降雨格局对库布齐沙漠土壤水分的补充效应

土壤水分是鄂尔多斯高原沙地油蒿（Artemisia ordosica）群落自发演替的重要驱动因子之一,其主要来源是大气降水。由于降水后总有部分水分被植物和表层土壤截留,随后很快蒸发,降水未能全部用于补充植物根系层土壤水分。减少的这部分降水不仅受年降水总量的影响,也与各次降水过程有密切的关系。因此,降水格局如何影响土壤水分的补充是探讨降水有效性、降水与植物群落关系需要解决的理论问题。该文从生态系统尺度出发,利用涡度相关技术,综合考虑生态系统水文平衡的各个环节,通过分析降雨、蒸散特征,对沙地土壤水分状况、生长季内降雨对土壤水分的补充进行了研究。结果表明,2006年全年降水总量229.4mm,以降雨为主。降雨、蒸散主要集中在5~10月,有效降雨约153.9mm,降雨效率68.9%。各次降雨的雨量、历时和强度等特征变异较大,降雨效率随雨量的增大而增大。降雨特征与其它生物和非生物因素相结合,影响生态系统蒸散及降雨对根系层土壤水分补充的有效性。5.0mm以下的降雨一般有增加空气湿度、降温的作用,一定程度上可以缓解旱情;5.0mm以上的降雨才能有效补充土壤水分,对植物群落长期稳定发展具有积极的意义。