南京城郊麻栎林坡面土壤体积含水率与侧向流对降雨响应

为了研究森林涵养水源机制,选择南京城郊麻栎Quercus acutissima林,采用ECH20土壤含水率检测系统在坡面0M00CHI深土壤5,15,30,40,60,100CHI等6个深度层次进行土壤水分定位监测,分析了小雨、中雨、大雨条件下南京城郊麻栎林地各层次土壤水分变异过程,分析各土壤层次体积含水率的变化过程对降雨强度响应曲线,得到5cm和15cm层次土壤水分变化与降雨量变化有良好的同步性,在降雨量6．8mm,11．8mm和36．8mm时5cm和15cm层次的土壤体积含水量变化量分别是1．48％和2．10％,5．21％和5．72％,7．55％和7．85％;随着土壤层次的加深土壤含水率变化趋势与降雨量同步性逐渐下降,在中雨和大雨中土壤含水量的峰值会延迟1～2小时,在小雨下无变化。在降雨强度0-4．0mm·h^-1,土壤含水率自表层到30cm变异幅度增大,5cm,15cm和30cm层次土壤体积含水量变化量分别是1．48％,2．10％和2．90％;降雨强度12～30mm·h^-1,土壤含水率自表层到60cm层次变异幅度降低特征,5,15,30,40和60C[II的土壤体积含水量变化量分别是8．01％,7．85％,6．39％,5．96％和2．63％,而100cm层次土壤含水率却变异幅度显著土壤体积含水量变化量达到8．97％。在2011-2012年中研究的3场降雨量为6．8cm,16．2cm和36cm中,在降雨强度0～60．0mm·h^-1。区间,0～60cm层次土壤水含水率的增加量显著高于降雨量,无地表径流发生,最大侧向流分别为2．1mm·h^-1,2．4mm·h^-1。和28．7mm·h^-1,呈非饱和下渗现象。研究了在小、中、大降雨强度下,0～1．00m深度土壤垂直坡面上各层次侧向流对降雨强度响应的变化曲线,揭示了林地侧向流对各层土壤含水率变化的影响规律。图6表1参19     

苏南丘陵区毛竹林坡面土壤水分对降雨的响应

[目的]研究苏南丘陵区毛竹林涵养水源机制,降低由于毛竹集约经营而导致水土流失的影响。[方法]选取南京市铜山林场的毛竹林,采用ECH2O土壤含水率检测系统于2012年6月5号至2013年8月28号以每0.5h监测1次的频率在坡面土壤深度为10,15,40,60cm的4个深度层次进行土壤水分定位监测,分析了不同降雨强度条件下苏南丘陵区毛竹林地各土壤层次水分变异过程,得到各土壤层次体积含水率变化过程对降雨强度的响应曲线,并提出侧向流以及分析其对不同雨强的响应特征。[结果]10,15cm层次土壤含水率变化趋势与降雨量变化趋势具有一致性,40,60cm层次土壤含水率的峰值相对延迟0.5~1.5h;小雨条件下,土壤含水率的变化幅度自表层到40cm土层呈现逐渐减小的趋势,中雨和大雨条件下,15—60cm层次土壤含水率的变化幅度表现出随深度增加而增大的趋势,大雨条件下此趋势更加明显;小雨、中雨和大雨条件下最大侧向流分别为10.17,60.26和95.92mm。[结论]随着深度的增加,土壤含水率与降雨量的同步性呈现下降趋势;不同雨强条件下各层土壤含水率的变化幅度存在明显差异;降雨入渗表现为非饱和入渗,每场降雨垂直面上都有不同程度的侧向流存在,主要集中在40—60cm层次,其主要受土壤结构和降雨强度的影响。