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土壤表层水分是洪水和干旱预报、土壤风蚀、农作物估产及环境灾害监测的的重要指标。以子午岭北部天然次生林及洛川农区为研究对象,分析了表层水分指数季节变化及降水条件下两地表层水分指数的变化特征。结果表明:林区土壤表层水分指数整体明显比农区高;受到降水影响,农区土壤表层水分指数响应时间短,表层土壤水分含量上升快;降水过后,土壤表层水分指数相同的情况下,林区最多可以比农区延迟一旬到达某一相对干旱的土壤表层水分状况,或者在10天左右的时间,林区土壤水分损失最少,只有农区土壤表层水分损失的50%或更少。