毛乌素沙地旱柳水分调节机制研究OA

在全球气候变化与区域水资源短缺背景下,干旱半干旱区植被水分利用的多因子协同驱动机制研究亟待深化,但现有研究对毛乌素沙地旱柳液流过程中气象因子–土壤水–地下水协同调控机制解析仍存在不足。因此,本研究以毛乌素沙地40年生旱柳为对象,通过原位连续监测气象要素、地下水埋深、土壤含水率及树干液流密度,结合结构方程模型与增强回归树模型,系统解析雨季气象因子与土壤水、地下水协同作用下旱柳的水分利用策略,阐明气象因子调控旱柳液流的关键路径。结果表明:旱柳为深层水分依赖型树种,形成随生长季水文气象条件动态调整的水分利用策略,优先利用250~450 cm深层土壤水与地下水,对降雨形成的表层土壤水利用效率极低;气象因子对旱柳液流存在直接驱动与间接调控的双重机制,太阳辐射为核心直接驱动因子,相对湿度为关键大气约束因子,地下水位通过地下水–深层土壤水–植被液流水文传导链产生显著正向间接效应(总效应0.39);在气温9.97~21.20℃、相对湿度适中时旱柳液流密度达峰值。本研究厘清了旱柳液流过程的多因子协同驱动机制,为毛乌素沙地旱柳林经营与生态恢复工程提供了理论支撑。