高寒草原根系层土壤水分动态及其对降雨格局的响应

• 作者: 史飞飞 周秉荣 王晓敏 石明明 陈奇 韩炳宏
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: 土壤水分 降雨格局 降雨事件 高寒草原 青藏高原
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1723-1729
• 页数: 7页
• 分类号: S152.7|X144
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.09.002

摘要

厘清高寒草原土壤水分动态对降雨的响应,对于理解降雨格局变化对其生态系统结构和功能的影响具有重要意义.选取青藏高原北部典型的高寒草原群落,利用2015—2017年的降雨和土壤水分连续观测数据,分析了生长季降雨格局变化对根系层土壤水分状况的影响.结果表明,(1)生长季降雨格局和根系层土壤水分动态没有表现出很好的对应性,降雨格局变化基本呈单峰型,土壤水分动态存在单峰型和双峰型2种模式,双峰型第一个峰值出现在生长季前期(5—6月).年际间降雨格局的差异对下层土壤水分变化的影响大于上层(0—10 cm)土壤.(2)土壤水分增量随土层深度增加逐渐减小,小于5 mm的降雨对土壤水分的补给很弱,大于5 mm的降雨可明显增加表层(0—10 cm)土壤水分,增量为0.025 cm3·cm?3;大于10 mm的降雨可明显增加20—30 cm土层土壤水分,增量为0.019 cm3·cm?3;只有降雨大于20 mm,40 cm土层土壤水分才明显增加,增量为0.022 cm3·cm?3.(3)土壤水分增量与降雨事件大小和强度呈显著正相关(P<0.05),同时土壤水分增量受降雨前表层土壤水分和气温的明显影响.0—40 cm土壤剖面蓄水增加的降雨事件大小和降雨强度阈值分别为3.03 mm和1.32 mm·d?1.这些结果表明:生长季前期土壤水分的高低影响整个生长季土壤水分的维持,表层(0—10 cm)和下层土壤水分对降雨格局变化的不同响应,将对高寒草原生态系统植物群落的维持产生重要影响.