半干旱黄土丘陵区不同人工植被恢复土壤水分的相对亏缺

摘要

土壤水分是制约半干旱黄土丘陵区植被恢复和生态建设的关键因子.而缺乏科学指导的人工植被恢复会加剧土壤水分耗竭,造成土壤水分亏缺,从而严重阻碍该区生态系统恢复和脆弱生境的有效改善.以典型半干旱黄土丘陵区甘肃定西龙滩流域为例,对比不同植被恢复模式下土壤储水状况,并通过构建土壤水分相对亏缺指数CSWDI(Compared Soil Water Deficit Index)和样地土壤水分相对亏缺指数PCSWDI(Plot Compared Soil Water Deficit Index)进行定量化分析与评价,发现各人工植被均存在不同程度的土壤水分亏缺.其中,柠条、油松、山杏林地PCSWDI分别达到0.65、0.62、0.62,土壤水分亏缺严重,尤其是100 cm以下土层;山毛桃林地和苜蓿草地PCSWDI分别为0.38和0.17,在100-200 cm土层有一定程度的水分亏缺,但相对较轻;侧柏林地土壤水分的亏缺主要集中在20-100 cm这一层次,100 cm以下则随深度增加而降低;0-200 cm土层内,杨树林地、撂荒草地和马铃薯农地无显著水分亏缺,且在0-100 cm内土壤水分有一定的补充.CSWDI和PCSWDI能有效反映不同层次和样地土壤水分相对亏缺状况,可用于同一地区不同植被恢复模式土壤水分响应的定量化分析与评估.