换一批地下水埋深与覆被类型对土壤水分动态调控协同效应
The synergistic effect of groundwater depth and cover type on the dynamics of soil moisture
摘要为探讨毛乌素沙地地下水埋深对不同覆被类型土壤水分动态和分布的影响,以毛乌素沙地东南缘的地下水浅埋区(2 m)和深埋区(10 m)为研究地,分别设置裸地、草地及沙柳地3种典型覆被类型.通过野外采样与HYDRUS-1D数值模拟,分析了地下水埋深对不同覆被类型土壤水分分布动态的影响,量化了 3种植被样地间的蒸散发强度、底部(150 cm处)水分交换与保蓄水能力的差异.结果表明:地下水深埋区土壤水分动态受降水与蒸发驱动波动显著,而浅埋区因地下水可通过毛细带长期补给维持稳定状态.地下水埋深与覆被类型对土壤水分动态的协同调控作用显著,表现为在458 mm降雨条件下,深埋区蒸散发损失呈草地最大(427 mm)、沙柳地次之(395 mm)、裸地最小(284 mm);相比之下,浅埋区由于地下水的支持补给,沙柳和草地会消耗部分地下水,因此其蒸散发损失(沙柳590 mm;草地620 mm)远大于深埋区.此外,覆被类型显著调节土壤水分的再分配,研究期草地和沙柳地根区40～60 cm深度土壤含水量最低,深埋区与浅埋区分别为0.02及0.05 cm3·cm-3.相比之下,裸地则表现出更高的土壤含水量,深埋区和浅埋区分别为0.05及0.08 cm3·cm-3.浅埋区植被通过吸收包气带和饱和带水,蒸散增大,而深埋区植被完全依赖非饱和带的土壤水,蒸散发受限.在覆被类型中,草地表现出最高的蒸散和最低的渗漏量,表明草地在短期内具有显著高的水分利用效率和蒸散调控能力.然而,这种高蒸散和低渗漏特性可能限制其对地下水储备的补给能力,影响长期水源涵养功能.因此,在生态管理与植被恢复过程中,需要综合考虑地下水埋深与覆被类型的协同作用,优化植被配置,以平衡水资源利用效率与水源涵养功能.
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关键词
地下水埋深覆被类型土壤水分动态HYDRUS-1D毛乌素沙地groundwater depthcover typesoil water dynamicsHYDRUS-1DMu Us Sandy Land
栏目名称
DOI
10.13292/j.1000-4890.202602.016
发布时间
2026-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（42372288）
国家自然科学基金（41877179）
国家自然科学基金（42202279）
中央高校基本科研业务费项目（300102292904）
中央高校基本科研业务费项目（300102294903）
中央高校基本科研业务费项目（300102294723）
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