农林复合系统水分生态特征的模拟研究

根据验证后的太行山低山丘陵区苹果-小麦复合系统及单作小麦系统spac水分运移模型,模拟计算小麦拔节-腊熟期间复合系统和单作系统蒸腾、根系吸水和土壤水分的时空变化值,继而分析复合系统水分生态特征,旨在为该地区发展果农复合模式提供一定的理论依据,并以期进一步丰富复合农林业水分生态理论研究内容。结果表明:(1)对比单作小麦系统,复合系统具有明显的小麦蒸腾需水及耗水降低效应,其值分别可达18.0%和16.8%;实际区域面积上,复合系统中作物和果树蒸腾耗水量的比值为1.7,说明小麦耗水是复合系统耗水的主要特征方式。(2)分布林带区和作物区的果树吸水量分别约占系统内果树吸水总量的47.6%和52.4%,说明果树所消耗的土壤水分至少有50%以上来自作物区内;在作物与果树根系的交错区内,作物吸水量与果树吸水量的比值达82.0:1,因此,小麦在与果树根系吸水的直接竞争过程中,将处绝对主导的地位。(3)小麦拔节-腊熟期间各时段内,复合系统中0～80cm土层贮水量随带距的变化均大致呈抛物线状分布,对比单作小麦系统,复合系统土壤水分总体平均效应2.7%。