砒砂岩区典型坡面土壤水分空间分布特征

辛军伟， 尚振坤， 王俊鹏， 朱世雷， 甄 庆，张兴昌,，马炳召

(1.西北农林科技大学资源环境学院，712100，陕西杨凌；2.西北农林科技大学 水土保持研究所 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，712100，陕西杨凌；3.中国科学院 水利部 水土保持研究所，712100，陕西杨凌)

砒砂岩广泛分布于黄土高原北部，它是由厚层砂岩、砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层；由于其成岩程度低，砂粒间胶结程度差，结构强度低，故而遇水状如泥土，干燥时则坚硬如石。晋陕蒙接壤地区土壤类型以风沙土和黄绵土为主，根据砒砂岩上层土壤类型的不同，可以将砒砂岩区分为覆沙区、覆土区和裸露区3个亚区[1]。该区的土壤结构以及保水保肥性能差，极易发生水土流失，多年平均土壤侵蚀模数为3万t/(km2·a)，0.05 mm粒径以上的粗沙占80%，是黄河粗沙的主要来源区之一[2-3]。20世纪90年代以来，随着退耕还林(草)工程的施行，该区域大面积营造人工林，植被覆盖度逐渐提升，生态环境得到改善[4-5]。土壤水分是干旱区生态环境恢复的主要限制因子[6-7]，水量平衡过程中输入项与输出项的动态变化及各种水源之间的相互转化能够决定其含量的多少[8]。土壤水分对该区的植被生长、水分循环和生态恢复等有重要影响。

由于成土因素的差异以及人为因素的影响，土壤水分的空间分布表现出不同程度的变异性，并且这种变异性是尺度的函数[9]。在不同尺度(例如田间、坡面、流域、区域等)上，土壤水分的变异性有所不同。当前，对土壤水分空间分布特征的研究很多。……