黄土丘陵区人工油松林地土壤水分动态的时间序列分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com22卷4期411-414页山地学报Vo1．22，No．4PP411-4142004年7月JOURNALOFMOUNTAINSCIENCEJuly，2004文章编号：1008—2786{2004}04—0411—04黄土丘陵区人工油松林地土壤水分动态的时间序列分析石辉1，一，刘世荣2，孙鹏森2，李秧秧3(1．西安建筑科技大学环境与市政工程学院，教育部西北水资源与环境生态重点实验室，西安，71005；2．中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所，北京，100091；3．中国科学院水利部水

2、土保持研究所，西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌，712100)摘要：利用时间序列分析方法研究了黄土丘陵区人工油松林地土壤水分序列和降水序列之间的关系。在黄土丘陵区，降水时间序列不存在自相关关系，相反土壤贮水量之间存在自相关关系；这说明了前期降水对后期降水没有影响，而前期土壤含水量的高低影响了后期含水量的多少。降水时间序列与人工油松林地0～80cm土层总贮水量序列之间存在相关关系，同时油松林地贮水量与降水时间序列相比表现出1个滞后时间距(1月)，说明贮水量主要受当月和前一个月降水的影响。对于上部三个层次(0～10cm，10-2

3、0crl，20-40an)的贮水动态与降水时间序列相关；而20crl以下的土层，与一个滞后时间距的降水时间序列相关系数增大；说明20crl以上土层的贮水量主要受当月降水的影响，20crl以下土层贮水量与当月和前一个月的降水有关。当月降水可以补充到40crl深土层。关键词：黄土丘陵区；油松林；土壤水分动态；时间序列分析中图分类号：18．5，s152．7文献标识码：A油松Pinustabulaeformis)是黄土丘陵半湿润影响深度至少可达130cm，但降水对牧地土壤水分地区的主要人工林类型。它分布范围广，保持水土的补给过程是十分缓慢的

4、。周刘宗等人5在黄淮能力强，生产力高，除具有水土保持、水源涵养等功海地区的研究表明，降水序列是不相关序列，而各土能外，还可培养成为用材林，在黄土高原开发和治理层之间的含水量序列为自相关序列，在序列之间存中有重要的作用。由于油松林的作用，土壤水分环在一定的时间滞后。本文采用时间序列分析方法，境发生了变化，对土壤水分的季节性恢复产生了一研究黄土丘陵区土壤水分的动态变化，希望对油松定的影响u]。在黄土丘陵区，降水是油松林地土壤林地的土壤贮水动态有更深入的认识。水分的唯一来源，因而降水直接决定者水分恢复的程度，它的季节性变化导致了土壤水分的

5、动态变化。试验区概况及观测方法一般情况下，这种随时间变化的变量可采用时间序列分析进行研究。时间序列分析方法已被用于土壤试验林地位于陕西省宜川县铁龙湾林场的富曲耕作动态变化2和水分动态变化的研究。Herbel营林区，地处黄龙山东缘，海拔1500m，多年平均和GileTM采用时间序列分析研究了干旱牧区的水分气温9．8℃，多年平均降水量574．4mm，土壤主要变化，发现土壤含水量与降水量呈显著的相关关系，为褐色森林土，7～9月降水量占到年降水量的60％从而认为降水是干旱牧区土壤水分的主要来源。以上。试验油松林为1966年造林，初植密度为N

6、ash等人L4J同样采用时间序列分析研究了Arizona6000株／h，1983年经过抚育间伐，现密度为州的牧地土壤水分动态，发现降水对土壤含水量的2100~2400株，平均高度为9～10m，胸径10～l1收稿日期(Receiveddate)：2004—01一l1；改回日期(Accepted)：2004—16—05。基金项目(Foundationitem)：国家重点基础研究发展规划项目(2002CBl1502)和国家重点基金项目(30230290)资助。[SuppDnedbytheNationalKeyBasicResearchPr

7、oject(No．2002CBl1502)andNationalNaturalSciencesFoundation(No．30230290)．]作者简介(Biography)：石辉(1968一)，男，陕西眉县人，教授，主要从事土壤侵蚀与水土保持、土壤物理及森林水文方面的研究工作。[SHIHui(1968一)，professor，themajorfiddsaresoilerosion，soilphysicsandforestryhydrology．Email：h-shi(~sohu．啪]维普资讯http://www.cqvip.com

8、412山地学报22卷cln，郁闭度0．7～0．8。林下灌木主要有胡颓子(E．1aeagnusumbellata)、黄刺梅(Rcsaxanthina)、绣线3结果与讨论菊(Spriraea)、忍冬(Lonicera)、荚迷(Viburn