本發明公開一種草地植被根系對坡面產流的影響識別方法，包括步驟：分析研究區草地植被，得到N種草地植被類型以及各自的面積；針對所述N種草地植被類型，分別選取具有代表性的實驗樣地，進行采樣，得到草地植被地上部分生物量和草地植被地下部分生物量，計算得出不同草地植被地上?地下生物量的比值；得出草地植被地上?地下生物量綜合比值；反演得到研究區草地植被地上部分生物量；得到研究區草地植被地下部分生物量；獲取研究區產流數據；通過構建研究區草地植被地下部分生物量與產流的關系，從而定量識別草地植被根系對坡面產流的影響。

技術領域

本發明涉及水文學及水資源技術領域，具體而言，本發明涉及一種草地植被根系對坡面產流影響識別方法。

背景技術

草地植被覆蓋變化影響的全球陸地表面積最大，因而與生態系統健康水平密切相關。不合理的草地植被覆蓋直接造成草地植被數量和質量下降，此外，由于下墊面的改變而引發氣候、水文和地質災害等問題也層出不窮。地表植被數量和質量的下降，造成了全球氣候系統失衡，加速了其它生物生境的破壞，使生物多樣性降低。

草地植被通過葉面截流以及植物根系對土壤的固結作用而保持水土、涵養水源、改善土壤肥力。前期研究表明，草地植被覆蓋度越高，其防治水土流失的效果越好。

對于如何去判定單位面積的草地植被固土保水的能力，一般分為兩個部分，一是草地植被地上的葉面對降水的截留作用；二是草地植被地下根系對土壤的固結作用。對于草地植被地上的葉面部分對降水的截留作用，可以通過葉面積指數等方法計算其葉面積大小，估算其對降水截留能力的大小。然而，對于地下根系部分的固結作用的研究相對很少。根系的生物量大小在一定程度上能夠表征根系的密疏程度，根系的密疏程度與根系的固結作用和土壤結皮息息相關。

通過定量估算草地植被地下生物量的大小，對坡面環境中產流有一個清楚的認識，可為坡面產流和匯流過程、相應水資源變化和管理、洪水預防等提供理論依據，此外，對坡面內水流運動的理解，對坡面土壤水的分布等坡面水文學研究至關重要。因此，定量評估草地植被根系對坡面產流的影響十分重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種草地植被根系對坡面產流影響識別方法，通過建立草地植被地下部分生物量與坡面產流量的定量關系，識別草地植被根系對坡面產流的影響。

為解決上述技術問題，本發明提供一種草地植被根系對坡面產流影響識別方法，包括步驟：

(1)分析研究區草地植被，得到N種草地植被類型以及各自的面積A_i(i＝1,2,…,N)；

(2)針對所述N種草地植被類型，分別選取具有代表性的實驗樣地，進行采樣，得到草地植被地上部分生物量(S_i)和草地植被地下部分生物量(S_i′)，計算得出不同草地植被地上-地下生物量的比值(P_i)；

(3)根據不同草地植被地上-地下生物量的比值(P_i)和不同草地植被類型面積(A_i)，得出草地植被地上-地下生物量綜合比值(P)；

(4)通過反演，得到反演所得研究區草地植被地上部分生物量(S)；

(5)根據所述草地植被地上-地下生物量綜合比值(P)以及所述反演所得研究區草地植被地上部分生物量(S)得到研究區草地植被地下部分生物量(S')；

(6)得到研究區產流數據；

(7)通過構建研究區草地植被地下部分生物量(S')與產流的關系，從而定量識別草地植被根系對坡面產流的影響。

在一優選實施例中，在所述步驟(1)中，所述N種草地植被類型通過對研究區遙感影像數據進行處理分析得到。在一替代實施例中，在所述步驟(1)中，所述N種草地植被類型通過多特征光譜段得到。