懷谷陳德朝鄢武先鄧東周文智猷蘇宇
        四川林業(yè)科技 2022年6期
        關(guān)鍵詞:細(xì)砂沙化沙地

        吳世磊, 劉懷谷, 陳德朝, 鄢武先, 鄧東周, 文智猷, 蘇宇*

        1. 四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川成都 610000;

        2. 四川省林業(yè)物資供銷有限公司,四川成都 610000

        沙化問(wèn)題是目前我國(guó)面臨的重要環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,已嚴(yán)重制約人類的生存和發(fā)展[1]。在我國(guó)不僅分布在干旱、半干旱地區(qū),而且在半濕潤(rùn)及濕潤(rùn)地區(qū)也有分布[2-3]。土壤水分狀況是沙化地區(qū)極其重要的生態(tài)因素[4-5],同時(shí)也是制約植被生長(zhǎng)的重要限制因子[6-8]。目前,我國(guó)關(guān)于沙化土地的土壤水分研究主要集中于北方干旱與半干旱地區(qū)[6,10-12],而有關(guān)川西北高寒沙地的土壤水分研究較少。川西北地區(qū)是我國(guó)高寒沙區(qū)的重要分布地區(qū),目前該沙化地區(qū)植被恢復(fù)限制因子的研究較弱,在已開展的研究中主要分析沙化土壤的養(yǎng)分特征[13],但對(duì)沙化土壤水分的研究報(bào)道較少。為此,在川西北高寒沙地不同恢復(fù)年限對(duì)土壤機(jī)械組成研究基礎(chǔ)上[14],對(duì)此區(qū)域的不同沙化類型、不同恢復(fù)年限的沙化土壤水分進(jìn)行測(cè)定,探討其動(dòng)態(tài)變化特征,以期對(duì)川西北高寒沙地的植被恢復(fù)以及沙化土地的合理利用提供參考。

        1 試驗(yàn)區(qū)概況

        試驗(yàn)區(qū)位于川西北地區(qū)若爾蓋縣轄曼鄉(xiāng)、阿西鄉(xiāng),平均海拔在3 600 m以上。降雨量具有極強(qiáng)的季節(jié)性,如,從開春3月開始降雨量逐漸增加,4—6月增長(zhǎng)率最高,6月達(dá)到一年降雨量的峰值152.9 mm,7—8月降雨量有一定下降,9月回升至120.5 mm后開始下降(見(jiàn)圖1)。

        圖 1 若爾蓋縣2019年降雨量統(tǒng)計(jì)Fig. 1 Rainfall statistics of Zoige county in 2019

        2 研究方法

        (1)在若爾蓋縣選取未治理典型的重度(N-a)、中度(N-b)、輕度(N-c)及草地(G)4種沙化土地類型開展土壤動(dòng)態(tài)水分變化特征研究(見(jiàn)圖2)。

        圖 2 不同沙化土地類型Fig. 2 Different sandy desertification land types

        (2)采用時(shí)空替代法,即在立地條件相近的條件下,在一定的空間尺度內(nèi),選擇不同地墊上不同恢復(fù)年限的流動(dòng)沙地來(lái)代替同一生長(zhǎng)地點(diǎn)上的不同恢復(fù)年限的流動(dòng)沙地。本試驗(yàn)以若爾蓋縣高寒沙地示范區(qū)內(nèi)未治理流動(dòng)沙地(N)、植被恢復(fù)年限分別為3年、5年、10年的高寒沙地樣地(R3、R5、R10)作為研究對(duì)象(見(jiàn)表1),采用時(shí)空替代法研究不同恢復(fù)期限土壤的水分變化特征研究。

        每個(gè)模式按春、夏、秋3個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行取樣;取樣深度:分別在此區(qū)域?qū)ν寥啦煌疃韧翆樱?~20 cm,20~40 cm,40~60 cm)進(jìn)行采樣;降雨量數(shù)據(jù)來(lái)自試驗(yàn)地若爾蓋縣自動(dòng)氣象站觀測(cè)資料;土壤含水率測(cè)定采用烘干法。

        3 結(jié)果分析

        3.1 不同沙化類型土壤水分變化特征研究

        不同沙化類型土壤平均含水率(0~60 cm)差異明顯(見(jiàn)表2),N-a土壤含水率在6.19%~7.23%,N-b土壤含水率6.55%~8.86%,N-c土壤含水率在9.20%~13.18%,G土壤含水率16.05%~20.10%;可見(jiàn)川西北高寒沙地不同沙化類型土壤平均含水率大小順序依次為:草地>輕度沙化>中度沙化>重度沙化,各類型的土壤含水率差異性與土壤物理性質(zhì)、植被蓋度等因素有密切關(guān)系。草地植被蓋度高,土壤以黏粒、粉砂、極細(xì)砂為主,保水性強(qiáng);隨著沙化程度的加深,粗砂、中砂含量逐漸增加,導(dǎo)致植被蓋度降低,保水性逐漸降低。

        表 1 試驗(yàn)地點(diǎn)概況Tab. 1 General situation of test sites

        表 2 不同沙化類型土壤含水率(%)Tab. 2 Soil water content of different desertification types

        不同沙化類型土壤含水率動(dòng)態(tài)變化大致呈現(xiàn)夏季>秋季>春季,動(dòng)態(tài)變化特征主要受降雨量影響,6、7月降雨量達(dá)到一年峰值,土壤含量率也達(dá)到一年最高值。進(jìn)入8月后降雨量相對(duì)減少,9月份有一定回升,但氣溫仍持續(xù)高溫,蒸發(fā)量也較高,土壤含水率一定程度上降低。

        N-a與N-b各土層土壤含水率差異不顯著,N-c各土層深度與N-a、N-b相對(duì)含水率提高了2%~5%,夏季受降雨量提升幅度最大,約50%。G樣地0~20 cm土層土壤含水率在春季和秋季與20~40 cm、40~60 cm差異顯著,可能是由于草地中下層土壤保水保肥性能較好原因,而表層受地表增發(fā)量、植物蒸騰作用等原因造成含水率略微下降,導(dǎo)致兩者差異明顯,但這種差異性在夏季并沒(méi)有顯著性,土壤的含水率在0~60 cm都維持了較強(qiáng)的一致性(P> 0.05)。

        3.2 不同恢復(fù)年限土壤機(jī)械組成研究

        已開展對(duì)川西北高寒沙地不同恢復(fù)年限對(duì)土壤機(jī)械組成的影響研究[14],研究得到沙地和草地土壤機(jī)械組成對(duì)比,沙地主要以細(xì)砂和中砂為主,兩者含量之和大于50%,草地以粉砂、極細(xì)砂、細(xì)砂為優(yōu)勢(shì)粒級(jí),三者之和大于90%,其中粉砂含量最多,大于50%。隨著恢復(fù)年限增加,粉砂、極細(xì)砂含量增大,恢復(fù)10年后以粉砂、極細(xì)砂、細(xì)砂為優(yōu)勢(shì)粒級(jí),三者含量之和在80%以上,粗砂含量極低,土壤顆粒含量表現(xiàn)為細(xì)砂>極細(xì)砂>粉砂>中砂>黏粒>粗砂。

        不同恢復(fù)年限土壤顆粒組成與未治理沙地在同一深度的分布狀況差別不大,表層和下層黏粒、粉砂、極細(xì)砂含量R10>R5>R3,細(xì)砂含量R5>R3>R10,中砂、粗砂含量R3>R5>R10。

        固定樣地不同深度的土壤顆粒含量表現(xiàn)為,R10樣地黏粒、粉砂、極細(xì)砂含量表層>下層,細(xì)砂、中砂、粗砂含量表層<下層;R5樣地黏粒、粉砂、極細(xì)砂含量表層>下層,細(xì)砂含量表層≈下層,中砂、粗砂含量表層<下層;R3樣地黏粒含量極低,表層和下層粉砂、極細(xì)砂、細(xì)砂、中砂、粗砂含量差異不明顯。

        3.3 不同恢復(fù)年限土壤水分變化特征研究

        重度沙化治理樣地土壤整體含水率隨恢復(fù)年限增加而上升,40~60 cm深度的土層含水率較其他深度高,短期恢復(fù)年限內(nèi)(5年內(nèi))底層土壤含水率一年內(nèi)變化劇烈,夏季含水率能提高75%;R5-a樣地0~40 cm深度的土壤含水率變化趨勢(shì)逐漸加大,并逐漸靠近40~60 cm(見(jiàn)圖3)。其中,從恢復(fù)年限來(lái)看20~40 cm較表層0~20 cm變化更早。R10-a樣地與R5-a樣地相比較,各土層土壤含水率均有一定程度提高,但從夏季到秋季變化來(lái)看,0~20 cm、20~60 cm含水率有所下降,但都達(dá)到顯著水平。

        圖 3 不同恢復(fù)年限土壤水分在不同深度的動(dòng)態(tài)分布Fig. 3 Dynamic distribution of soil moisture at different depths in different restoration years

        固定樣地含水率相比較,0~20 cm土層深度土壤含水率變化趨勢(shì)大致相同,4—7月含水率提高7%~11%,上升幅度較快,之后8—10月份略有回落,含水率降低4%~5%;固定樣地植被生長(zhǎng)期內(nèi)不同土層深度土壤含水率大致表現(xiàn)出40~60 cm>20~40 cm,20~60 cm隨恢復(fù)時(shí)間的增加呈祥穩(wěn)步增加趨勢(shì),恢復(fù)3年后土壤含水率在9%~18%之間,恢復(fù)5年后土壤含水率在12%~20%之間,恢復(fù)10年后土壤含水率在16%~20%之間,可看出隨著恢復(fù)時(shí)間的增加土壤底層含水率上升到20%左右就不再上升,而土壤底層最低含水率隨著恢復(fù)時(shí)間的增加逐漸提高,可能與土壤質(zhì)地改變有關(guān)。

        草地的表層含水率在春、秋兩季較低,但在20 cm深度以后迅速增加,表層含水率在夏季隨著降雨量的增加略有上升,整體動(dòng)態(tài)變化程度不明顯。

        總體來(lái)說(shuō),20 cm深的土壤水分動(dòng)態(tài)變化較其他深度變化劇烈,其中夏季達(dá)到最高值,與降雨量的變化趨勢(shì)具有很強(qiáng)的一致性,隨著土層深度的增加,土壤含水率呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),可能原因是整個(gè)研究區(qū)植被蓋度不高,隨著土層深度的增加,土壤水分的增發(fā)量小于降雨水分補(bǔ)充量,而川西北高寒地區(qū)降雨大多集中在6—9月份,土壤水分得到積累,因此土壤含水率隨著土層深度逐漸增加。

        由圖3可知,高寒沙地土壤整體含水率隨不同恢復(fù)年限增加而上升,流動(dòng)沙地恢復(fù)3年后,土壤平均含水率約提高1%;恢復(fù)5年后,土壤平均含水率約提高3%,夏季適逢降雨量充足時(shí)期最高達(dá)5%,恢復(fù)10年后,土壤含水率較未治理提高4%~5%;流動(dòng)沙地與草地相比,草地平均含水率約比流動(dòng)沙地高12%??梢?jiàn),就土壤含水率來(lái)言,流動(dòng)沙地要恢復(fù)到草地蓄水量標(biāo)準(zhǔn)在本研究的時(shí)間段內(nèi)并不能完成,需要大于10年的恢復(fù)年限。因同一恢復(fù)模式最多追溯到10年前,還需開展更長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)與研究。

        4 討論

        4.1 土壤水分季節(jié)變化規(guī)律

        由于研究區(qū)位于川西北高寒地區(qū),降雨是高寒沙區(qū)土壤水分的主要來(lái)源,維持著生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,治沙植物生長(zhǎng)期內(nèi)的降雨對(duì)高寒沙區(qū)治沙植物的生長(zhǎng)至關(guān)重要。但川西北高寒沙地降雨量具有極強(qiáng)的季節(jié)性,春季、冬季降雨量相對(duì)較少,進(jìn)入夏季后降雨量逐漸增大且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),5—10月都為降雨多發(fā)時(shí)期。而研究區(qū)植被蓋度不高,氣溫較低,地表蒸騰作用對(duì)土壤含水率的作用小于氣象條件,整體呈現(xiàn)出土壤含量率夏季>秋季>春季。

        4.2 土壤水分垂直變化規(guī)律

        降雨量對(duì)高寒沙區(qū)土壤水分的影響較為顯著,降雨時(shí)雨水從地表逐漸滲入到各土。隨著土層深度的增加,土壤水分的增發(fā)量小于降雨水分補(bǔ)充量,而川西北高寒地區(qū)降雨大多集中在6—9月份,土壤水分得到積累,因此土壤含水率隨著土層深度逐漸增加。20~60 cm土壤含水率穩(wěn)定性高于0~20 cm,20 cm深的土壤水分動(dòng)態(tài)變化與降雨量的變化趨勢(shì)具有很強(qiáng)的一致性,可見(jiàn)其20 cm深度內(nèi)的土壤含水率與降雨量的相關(guān)性明顯。

        4.3 不同恢復(fù)年限土壤水分變化規(guī)律

        高寒沙地土壤整體含水率隨恢復(fù)年限時(shí)間增加而上升,流動(dòng)沙地恢復(fù)3年后,土壤平均含水率約提高1%;恢復(fù)5年后,土壤平均含水率約提高3%,夏季適逢降雨充足時(shí)期最高達(dá)5%;恢復(fù)10年后,土壤含水率較未治理提高4%~5%;與草地相比,草地平均含水率約比流動(dòng)沙地高12%??梢?jiàn),就土壤含水率來(lái)言,流動(dòng)沙地要恢復(fù)到草地蓄水量標(biāo)準(zhǔn)僅僅10年遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要更長(zhǎng)久的恢復(fù)年限。因同一恢復(fù)模式最多追溯到10年前,還需開展更長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)與研究。

        4.4 土壤物理機(jī)械組成與水分土壤變化規(guī)律

        各類型的土壤水分含水率差異性與土壤物理性質(zhì)等因素有密切關(guān)系。川西北高寒沙地不同沙化類型土壤平均含水率大小順序依次為:草地>輕度沙化>中度沙化>重度沙化。草地植被蓋度高,土壤以黏粒、粉砂、極細(xì)砂為主,保水性強(qiáng);隨著沙化程度的加深,粗砂、中砂含量逐漸增加,導(dǎo)致植被蓋度降低,保水性逐漸降低。恢復(fù)初期土壤機(jī)械組成表層和下層差別不大,各層水分變化趨勢(shì)不大。隨著恢復(fù)年限的增加,固沙植物通過(guò)捕獲大氣環(huán)境中的降塵,并不斷向地表輸入,土壤機(jī)械組成隨之變化,增加土壤機(jī)械組成中的細(xì)顆粒物。隨著黏粒、粉砂的增多,表層較下層細(xì),土壤整體含水率隨恢復(fù)年限時(shí)間增加而上升。但由于高寒地區(qū)生態(tài)易破壞難恢復(fù),沙化治理對(duì)流動(dòng)沙地的土壤有一定的改善,但川西北高原地區(qū)一年生長(zhǎng)季節(jié)短,植被生長(zhǎng)緩慢等因素不利于高寒沙地成土過(guò)程,植被恢復(fù)措施很難在短時(shí)間內(nèi)顯著影響成土母質(zhì)的變化,土壤含水率恢復(fù)到草地蓄水量標(biāo)準(zhǔn)任重而道遠(yuǎn),降雨量對(duì)高寒沙區(qū)土壤水分的影響能最為顯著。

        猜你喜歡
        細(xì)砂沙化沙地
        能鉆過(guò)柔軟沙地的蛇形機(jī)器人
        軍事文摘(2021年18期)2021-12-02 01:27:58
        呼倫貝爾沙地實(shí)現(xiàn)良性逆轉(zhuǎn)
        沙地迷宮
        Nitric oxide detection methods in vitro and in vivo
        風(fēng)滾草
        特細(xì)砂混凝土的研究現(xiàn)狀及研究展望
        土地沙化面積年均縮減1980平方公里
        五年累計(jì)治理沙化土地一千多萬(wàn)公頃
        我國(guó)荒漠化土地和沙化土地面積持續(xù)“雙縮減”
        我國(guó)荒漠化和沙化面積連續(xù)10年實(shí)現(xiàn)“雙縮減”
        亚洲av日韩av一卡二卡| 国模无码一区二区三区不卡| 青青草原综合久久大伊人| 国产成人午夜福利在线小电影| 国产精品日本一区二区三区| av剧情演绎福利对白| 伊人久久久精品区aaa片| 久久免费大片| 丁香婷婷激情俺也去俺来也| 在线观看亚洲第一黄片| аⅴ资源天堂资源库在线| 一本久道久久综合五月丁香| 人妻少妇粉嫩av专区一| 337p日本欧洲亚洲大胆色噜噜 | 亚洲精品无码成人片久久不卡| 久久精品国产亚洲黑森林| 中文字幕一区二区三区| 国产综合色在线精品| 亚洲色偷拍区另类无码专区| 亚洲成av人无码免费观看| 青青草视频在线观看入口| 少妇人妻精品一区二区三区| 国产天堂在线观看| 日本大胆人体亚裔一区二区| 麻豆91蜜桃传媒在线观看| 乱人伦中文无码视频| 国产欧美日韩专区毛茸茸| 新久久国产色av免费看| 老师露出两个奶球让我吃奶头| 波多野结衣视频网址| 成人激情视频一区二区三区| 无码一区二区三区| 最近中文字幕视频高清| 亚洲亚洲亚洲亚洲亚洲天堂| 亚洲天堂av在线网站| 欧美成人免费全部| 免费国产黄片视频在线观看| 蜜桃高清视频在线看免费1| 亚洲精品无码av人在线播放| 国产一区二区精品尤物| 国产午夜激情视频在线看|