[发明专利]沙地疏林草地生态系统水分环境变化的模拟方法及设施

权利要求书

1.一种沙地疏林草地生态系统水分环境变化的模拟方法，其特征在于：以沙地疏林草地野外自然环境原位样地为研究对象，在天然降雨过程中，采用屏蔽模拟干旱化样地的自然降雨进行干旱化模拟，同时收集被屏蔽的天然降雨加以蓄积，将蓄积的天然降雨作为模拟湿润化样地的水源，在湿润化样地模拟天然降雨过程进行湿润化模拟，使干旱化与湿润化的模拟过程有机地结合在一起。

2.按照权利要求1所述模拟方法，其特征在于：对模拟干旱化样地及模拟湿润化样地需进行土壤水分防侧渗处理。

3.按照权利要求1所述模拟方法，其特征在于：模拟天然降雨时雨强的控制通过选择水泵的规格进行。

4.一种沙地疏林草地生态系统水分环境变化的模拟设施，其特征在于：由干旱化模拟装置和湿润化模拟装置组成，干旱化模拟装置通过蓄水装置与湿润化模拟装置相连；其中所述干旱化模拟装置由遮雨装置、导水装置、蓄水装置和防侧渗装置组成，遮雨装置与导水装置管路相连，导水装置输出至蓄水装置；防侧渗装置位于遮雨装置下部内侧安装；所述湿润化模拟装置由供水装置、输水装置、降雨发生装置、降雨量监测装置和防侧渗装置组成，其供水装置输入接收蓄水装置水源，输出端接经输水装置和降雨量监测装置至降雨发生装置，防侧渗装置位于降雨发生装置下部内侧安装。

5.按照权利要求4所述模拟设施，其特征在于：所述干旱化模拟装置由遮雨装置、导水装置、蓄水装置和防侧渗装置组成，其遮雨装置为由具有弧状顶部的第一支架(1)支撑遮雨棚(2)的结构；所述导水装置为横截面上开口结构的导水主管(3)和导水支管(4)构成，导水主管(3)平行安放在遮雨棚(2)上，导水支管(4)连接导水主管(3)与蓄水装置(5)；所述蓄水装置(5)上端开口与导水支管(4)相连，下端开口与湿润化模拟装置中的供水装置相连；防侧渗装置位于遮雨装置中第一支架(1)下部内侧安装。

6.按照权利要求4所述模拟设施，其特征在于：所述湿润化模拟装置由供水装置、输水装置、降雨发生装置、降雨量监测装置和防侧渗装置组成，其中所述供水装置由滤网(7)、逆止阀(8)和水泵(9)组成，滤网(7)、逆止阀(8)依次安放在蓄水装置(5)与水泵(9)的管路接口处，水泵(9)输出端与输水装置相连；输水装置由输水干管(10)、输水主管(11)和一组输水支管(12)组成；所述输水干管(10)一端与水泵(9)相连，另一端与输水主管(11)相连，输水主管(11)的另一端封闭，安放在降雨发生装置的第二支架(13)上，一组一端封闭的输水支管(12)的一端与输水主管(11)相连，另一端安装在第二支架(13)上；降雨发生装置包括第二支架(13)和一组喷头(14)，第二支架(13)为平顶结构，安装在研究样地四周，一组喷头(14)安装在每根输水支管(12)上；降雨量监测装置(15)安放在输水干管(10)与输水主管(11)的接口处；防侧渗装置位于降雨发生装置中第二支架(13)下部内侧安装。

7.按照权利要求5所述模拟设施，其特征在于：所述遮雨棚(2)采用透光性好的聚乙烯材料。

8.按照权利要求6所述模拟设施，其特征在于：所述输水支管(12)间水平等距设置，纵向均匀的平行于研究样地地面。

9.按照权利要求6所述模拟设施，其特征在于：所述一组喷头(14)等距的安装在每根输水支管(12)上。

10.按照权利要求6所述模拟设施，其特征在于：所述输水支管(12)的间隔距离小于喷头(14)喷洒半径。

11.按照权利要求6所述模拟设施，其特征在于：所述降雨量监测装置(15)采用流量计。

12.按照权利要求5或6所述模拟设施，其特征在于：所述防侧渗装置(6)采用不透水材料。