氣候變化對(duì)土壤水分的影響

　　氣候變化對(duì)土壤水分的影響

　　氣候變化不僅對(duì)全球氣溫產(chǎn)生很大的影響，也對(duì)土壤中的水分有著不可小覷的改變。研究氣候變化對(duì)土壤水分的影響可以在一定程度上做好農(nóng)業(yè)灌溉與林業(yè)生產(chǎn)用水的指導(dǎo)工作，使用土壤水分測(cè)量?jī)x可以得到我們想要的土壤水分，對(duì)不同時(shí)期不同地區(qū)的土壤水分用土壤水分測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，可以分析出氣候變化對(duì)土壤水分的影響。

　　除了實(shí)驗(yàn)及模型模擬本身可能產(chǎn)生的差異外，一些客觀條件也限制了所能得出結(jié)論的精確性。如氣候變化是由CO2濃度升高造成的，而CO2濃度的升高又會(huì)在一定程度上通過(guò)影響氣孔阻力以及通過(guò)影響植被生長(zhǎng)進(jìn)一步影響植被蒸發(fā)。

　　此外，GCM模擬結(jié)果表明，溫度升高本身存在季節(jié)和晝夜的差異，一般冬天和夜晚升溫更多，這就決定了，在植被蒸發(fā)旺盛的季節(jié)和時(shí)問(wèn)，如夏季，升溫可能相對(duì)較低，由溫度升高帶來(lái)的蒸發(fā)增加也就相對(duì)弱，這些因素都決定了模型模擬結(jié)果可能擴(kuò)大了氣候變化對(duì)土壤水分的影響。特別是由于缺少考慮CO2濃度升高的影響，決定了實(shí)驗(yàn)結(jié)論更大程度上是基于一個(gè)和兒個(gè)因素對(duì)土壤水分和植被的影響，而不是整個(gè)氣候變化情景下的變化趨勢(shì)。

　　1 降水變化與植被生產(chǎn)力的相關(guān)性

　　野外實(shí)驗(yàn)表明，在太行山區(qū)降水和土壤水分是影響植被生長(zhǎng)的敏感因了，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加降水10%和20%都顯著增加了植被的生產(chǎn)力，反之，減少降水則對(duì)植被生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)作用，綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，降水增加或減少10%大概可影響植被生產(chǎn)力達(dá)15%左右。

　　2 溫度和降水變化對(duì)土壤水分的影響

　　野外實(shí)驗(yàn)表明，土壤含水量的變化與降水的變化趨勢(shì)基本一致，在溫度不變的前提下，增加降水一般會(huì)增加土壤含水量。WAVES模型模擬的不同增溫和降水變化情景下土壤水分變化結(jié)果表明，增溫和降水減少對(duì)土壤水分的負(fù)作用明顯，降水增加的氣候變化模式一般可改善土壤水分狀況，但降水增加10%對(duì)土壤水分的正面影響，大體被30C的增溫所抵消。

　　3 溫度對(duì)植被生產(chǎn)力的可能影響

　　由于模型模擬中采用了目前實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有改變降水處理(T3)的植被(LAI)，而植被生長(zhǎng)在太行山這一半濕潤(rùn)、半干旱地區(qū)又受土壤水分控制，因而估計(jì)未來(lái)全球變化情景下的植被變化可能與WAVES模型模擬的土壤水分變化趨勢(shì)大體一致。單純升溫會(huì)因其導(dǎo)致蒸散增加及土壤水分減少而對(duì)太行山低山區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)影響，但由于本研究的局限性，有關(guān)升溫對(duì)植被的影響程度還難于得出確切答案，但由于降水每增加10%大概可提高植被生產(chǎn)力15%，而30C的增溫又基本抵消降水增加10%對(duì)土壤水分的正作用，據(jù)此推斷溫度每增加10C，可能使植被生產(chǎn)力有減少5%的趨勢(shì)。

　　當(dāng)然野外實(shí)驗(yàn)采用Lysimeter和實(shí)地植被生長(zhǎng)條件是有一定差異的，如Lysimeter一般會(huì)加快土壤的失水速度，而實(shí)驗(yàn)土層的厚度(85cm)又遠(yuǎn)比實(shí)際的山地土層厚，這些都可能造成模擬結(jié)果和真實(shí)氣候變化條件下土壤水分變化的差異，而目_模型模擬本身也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，所有這些都決定了實(shí)驗(yàn)和模擬的結(jié)果都可能存在一定誤差，得出的結(jié)論還有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)及模擬數(shù)據(jù)來(lái)檢驗(yàn)。