模拟放牧干扰对黄土丘陵区生物结皮坡面土壤水分入渗的影响
作者:谷康民; 赵允格; 张子辉; 吉静怡; 郭雅丽
更新时间:
水是影响黄土高原植被恢复的关键因素。该地区分布广泛的生物结皮对土壤水分入渗有显著影响。扰动影响生物结皮土壤水分入渗,但不同强度的扰动对生物结皮土壤水分入渗的影响尚不清楚。本研究以吴起县和合沟黄土丘陵区小流域的生物结皮山坡表面为对象,模拟羊蹄践踏干扰,研究10%、20%、30%和40%的干扰强度(以生物结皮破坏程度为特征)对生物结皮山坡表面覆盖的影响,并采用线源入渗法观察了不同强度干扰后土壤水分入渗特性。通过结构方程模型和相关性分析,探讨了扰动对高山山坡土壤水分入渗的影响机制。结果表明,与对照组(无干扰)相比,藻结皮盖度在10%干扰强度下显著增加33.6%,藻结皮覆盖率在20%干扰强度下没有显著影响,藻结皮覆盖率在30%和40%干扰强度下显著减少36.1%和75.0%,Kartar覆盖率显著增加了40%的干扰强度(34.3%),其他处理没有显著影响,在20%和30%的干扰强度下,地表粗糙度显著减少了22.3%、11.1%和5.6%,在40%的干扰强度下增加了8.2%,初始入渗率在40%的干扰强度下显著增加了77.1%。其他干扰强度没有显著影响。不同干扰对土壤稳定入渗速率和平均入渗速率没有显著影响。可以看出,干扰主要通过减少藻结皮的覆盖率、增加枯落物的覆盖率和改变地表粗糙度来促进土壤水分的初始渗透。本研究可为黄土高原退耕地生物结皮的科学管理提供科学依据。