黄土高塬沟壑区不同植被恢复方式对降雨入渗的影响

摘要

[目的]为研究不同植被恢复措施对黄土坡面降雨入渗过程的影响。[方法]选取黄土高原西峰南小河沟植被自然恢复（草地景观）和人工植树造林（林地景观）小流域组成配对流域。2017—2018连续采集10 min分辨率气象数据和不同坡位（山坡、沟谷）5个深度（10、20、40、60、100 cm）的土壤水分数据，探究降雨后土壤水分入渗的响应特征及影响因素。[结果] 1）不同降雨属性显著影响土壤湿润深度和湿润速度，降雨量大、降雨强度大且历时长的降雨更容易引起土壤水分响应和水分深层下渗。2）林地促进土壤水分深层入渗。与草地（40～60 cm）相比，林地（60～100 cm）的湿润深度更深、湿润速度更快（13.6、8.2 cm/h），优先流发生频率更高（18.3%、14.6%）。然而，过高的植被覆盖度（如林地沟谷点）对水分入渗产生一定抑制作用。3）地形因素显著影响坡位间土壤水分的响应特征，沟谷的湿润深度（60～100、20～40 cm）、湿润速度（13.6、8.2 cm/h）和优先流发生频率（18.3%、14.6%）均高于山坡。[结论]研究结果量化对比不同植被恢复措施（草地和林地）对降雨入渗黄土坡面的影响，有助于深入理解黄土高原小流域产流能力对不同植被恢复措施的响应，为黄土高原生态治理提供理论支撑。

关键词

对比小流域 / 优先流 / 土壤水分 / 植被恢复 / 入渗机制

基金资助

国家自然科学资助项目(42201033)