服务热线: 4009966754 010-82654320,分机号:8003(销售)8004(技术)

BJJL-2200丨黄土塬区不同土地利用方式土壤水分对降雨的响应研究

发布时间:2022-12-07


20.gif

f4ac3adfe0716e7239b7859174c71cb.png内容出处*





摘要

以黄土塬区王东沟小流域塬面为研究对象,结合野外样品采集和室内外化验分析,探究不同土地利用方式下土壤水分、土壤水氢氧稳定同位素(土壤水采用BJJL-2200植物土壤水分提取系统进行抽提)对次降雨事件的时空响应变化规律,为黄土塬区农业生产格局优化、生态修复提供科技支撑。

结论


(1)在本次降雨事件发生前及发生后 7 天(降雨量 47.6mm),荒草地、苹果地和玉米地在0~3 m范围内土壤含水量平均含水量分别为 16.13%±1.23%、16.01%±1.38%、16.53%±1.43%。土壤水分对本次降雨事件响应的最大深度由大到小依次是玉米地、苹果地和荒草地,前两者在降雨入渗2天后均出现了最大响应深度下移的现象。采用有序聚类分析将土壤水分纵向变化层次划分为土壤水分活跃带、弱活跃带、相对稳定带,荒草地各层次深度范围分别为 0~0.2、0.2~0.4 和 0.4~3 m,苹果地和玉米地各层次深度范围均为 0~0.2、0.2~0.6 和 0.6~3 m,荒草地土壤水相对稳定带的起始深度小于苹果地和玉米地。

(2)3 种土地利用方式下 0~3 m 土层蓄水能力由大到小依次是荒草地、玉米地和苹果地,对应的蓄水量(单位面积蓄水深)分别是646.24、641.29、634.19 mm,平均每20 cm土层的平均蓄水量为43.25、43.35、42.27 mm。


(3)本 次 降 雨 事 件 下 ,雨 水 δ2H、δ18O 分 别 为 -81.30‰、-11.12‰;荒草地、苹果地和玉米地 0~3 m 土层土壤水 δ2H 为( -63.91‰±13.55‰) 、( -65.60‰±14.60‰) 、( -67.52‰±13.32‰),δ18O 平 均 值 分 别(-8.95‰±1.77‰)、(-9.13‰±1.88‰)、(-9.22‰±1.90‰)。



表层土壤水受雨水入渗影响发生不同程度的“贫化”,降雨后土壤表层的入渗能力大小依次为苹果地>玉米地>荒草地。3种土地利用方式3 m土层范围内土壤水氢氧稳定同位素随深度变化均表现出“多峰”的变化趋势3种土地利用方式下雨水入渗均呈现“活塞流”和“优先流”交替进行的过程流墩后,沿其两翼进行扩散,使流速分布趋于均匀,前池不良流态得以改善。尾后水流流速较低,在分叉口附近产生回旋,经发展后可消除,回旋范围大小与导流墩的长度、分叉角度有关,因此“V”形导流墩不宜距离进水池过近。