【论文精选】水平沟整地措施对黄土丘陵区草原土壤水分动态平衡的影响

来源：农业工程学报

《农业工程学报》2019年第35卷第21期刊载了宁夏大学宿婷婷、韩丙芳、马红彬、马非、赵菲、周瑶与贾希洋的论文——“水平沟整地措施对黄土丘陵区草原土壤水分动态平衡的影响”。该研究由国家自然科学基金项目（项目号：31001032）等资助。

水分是半干旱黄土丘陵区植被恢复的主要限制因子，影响着植物生长和植被变化。土地利用和下垫面影响着土壤水分输入、蒸发及渗漏，改变着土壤水分。黄土丘陵区降水少且易发生水土流失，水平沟作为该区植被恢复措施之一，在宁夏南部山区的一些地方已占到草原面积的20%以上，是一种具有针对性和目的性的下垫面形态改造。前期研究发现，水平沟在拦蓄坡地径流的同时，也使土壤水分、理化及生物学性状、地上植被等产生了变化，但使土壤水分平衡和分布发生了怎样变化还不清楚。

本文在宁夏黄土丘陵区典型草原大面积实施水平沟措施的背景下，结合人工模拟降雨，对水平沟土壤水分变化、水平沟拦截坡地径流和水分平衡及再分布特征进行研究，揭示水平沟整地后土壤水分变化过程，以期为黄土丘陵区典型草原退化植被恢复中水平沟的科学设置提供基础。

结果表明，水平沟和封育草地土壤受降雨和蒸散的影响，土壤水分呈阶段性变化。水平沟整地后，0~100 cm 土壤含水率随季节变化波动，与封育草地相似。3-12月期间60~100 cm土壤水分高于封育草地。水平沟可拦蓄坡地径流，改变土壤水分平衡。一年内多数时间内水平沟和封育草地土壤储水量变化量为负数，在降雨少、径流量小时水平沟比封育草地更易形成水分亏缺，只有径流量较大时(7-9月)，水平沟水分盈余才高于封育草地。水平沟拦蓄径流后较封育草地能给予土壤更多、更深的水分补给，但其水分耗损高于封育草地，侧渗加剧了水平沟水分的损失。

综上所述，水平沟整地可增加土壤水分，这在坡地径流量大时更为明显，但其水分耗损亦更高，在降水较少（3-6月和10-12月）或径流量小时，较封育草地更易形成水分亏缺。因此，生产中应综合考虑当地多年降雨产流、坡度、水平沟设置成本等因素，因地制宜设置水平沟来进行生态建设。