石羊河下游人工梭梭水分利用策略季节变化

作     者：张文龙 赵鹏 朱淑娟 柴成武 姜生秀 耿冬梅 张富 ZHANG Wenlong;ZHAO Peng;ZHU Shujuan;CHAI Chengwu;JIANG Shengxiu;GEN Dongmei;ZHANG Fu

作者机构：甘肃农业大学林学院甘肃兰州730010 甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司甘肃兰州730010 甘肃省治沙研究所/甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站甘肃民勤733000 

出 版 物：《草业科学》 (Pratacultural Science)

年 卷 期：2021年第38卷第5期

页      面：880-889页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家重点研发项目“沙地水分与风沙运动监测系统与装置研发”(2018YFC0507102-05) 国家地区科学基金(41761006、41761051、41661008、41801102) 甘肃省科技支撑项目“民勤荒漠草地生态修复技术试验示范” 甘肃省林业和草原局自列项目(2019kj121) 北京市企业家环保基金会青年学者研究基金“石羊河下游人工梭梭林土壤旱化机制及水分承载力” 甘肃省荒漠化与风沙灾害防治重点实验室开放基金(GSDC201902) 

主　　题：人工梭梭 水分利用策略 同位素示踪 石羊河下游 季节变化 干旱胁迫 退化 

摘      要：作为石羊河下游主要固沙造林树种,人工梭梭(Haloxylon ammodendron)抗逆性和生态适应性强,构成了风沙灾害防治的第一道防线。本研究基于原位观测与稳定同位素示踪的方法,研究了人工梭梭水分来源的季节性变化,以期为民勤绿洲边缘退化防护体系的修复提供理论依据。结果表明:在生长季,人工梭梭根际垂直0-200 cm土层平均土壤水分含量为0.87%,120 cm深度处土壤水分偏高;水分季节变化表现为5月(1.22%) 4月(1.05%) 6月(0.83%) 7月(0.80%) 10月(0.67%) 8月(0.65%)。不同季节人工梭梭0-60 cm表层根际土壤水δ18O富集效应明显,变化剧烈,60-200 cm土层δ18O逐渐减小且相对稳定。Iso Source模型表明,人工梭梭春季对120-200 cm深层土壤水分利用比例为45.15%,60-120 cm中层土壤水分的利用比例为20.6%,20-60 cm浅层土壤水分的利用比例为20.1%;夏季对0-20 cm表层、60-120 cm中层、120-200 cm深层土壤水分的利用比例分别为32.5%、24.75%、22.1%;秋季主要对0-20 cm表层、120-200 cm深层土壤水分利用较多,利用比例分别为44.4%和48.75%。不同深度土壤水分是人工梭梭重要的季节水分来源,建议在日常抚育管理中可采取人工辅助降水入渗的方法来维持林地土壤水分平衡。