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氮添加條件下白羊草種群及近地表生物結(jié)皮對(duì)土壤入滲性能的影響

李兆松; 王兵; 李盼盼; 王忠禹; 汪建芳 西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 陜西楊凌712100; 中國(guó)科院水利部水土保持研究所; 陜西楊凌712100

摘要:以黃土高原典型草地白羊草群落為研究對(duì)象,設(shè)置不同施氮水平(0、2.5、5、10 g/(m^2·a))模擬氮沉降,通過人工模擬降雨,系統(tǒng)研究氮添加條件下白羊草群落及其近地表特征對(duì)土壤入滲過程的影響。結(jié)果表明:(1)白羊草種群覆蓋可顯著延緩產(chǎn)流,且隨著近地表生物結(jié)皮的參與,延緩產(chǎn)流效果更加明顯。白羊草和生物結(jié)皮共同作用下(T2)平均初始產(chǎn)流時(shí)間分別是單一白羊草種群(T1)和裸地對(duì)照(T0)的1.64倍和4.87倍;(2)穩(wěn)定入滲速率和入滲總量均在較低施氮水平(N0和N2.5)下總體較高;生物結(jié)皮可抑制土壤入滲過程,白羊草和生物結(jié)皮共同作用下(T2)穩(wěn)定入滲速率和入滲總量較單一白羊草種群(T1)分別減少了6.35%和7.49%;(3)植被及生物結(jié)皮特征可顯著影響坡面入滲過程,初始產(chǎn)流時(shí)間隨白羊草蓋度、地上生物量和苔蘚結(jié)皮蓋度、高度的增加均呈冪函數(shù)增加,隨藻結(jié)皮蓋度的增加呈冪函數(shù)下降(P〈0.01);穩(wěn)定入滲速率和入滲總量隨生物結(jié)皮總蓋度的增加而呈冪函數(shù)下降,與藻結(jié)皮蓋度存在顯著的DoseResp曲線關(guān)系(P〈0.01)。本研究以期為黃土高原草地生態(tài)水文過程及植被建設(shè)提供數(shù)據(jù)來源和理論依據(jù)。

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