黄土高原不同植被类型区人工林地深层土壤干燥化效应

Effects of deep soil desiccation on artificial forestlands in different vegetation zones on the Loess Plateau of China

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摘要人工林地土壤干燥化正在日益严重的威胁着黄土高原人工植被建设成效.在黄土高原3个植被类型区广泛观测苹果、刺槐、油松、辽东栎、狼牙刺、沙棘和柠条等23种不同立地和树龄林地深层土壤湿度基础上,比较和分析了各类林地土壤含水量、土壤湿度剖面分布和土壤干燥化强度,定量评价了各类林地深层土壤干燥化效应.研究结果表明:(1)23种林地0～1000 cm土层土壤湿度、土壤贮水量和土壤有效含水量平均值依次为10.84%、1409.8 mm和446.6 mm,明显低于荒草地土壤湿度和当地土壤稳定湿度值,各类林地平均土壤水分过耗量超过500 mm,每年多消耗土壤水分36.8 mm.林地土壤水分过耗量和耗水速度以中部半干旱森林草原区最高,南部半湿润森林区相对较低.林地土壤干燥化速度为:柠条和狼牙刺林地＞油松林地＞刺槐和沙棘林地＞苹果园地和辽东栎林地;(2)除林龄较短的苹果、沙棘和柠条林地外,各类林地在300 cm以下深层土壤湿度明显低于荒草地土壤湿度和土壤稳定湿度值,林地深层土壤湿度表现为阳坡低于阴坡、坡地低于平地,最大耗水深度接近或超过1000 cm.随林龄增长,林地深层土壤湿度逐渐降低,土壤干层逐渐加深和加厚;(3)23种林地土壤干燥化指数平均值为51.6%,达到中度(偏重)干燥化强度,林地土壤干层厚度达到或超过800 cm,随着降水量从半湿润区向半干旱偏旱区趋势性减少,林地土壤干燥化强度趋于强化,土壤干层厚度趋于增加.土壤干燥化强度和土壤干层厚度表现为:油松、辽东栎、狼牙刺和柠条林地＞刺槐林地＞苹果和沙棘林地.

作者李军 ^[1] 陈兵 ^[2] 李小芳 ^[3] 赵玉娟 ^[4] 次仁央金 ^[3] 蒋斌 ^[4] 胡伟 ^[3] 程积民 ^[5] 邵明安 ^[5] 学术成果认领

作者单位西北农林科技大学农学院,陕西杨凌,712100;中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌,712100 ^[1] 西北农林科技大学农学院,陕西杨凌,712100;海南农垦科技创新中心,海南海口,570206 ^[2] 西北农林科技大学农学院,陕西杨凌,712100 ^[3] 西北农林科技大学资环学院,陕西杨凌,712100 ^[4] 中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌,712100 ^[5]

关键词黄土高原人工林地土壤湿度土壤干燥化

主题词土壤(Soil)湿度(Humidity)苹果属(Malus)沙棘属(Hippophae)金合欢属(Acacia)

分类号 S152.7

DOI 10.3321/j.issn:1000-0933.2008.04.010

发布时间 2008-07-03

基金项目

国家自然科学基金（40371077;30471024）