鄱阳湖典型洲滩湿地水分补排关系?

摘要：

湿地水分在地下水含水层-土壤-植物-大气界面的运移和转换是维持能量和营养物平衡的重要环节，水分运移是湿地生态水文过程研究的关键。数值模型模拟已成为水分运移研究的重要手段，然而限于复杂的湿地自然条件及有限的监测手段，部分界面水分通量连续动态变化数据的获取及定量化工作较为困难，目前应用数值模拟法于湿地水分运移研究的案例仍不多见。本文以鄱阳湖典型湿地为研究区，构建垂向一维数值模型，阐释了湖泊水位显著季节性变化条件下，湿地水分在不同界面的传输过程，量化了湿地水分的补排关系。结果表明：（1）界面水分通量季节性差异大，降雨入渗地面和根系层水分渗漏均对降雨变化响应敏感，主要集中在46月，分别占年总量（1450和1053 mm）的65％和73％。土面蒸发和植物蒸腾年总量为176和926 mm，土面蒸发主要受气候条件影响，植物蒸腾还与植物生长特征有关，均集中在78月，分别占年总量的30％和47％。深层土壤向浅层根系层的水分补给集中发生在地下水浅埋时段68月，占年总量（609 mm）的76％；（2）湿地植物根系层水分补排受鄱阳湖水位季节性波动影响显著。除丰水期（79月）主要补给为深层土壤水外，退、枯、涨水期的主要补给均为降水入渗。涨水期（46月）和枯水期（123月）的主要排泄为根系层水分渗漏，丰水期以植物蒸腾排泄为主，退水期（1011月），土面蒸发与植物蒸腾为主要排泄，且比重相当。本文定量了鄱阳湖典型湿地不同界面水分连续交换关系，区分了土面蒸发和植物蒸腾，辨析了各界面水分的主要影响因子，研究结果有助于深入理解水分在湿地生态系统地下水含水层-土壤-植物-大气界面的相互作用机制，认识湖泊洲滩湿地水量平衡，为揭示湖泊水情变化对湿地生态的可能影响提供依据，为湿地生态水文过程研究提供重要方法和理论参考。

关键词：土壤水、根系层、水分补排过程、鄱阳湖湿地、GSPAC系统、HYDRUS模型

所属期刊栏目：29

分类号：P64;TV1

资助基金：国家自然科学基金项目41371062;国家重点基础研究发展计划项目2012CB417003

在线出版日期：2017-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：160-175