黃土高原退耕還林的土壤水分效應(yīng)研究與分析

馬仲林

【摘要】：長期以來，黃土高原呈現(xiàn)相對顯著的水土流失，因而給其整體上的生態(tài)帶來了破壞。近些年以來，退耕還林的舉措正在全面適用于黃土高原，退耕還林的根本宗旨在于實(shí)現(xiàn)水源涵養(yǎng)，對于其應(yīng)有的土壤水分效應(yīng)予以全面優(yōu)化。因此可見，針對黃土高原如果要全面施行退耕還林，那么應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注保持土壤水分的實(shí)效性，通過運(yùn)用綜合性的舉措來涵養(yǎng)土壤水分并且優(yōu)化黃土高原的整體生態(tài)條件。

【關(guān)鍵詞】：黃土高原；退耕還林；土壤水分效應(yīng)

在目前狀況下，黃土高原地區(qū)正在全面著眼于退耕還林，而與之相應(yīng)的植被變化也呈現(xiàn)顯著性的趨勢。經(jīng)過長期以來的造林改進(jìn)，黃土高原已有很多區(qū)域呈現(xiàn)土壤干層的現(xiàn)象。探究其中根源，就在于該區(qū)域表現(xiàn)為負(fù)向性的土壤水分供給。在情況嚴(yán)重時(shí)，具有負(fù)向性的土壤供水反饋還將會(huì)威脅到當(dāng)?shù)厝粘Ｐ缘乃垂?yīng)。為此對于現(xiàn)階段的黃土高原區(qū)域而言，針對人工林體系應(yīng)當(dāng)著手進(jìn)行優(yōu)化建設(shè)，尤其有必要關(guān)注涵養(yǎng)土層內(nèi)部的水分。因?yàn)?，退耕還林不可避免將會(huì)改變特定區(qū)域土層原有的水分效應(yīng)，對此亟待開展多層次的探究。

1、選擇研究與分析對象

廣河縣隸屬于甘肅省臨夏回族自治州，其屬于溫帶大陸性氣候。具體而言，溫帶半干旱氣候區(qū)具備春夏溫和、秋季涼爽以及冬季寒冷干燥的特性。在全縣范圍內(nèi)，年平均氣溫6.4℃，最高氣溫32.6℃，最低氣溫-21.6℃；平均降水量493.5毫米，蒸發(fā)量1257毫米。全年無霜期142天左右，年平均日照2560小時(shí)。

在此次調(diào)研中，選擇了人工栽植的黃土高原生態(tài)林，并且將其作為此次調(diào)研對象。具體而言，針對5米以內(nèi)的土層水分保存狀況予以全面的探究，密切結(jié)合了定量分析以及定性歸納的兩種研究措施，確保能夠歸納得出影響上述區(qū)域土壤水分的各項(xiàng)相關(guān)要素。與此同時(shí)，對于南北樣帶的某些區(qū)域土壤也進(jìn)行了取樣，全面探究了土壤干燥化引發(fā)的各種影響。通過開展實(shí)時(shí)性的動(dòng)態(tài)土壤監(jiān)測，針對土壤儲(chǔ)水量、林下植被以及其他生態(tài)要素予以抽樣探究，進(jìn)而歸納出上述要素之間具備的內(nèi)在聯(lián)系。

依照水量平衡的根本原理，不同類型的林下植被應(yīng)當(dāng)能夠表現(xiàn)為差異顯著的水分消耗量以及蒸發(fā)量特征。某些植被適合栽植于黃土高原，對其應(yīng)當(dāng)通過測量得出土壤中融入的凈輸入水量，也就是去掉樹冠以外的植被其他部位能夠保留的土壤水分。此外，黃土高原植被在獲取來源于大氣的充足降水以后，自身還會(huì)涉及到再次分配大氣降水，對此應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注其生長期剖面土層以及地表徑流攜帶的大氣降水總量。受到人工采伐林木的影響，黃土高原的某些土層正在逐漸喪失其原有的水分平衡，對此也不應(yīng)當(dāng)予以忽視。

2、探析退耕還林引發(fā)的土壤水分效應(yīng)

2.1關(guān)于土壤水分的整體效應(yīng)

近些年來，黃土高原由于頻繁遭受了退耕還林給其帶來的強(qiáng)烈影響，因而土壤水分整體上呈現(xiàn)顯著缺失的狀態(tài)，其中涉及到特定的土壤水分效應(yīng)。具體來講，相比于農(nóng)業(yè)用地而言，人工林土壤含有更低比例的土層水分，與之有關(guān)的土層平均儲(chǔ)水量也呈現(xiàn)顯著減少的趨向。例如在此次研究中，分別選取了2米的淺土層以及4.5米的較深土層，針對上述二者予以綜合對比。經(jīng)過上述的全面對比以后，觀察可知淺土層整體上呈現(xiàn)較高比例的水分損耗。在土層深入增加的狀態(tài)下，土壤自身具備的儲(chǔ)水性能也將會(huì)因此而變得更強(qiáng)。

黃土高原包含了較多種類的土層，其中涉及到差異性的水分格局。這是因?yàn)椋斯ち值乜梢苑殖缮鷳B(tài)林、經(jīng)濟(jì)林、灌木林以及其他林地類型，上述各種類型的林地分別都會(huì)產(chǎn)生差異化的水分分布趨勢。對于深度較大的土層而言，其自身具備相對較強(qiáng)的儲(chǔ)水性能，因而也會(huì)受到較小的水分格局影響。除了上述要素以外，氣象因素也將會(huì)影響到土層現(xiàn)有的儲(chǔ)水量，甚至還會(huì)顯著改變當(dāng)前階段的土壤儲(chǔ)水總量。

2.2關(guān)于土壤干燥化引發(fā)的影響

從垂直方位來看，對于當(dāng)?shù)赝寥廊绻軌蛴枰云拭娣治?，那么將?huì)發(fā)現(xiàn)其表現(xiàn)為各異的含水總量。對于南北樣帶的土壤樣本而言，通過分析可知其具備明顯的干燥化效應(yīng)。究其根源，就在于這部分土層缺失較多的水分，因而其逐漸就可能形成了干層。在黃土高原的多數(shù)區(qū)域內(nèi)，土壤干層都已經(jīng)超出了270厘米的厚度，其平均含有7%左右的土壤水分比例。

相比于濕潤區(qū)而言，干旱區(qū)內(nèi)部的黃土層將會(huì)表現(xiàn)為更低比例的水分涵養(yǎng)量。從坡面尺度的視角來看，土層與邊坡如果間隔較遠(yuǎn)的距離，那么與之對應(yīng)的儲(chǔ)水總量就會(huì)變得較大。因此得知，土壤水分效應(yīng)很可能將會(huì)受到邊坡改變的影響。在黃土高原的各個(gè)區(qū)域內(nèi)，由于受到不同溝道以及植被類型差異的影響，土壤水分也可能呈現(xiàn)十分顯著的改變。

2.3關(guān)于林下植被的影響

土壤水分是否具備均衡性，較大程度關(guān)乎林下植被的現(xiàn)狀。對于多數(shù)的黃土區(qū)域而言，通常來講都適合栽植人工刺槐以及其他具有耐旱性的植被。這是因?yàn)椋斯ご袒毕啾扔谄渌脖欢?，其自身的根莖將會(huì)吸收較小比例的水分。相比于林外降雨而言，刺槐植物能夠截留的雨水總量占據(jù)了10%左右的比例。對于處在生長期中的林下植被而言，由于蒸騰作用因此可能會(huì)消耗250毫米或者更多的蒸騰水量。因此可以得知，林下植被在整個(gè)生長期的范圍內(nèi)都會(huì)耗散較多的林下水分，其構(gòu)成了黃土高原水分損耗的關(guān)鍵部分。

結(jié)束語：

經(jīng)過綜合分析可知，退耕還林措施對于黃土高原來講具備不可忽視的價(jià)值，其在根本上有助于優(yōu)化當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)并且提升了綠化效應(yīng)。但是與此同時(shí)，退耕還林將會(huì)耗費(fèi)較大比例的土層深處水分，以至于當(dāng)?shù)赝翆映尸F(xiàn)水分匱乏的不良現(xiàn)象。針對上述現(xiàn)象如果不去予以妥善治理，那么很可能表現(xiàn)為土壤干層。因此在未來實(shí)踐中，有關(guān)部門還需全面監(jiān)控退耕還林的進(jìn)程，對于其中損耗的深層次土壤水分予以相應(yīng)的減少，進(jìn)而有序改善了土層深處的水體循環(huán)。

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