沙坡头地区土壤水分吸湿凝结的动态观测与理论计算

采用实际观测与理论计算相结合方法研究了沙地表层土壤吸湿凝结水量及其变化过程。沙土水分吸湿凝结过程可分两个阶段：第一阶段是由沙土自身物理性质决定的分子凝结过程，所吸收水量主要受温度和湿度影响，最大不超过沙土最大吸湿水量；第二阶段是由近地面微气象条件决定的水分凝结过程，所吸收水量受空气水汽压、地面温度和地表可利用能量的影响。采用能量平衡和空气动力学综合方法计算沙地吸湿凝水量及其动态变化，与实测值相比结果合理，方法是可行的。

高寒沙区生物土壤结皮对吸湿凝结水的影响

高寒沙区,水资源匮乏,吸湿凝结水是维持当地生态环境的重要非生物影响因子。采用自制微渗仪(直径10 cm,高度分别为3、4、6、11 cm)观测3类生物土壤结皮(苔藓结皮、藻类结皮、物理结皮)和流沙的吸湿凝结水量变化规律。结果表明:观测期间,除去大风和降雨天气外,吸湿凝结水每天都会产生;不同地表类型产生的吸湿凝结水量存在差异,生物土壤结皮生成的吸湿凝结水量显著大于流沙上产生的吸湿凝结水(P<0.05),即生物土壤结皮有利于吸湿凝结水的生成;随着结皮的发育,吸湿凝结水量呈增加趋势,主要表现为:流沙<物理结皮<藻类结皮<苔藓结皮;凝结现象自19:00开始,次日7:00结束;日出后,吸湿凝结水量迅速下降,持续时间为5 h,其中苔藓结皮与流沙下降速率最快;吸湿凝结水主要集中在土壤表层5 cm内,达总凝结量的90%以上,且观测值变异系数小,可作为代表性土壤深度进行吸湿凝结水的相关研究;吸湿凝结水量与大气温湿度密切相关,与大气温度呈负相关关系,与大气湿度呈正相关关系;吸湿凝结水量受取样深度、地表类型、大气温湿度等多方面因素的影响。

土壤吸湿凝结水研究进展

本文较详细地列举了目前国内外土壤吸湿凝结水所采用的研究方法,从吸湿凝结水每日开始发生的时间和各月份吸湿凝结量这2个方面阐述了土壤吸湿凝结水的日动态和季动态。并从周边植被、气象因素和地温等方面综合分析了影响凝结水发生的主要因素,探讨了干旱区土壤吸湿凝结水的生态作用及其意义,展望了干旱区凝结水未来的研究趋势,提出了目前土壤吸湿凝结水研究过程中存在的问题。

沙坡头地区吸湿凝结水对生物土壤结皮的生态作用

以沙坡头植被固沙区为研究对象,采用野外试验与室内分析相结合的方法,探讨了吸湿凝结水对生物土壤结皮的生态作用.结果表明:在沙坡头人工固沙植被区内,吸湿凝结水90%分布在表层3cm以内,不影响土壤表层水分含量;夜间形成的吸湿凝结水在日间参与了地表水分与大气层水汽的交换过程,弥补了日间蒸发作用导致的土壤水分的散失,使表层土壤水分不会迅速降低.吸湿凝结水形成量与生物土壤结皮中的叶绿素含量呈正相关关系,能够提高该区生物土壤结皮的生长活性,有利于其生物量的积累.

高寒沙区吸湿凝结水凝结过程与温湿度的关系

吸湿凝结水作为干旱半干旱地区除降雨外主要的水分来源,具有十分重要的生态水文学意义。以青海共和盆地高寒沙区1997年植被恢复区生物土壤结皮吸湿凝结水为研究对象,2018年5-9月采用自制微渗仪观测吸湿凝结水量,同时观测近地层空气温湿度和土壤温湿度。结果表明:观测期间,不同类型结皮吸湿凝结水量存在差异,表现为苔藓结皮>藻类结皮>物理结皮>流沙,且差异性与观测时间无关;吸湿凝结水量与近地层空气湿度正相关,与近地层空气温度、土壤温度湿度负相关,且相关性与地表类型无关;吸湿水凝结过程主要受近地层空气温湿度的影响,累积贡献率85.294%;生长季吸湿凝结水主要产生时间为19:00至次日07:00,期间凝结速率呈波动性变化;19:00-23:00吸湿凝结水凝结速率不断上升,且上升趋势与近地层空气温湿度无关;00:00-03:00吸湿凝结水凝结速率出现滞后效应,滞后于近地层空气温湿度变化1 h;04:00-07:00呈先升高后降低趋势,04:00出现该时间段凝结速率最低值,05:00出现该时间段凝结速率的最高值。

毛乌素沙地三种下垫面土壤吸湿凝结水量的比较

为探讨半干旱区不同下垫面对土壤吸湿凝结水量的影响,采用称重法研究了毛乌素沙地开发整治研究中心院内臭柏群落、油蒿群落和裸地三种下垫面土壤吸湿凝结水量的变化特征。结果表明:植被可以改变试验点的温湿度,裸露沙地凝结量小于有植物区;臭柏群落形成吸湿凝结水最多,油蒿次之,裸地最少;同一下垫面中的凝结水量,地表以上20cm处的>10cm处>地表处。

沙坡头地区凝结水及其在生态环境中的意义

本文论述了草原化荒漠区在之灌溉条件下,仅依靠自然降水,植物生长与水分平衡的关系,指出吸湿凝结水是地表植被,尤其是对土著植物,隐花植物,微生物有一定侵润和水分的补给作用。对线根性一年生植物也有滋养意义。对强化固沙植物,固沙植物的生化活性、生物循环和能量转化有相当积极的生态意义。