黄土高原北部沟坡系统土壤水分时空分布特征

摘要

[目的]探究黄土高原北部沟坡系统土壤水分的时空分布，分析不同地形下土壤水分对极端降雨事件的响应，为建立和量化沟坡系统水文循环提供参考。[方法]以六道沟流域沟坡系统为研究对象，利用中子仪和自动时域反射仪（TDR），分析了沟谷、沟坡和沟岸的水分变化过程，探讨了影响土壤水分变化的主要因素。[结果]（1）沟谷中的土壤含水量（SWC）显著高于沟坡和沟岸（p<0.05）。暴雨条件下，沟坡和沟岸的水分入渗深度均小于20 cm。81.8 mm的极端降雨补充了沟岸40 cm土层的含水量。（2）地形和土壤质地决定了沟谷150 cm以下的SWC分布，而温度则是沟坡和沟岸0—20 cm土层之间SWC的主要驱动因子。（3）极端降雨条件下，中子仪比TDR更能准确地描述沟坡和沟岸的SWC。[结论]极端降雨会加剧沟坡的土壤干燥化程度，而地形对土壤水分空间分布的影响大于降雨。

关键词

土壤水分 / 沟坡系统 / 地形地貌 / 土壤质地 / 土壤干层 / 黄土高原