中国典型森林生态系统土壤水分时空分异及其影响因素

编号 zgly0001726129

文献类型 期刊论文

文献题名 中国典型森林生态系统土壤水分时空分异及其影响因素

作者 常清青  何洪林  牛忠恩  任小丽  张黎  孙婉馨  朱晓波 

作者单位 中国科学院地理科学与资源研究所  国家生态科学数据中心  中国科学院大学  中国科学院大学资源与环境学院  西南大学地理科学学院 

母体文献 生态学报 

年卷期 2021,41(2)

页码 490-502

年份 2021 

分类号 S15 

关键词 土壤水分  中国典型森林生态系统  时间动态  空间分异  降水蒸散差 

文摘内容 森林土壤水分作为物质与能量循环的载体影响林木生长与发育,并通过影响水分在陆气之间的循环与分配影响区域气候。基于我国不同气候带的9个森林生态系统定位观测站的长期观测数据,探究了2005—2016年中国典型森林生态系统土壤水分的空间分异及其时间动态,并进一步分析了影响其时空分异的环境因素。主要研究结论如下:(1)9个森林生态系统的土壤水分多年均值介于12.45%—36.30%之间,空间上呈现中温带、亚热带、热带土壤水分较高,暖温带土壤水分较低的分布特征。降水蒸散差(降水与蒸散的差值)可以解释我国森林生态系统土壤水分空间分异的62%(P《0.05);(2)我国北部与东部季风区森林区域土壤水分呈上升趋势,降水上升是主因,其中暖温带北京、南亚热带鼎湖山与鹤山森林土壤水分上升趋势显著,增幅分别为0.67%/a、1.72%/a与0.69%/a;西南地区森林生态系统土壤水分呈下降趋势,该趋势由降水下降与蒸散上升共同导致,其中中亚热带贡嘎山及哀牢山森林生态系统土壤水分下降趋势显著,降幅分别为-1.77%/a与-0.94%/a;土壤水分时间分异与降水蒸散差的相关性最高(R=0.59,P《0.01);(3)土壤水分呈下降趋势的森林生态系统中,春季土壤水分变化主导了年际变化,土壤水分上升的森林生态系统中,年际变化则是由秋、冬季主导。(4)与ERA-interim土壤水分再分析数据比较得出,两者在空间格局与变化趋势上均具有较高的一致性。CERN土壤水分观测数据反映了无人为干扰的自然条件下森林土壤-植被-气候之间的反馈作用,可为基于模型的土壤水分研究提供长时序的验证数据。