不同降雨量及雨强条件下兰州南山人工侧柏林土壤水分入渗规律

[目的]降雨是干旱半干旱地区土壤水分的主要来源,将野外观测和模型模拟相结合研究降雨入渗规律,可以更系统地掌握土壤水分亏缺状况。[方法]通过定点观测,应用Hydrus-1d模型对兰州南山人工侧柏林土壤水分动态变化进行模拟,评估模型在干旱区的适用性,分析不同降雨条件下土壤水分响应状况和入渗机制。[结果] Hydrus-1d模型在兰州南山人工侧柏林有较好的适用性,且深层模拟效果更优。降雨量<30 mm时,10 cm处土壤含水量对降雨响应最为强烈,30,50 cm处受降雨影响相对较小且有明显的滞后,70 cm以下没有响应;降雨量>8.2 mm时存在湿润峰。模拟期内,最大入渗深度为70 cm,最大入渗量为23.7 mm,入渗深度随时间增加而入渗量和入渗速率却随时间延长而减小。降雨量与入渗量、入渗深度和入渗速率呈显著正相关(p<0.05)。降雨量<20 mm时,降雨强度对入渗量、入渗深度和入渗速率存在显著影响。[结论]使用Hydrus-1d模型可以较好地模拟兰州南山人工侧柏林土壤水分动态变化并计算入渗量、入渗速率和入渗深度,且分析发现降雨量对该地土壤水入渗过程的影响更显著。     

基于同化枝生长的民勤荒漠梭梭固沙林耗水量估算

为准确估算民勤荒漠梭梭固沙林耗水量，运用热平衡茎流测量技术，对民勤荒漠梭梭茎干液流动态进行监测，选择同化枝生长指标为扩展纯量，对梭梭单株耗水量与单株同化枝表面积和同化枝干重进行相关性拟合，推算梭梭固沙林耗水量。结果表明，梭梭同化枝生长与其耗水量月变化过程同步，梭梭快速生长期(7月)同化枝生长及耗水量明显高于展叶(5月)和落叶期(10月),经相关性分析确定梭梭同化枝表面积、同化枝干重与其耗水量存在线性函数关系；模拟推算梭梭固沙林耗水量受林分密度及分枝构型的影响较大，且不同龄林梭梭同化枝生长模拟均略小于实测值，相对而言同化枝表面积模拟值平均相对误差更小(8.92%)。因此，以同化枝表面积和同化枝干重推算梭梭固沙林耗水可行，可实现梭梭林耗水量的可靠估算，为荒漠植被固沙造林及其生态用水管理等提供参考。     

民勤荒漠梭梭茎干液流动态

梭梭(Haloxylon ammodendron)耗水过程研究是维持干旱区人工固沙林生存和生长的关键环节，本研究基于热扩散(TDP)监测技术获取民勤生长季梭梭茎干液流实时数据，分析梭梭茎干液流动态，为明晰梭梭生长过程的耗水提供重要佐证。结果表明：梭梭茎干液流流速随林龄生长而增大，也随着梭梭老龄化生长衰退而减弱，10龄、15龄、20龄梭梭茎干日平均液流流速分别为1.059、1.460和0.570 cm³·(cm²·h)^-1,5月-10月生长季累计液流量分别为423.386、1 041.186和430.212 kg。梭梭茎干液流随梭梭地径增粗而增大，不同茎级梭梭茎干日平均液流流速介于0.276～2.132 cm³·(cm²·h)^-1，生长季累计液流量介于121.656～1 722.810 kg。不同龄林梭梭液流以大径级梭梭启动时间早，持续时间长，峰值高，液流启动时间07:00-08:00，日均最大液流流速2.767～5.536 cm3·(cm²