【摘 要】
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为研究毛乌素沙地沙柳灌丛的降雨再分配的规律,本实验在鄂尔多斯市乌审旗毛乌素沙地开展,选取按当地林业部门长期抚育的时间分别为3年、5年和7年的生长状况良好的沙柳开展试验,通过野外观测降雨量、温度等气象数据,室内测定枯落物层的持水特性和拦蓄能力,还测定林地土壤容重、孔隙度等物理性质。分析比较不同抚育时间的沙柳林冠截留、树干茎流和穿透雨的特性;对枯落物的持水特性和拦蓄能力进行比较研究,以及对土壤层的水文
【基金项目】
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国家自然科学基金（52069018）； 内蒙古自治区自然科学基金（2020MS03009）； 内蒙古自治区科技重大专项（2020ZD0009）； 内蒙古自治区科技计划项目（2020GG0078）；
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为研究毛乌素沙地沙柳灌丛的降雨再分配的规律,本实验在鄂尔多斯市乌审旗毛乌素沙地开展,选取按当地林业部门长期抚育的时间分别为3年、5年和7年的生长状况良好的沙柳开展试验,通过野外观测降雨量、温度等气象数据,室内测定枯落物层的持水特性和拦蓄能力,还测定林地土壤容重、孔隙度等物理性质。分析比较不同抚育时间的沙柳林冠截留、树干茎流和穿透雨的特性;对枯落物的持水特性和拦蓄能力进行比较研究,以及对土壤层的水文特性进行比较分析;最后对不同抚育时间沙柳截留降雨用修正的Gash模型进行模拟预测,探讨该模型的适用性,以期为当地水土保持等提供科学、可靠的方法。通过研究分析得出以下主要成果:（1）不同抚育时间沙柳灌丛的穿透雨量、树干茎流量与林外降雨量均呈显著的正相关,用直线方程的模型来反映穿透雨量、树干茎流量与林外降雨量的关系,R2均达到0.95以上;林外降雨与截留量两者之间均用幂函数拟合得到的效果最好。（2）三种不同抚育时间的沙柳林地枯落物总蓄积量大小依次为7a>5a>3a;最大持水量、有效拦蓄量大小依次均为7a>3a>5a;有效拦蓄率大小依次为3a>5a>7a,最大拦蓄率与有效拦蓄率大小变化规律一致。（3）整体而言,不同抚育时间沙柳林地土容重变化范围在1.41～1.69g·cm-3之间,抚育时间为3a沙柳林地土壤容重最大;三个不同抚育时间的沙柳林地土壤平均孔隙比大小排序依次为7a（0.75）﹥5a（0.71）﹥3a（0.67）,抚育时间为7a的沙柳林地土壤三相比较为合理,土壤物理性状有所改善。（4）通过计算权重系数得出总隙度对该研究区林地土壤物理特性的影响最大,容重对林地土壤物理特性的影响较小。不同抚育时间沙柳林地土壤最大持水量、总孔隙度均值随抚育时间的延长而增大。孔隙结构的相关性分析表明,抚育时间为3a时,沙柳对林地土壤的孔隙结构的影响最大。（5）应用修正的Gash模型对研究区三种不同抚育时间沙柳截留降雨模拟得到:抚育时间为3a、5a、7a的沙柳林冠截留量分别为54.6mm、67mm、48.6mm,树干茎流量分别为4.78mm、5.1mm、5.1mm,模拟值均比实测值低,穿透雨量分别为224.3mm、232.5mm、214.9mm,模拟值均比实测值高;总体来看,修正的Gash模型可适用于模拟沙柳林冠截留降雨过程,可为该地区水土保持和水文循环的研究提供可靠方法。
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