[发明专利]一种旱生植被土壤适生水分的调查方法

说明书

本申请涉及一种旱生植被土壤适生水分的调查方法，通过在天然植被样带剖面上选取典型样方，进行植被种类、生长状况、生物量等陆表生态调查，在样方中心挖掘浅井采取土壤原状样，测试含水率，从而筛选出剖面，即地下水流向上土壤水分在定埋深的阈值和植被长势最优样方对应的定埋深含水率为峰值，根据阈值和峰值的权重来确定植被生长所需的水分。这样不仅可以量化植被在干旱区的适生水分，更可以将这种量化方法应用于其它干旱区域，极具应用价值。

技术领域

本申请涉及一种旱生植被土壤适生水分的调查方法。

背景技术

新疆吐鲁番盆地是极端干旱区的典型代表，艾丁湖北缘旱生植被在区内的生长和演替在盆地生态功能健康维系方面起到了不可或缺的作用。尽管人们对于沙化、荒漠化的治理取得了一些成就，同时对干旱区优势植被的保护投入巨大，但由于自然和人为多因素的综合影响，近几年来，艾丁湖流域湖区面积骤减，地下水位持续下降，旱生植被在局部出现长势衰败、分布面积消减的现象，土壤水分对旱生植被的生长和分布影响举足轻重，植被在生长过程中对根植土壤水分的响应也最为直接。因此，探索并建立普遍应用于干旱区，特别是极端干旱区天然植被生长所需土壤含水量的调查方法至关重要。

新疆吐鲁番盆地属于大陆性暖温带干旱沙漠气候。冬冷夏热，降水稀少，蒸发强烈，春秋短暂且多风沙，昼夜温差大。多年平均气温11～17℃，并在1月最低，为-25.2℃，7月最高，可达48.0℃，气温年较差40～47.5℃。艾丁湖以北的细土平原区，即旱生植被最为茂盛的一带年降水量小于10mm，年蒸发量却高达1600-1800mm。

吐鲁番盆地生长着以疏叶骆驼刺为典型代表，花花柴、柽柳、白刺、碱蓬、盐节木、盐穗木、盐爪爪等多种旱生植被共存的植被群落。单在吐鲁番南盆地的骆驼刺保护区就分布着面积达177.6万亩的野生骆驼刺，其它几种优势植被也在不同区域或呈条带分布，或呈斑状分布。然而，极端干旱条件下植被对土壤水分的响应很难量化、天然植被生长得不到长效保护、生态功能恶化得不到有效控制。因此，在吐鲁番南盆地探索一种旱生植被土壤适生水分的调查方法将为其它干旱区或极端干旱区土壤适生水分研究提供实践方法。

发明内容

本申请的目的在于提供了一种基于样方物种数量及长势调查和土壤含水量测试，进行定埋深研究的旱生植被土壤适生水分的划分和量化；基于植被样带样方调查的土壤含水率测试结果的耦合关系研究，利用阈值、峰值的分割进行植物适生水分确定的一种旱生植被土壤适生水分的调查方法。

本申请的目的是这样实现的：一种旱生植被土壤适生水分的调查方法包括以下步骤：

步骤一、样带样方调查：选择天然植被生长良好的区域，沿地下水流向在陆表布设一条植被样带；在植被样带剖面上间隔选取样方，对样方内的植被进行陆表生态调查；

步骤二、浅井施工、采样及称重：步骤一结束后，在样方中心进行浅井施工作业，挖掘过程中及时定深采取土壤样品并装铝盒，即刻利用电子天平进行土壤样品和铝盒的湿重测量，重复3次，取平均值，以M1表示；在室内将土壤样品和铝盒置于105℃下烘干至恒重，重复3次测定土壤样品和铝盒的干重，取平均值，以M2表示；铝盒重量记为M铝盒；

步骤三、阈值和峰值的确定：土壤的重量含水率以θg表示，则利用公式θg=（M1-M2）/（M2-M铝盒）计算可得所有采样点的土壤含水量，多个采样点的测试值集合成一条样带在不同样方、不同埋深点位上的土壤含水率测试值数据库。根据植物物种资源样方调查结果，筛选出有植被a生长出现的所有样方记为集合A；取A所对应的土壤含水率的最小值以θ₁表示，最大值以θ₂表示，作为植被a生长的土壤含水率单一指数的阈值；植被长势最优样方对应的定埋深含水率称为峰值，以F表示，F可直接对应样方调查结果中选取；