喀斯特小流域土壤含水率空间异质性及其影响因素

摘要：

该文基于网格取样（80 m×80 m），利用地统计学和经典统计学方法，研究了典型喀斯特小流域旱季表层（0～10 cm）土壤含水率（soil moisture content，SMC）的空间变异特征，并分析了其与容重（bulk density， BD）、毛管孔隙度（capillary porosity，CP）、非毛管孔隙度（non-capillary porosity，NCP）、土壤有机碳（soil organic carbon，SOC）、碎石含量（rock fragment content，RC）等土壤理化性质以及坡度（slope gradient，SG）、坡向（slope aspect，SA）、裸岩率（bare rock，BR）等地形因子的关系。结果显示，SMC半方差函数的最优拟合模型为指数模型，变程为381.00 m，块基比为0.382，属于中等程度的空间相关性。普通克里格插值结果显示，SMC呈现出随海拔升高而降低的分布规律。Pearson 相关分析表明，除 SOC 外，其他土壤理化指标均对 SMC 有显著影响（p＜0.05）；各地形因子中仅SG对SMC有显著影响。协方差分析表明，RC、CP和NCP对SMC的方差解释达到显著水平（p＜0.05），地形部位（上坡、中坡、下坡、洼地）、土地利用类型（乔木林、灌木林、灌草丛、耕地）及二者的交互作用均未达到显著水平。这说明土壤理化性质是影响 SMC 的直接因素，地形部位和土地利用类型均通过改变土壤理化性质来影响SMC。该结果有利于辨别喀斯特小流域旱季SMC的主要影响因素，从而为该地区土壤水源涵养功能的提高及流域水文过程研究提供科学依据。

关键词：土壤、水分、统计方法、喀斯特、土壤含水率、空间异质性、影响因素、地统计

分类号：S152.7(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金项目41171187；中国科学院西部行动计划项目 KZCX2-XB3-10；国家科技支撑计划课题2010BAE00739-02

在线出版日期：2014-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：124-131