黄土高原坡面土壤水分特征及时间稳定性——以延安市九龙泉沟为例

摘要

为明确黄土高原流域坡面土壤水分特征,进一步指导该地区生态建设,本研究选择该区一西南朝向、相对平缓的典型坡面,对不同坡位下的土壤含水率进行定位监测,并利用Spearman秩相关系数和相对差分等方法分析其时间稳定性。结果表明:土壤含水率平均值随土层深度的增加而增加,土壤含水率变异性在上坡位及中坡位表现为随深度的增加而减小,在下坡位则呈现先减小后增大的趋势;土壤含水率分布特征为上坡位<中坡位<下坡位,且下坡位与上坡位、下坡位与中坡位之间土壤水分含量差异显著(P<0.05);土壤含水率的时间稳定性分析显示,0~50 cm土层土壤含水率在6、8、9月之间具有较高的稳定性,相关性极显著(P<0.01),而50~100 cm范围土层土壤含水率在5、6月间具有显著相关性;中坡位土壤水分的时间稳定性最高,其次为上坡位,下坡位最低;研究区域内最佳时间稳定性点为中坡位的M3号点,可作为坡面0~100 cm土层最优的时间稳定性代表性测点。因此,黄土高原坡面水分的时间稳定性在中坡位较强。研究结果有望为黄土高原水土保持及生态恢复过程中植被结构选择及土壤水分评价提供参考。