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土壤水分是干旱半干旱地区植物生长的主要限制因子，植被建设又是防治荒漠化的有效措施。在长期沙地治理过程中，大面积的沙丘人工植被建设方法被广泛采用，取得了显著的固沙效果。但同时对其水分平衡过程产生了不利影响，造成了沙丘系统的水分失衡，即:人工植被建设将流动沙丘改造为固定沙丘后，增加了沙丘表面植被盖度，改变了地表形态，增加了水分消耗，增加了沙丘土壤水分的流失，将会对固沙植被的长期稳定存在产生影响，降低固沙效果。 本文以科尔沁沙地为研究对象，调查并观测了10个不同植被覆盖度沙丘的植被特征、土壤水分和地势地貌等，进而分析了沙丘土壤水分季节动态变化及空间分布规律。同时利用HYDRUS模型对流动沙丘土壤水分运移和土壤蒸发对地下水的响应进行研究，明确沙丘的土壤水分平衡特征。并通过土壤水分与植被盖度间相互关系的比较分析，提出了科尔沁沙地沙丘植被建设适宜的盖度范围，为该地区荒漠化治理提供理论基础支持。本文的主要结论包括: 1.在整个生长季（4-10月），不同植被盖度的沙丘土壤含水量受地势影响变化趋势整体一致。土壤含水量从沙丘顶部到中部波动增加，从沙丘中部到底部大幅度上升，平均土壤含水量是底部＞中部＞顶部。根据土壤水分变化规律，将沙丘土壤在垂直剖面（0-200cm）上划分为3个土壤层:表层敏感层(0-20cm)，根系吸水层(20-140cm)和深部稳定层(140-200cm)。根据沙丘土壤水分的季节变化规律划分为干季（4-6月）和湿季（7-10月）。湿季土壤含水量大于干季，降水降低了土壤水分异质性。 2.在实验期间（6-8月），随着地下水埋深的增加，裸地蒸发量呈下降趋势，蒸发量与降雨量比值和地下水补给量与蒸发量的比值均逐渐减小。地下水埋深分别是61cm，71cm，121cm，131cm，180cm和191cm的土壤，累积蒸发量分别占降雨量的134％，122％，71％，57％，55％和55％，累积地下水补给量分别占累积蒸发量的21％，21％，14％，12％，4％和1％。当地下水埋深大于239cm，理论上土壤水分供应蒸发较弱。整个生长季节，流动沙丘在0-200cm土壤深度蓄水量增加19mm，渗漏量为95mm。沙丘对丘间地补给水量为16mm。 3.植被盖度与土壤含水量呈负相关的趋势。随着植被盖度的增加，土壤含水量低于1.55％的土壤深度范围增加，持续时间延长。在沙丘顶部、中部和底部，植被盖度分别超过0.46、0.52和0.71时，土壤处于严重干旱状态，植物生存受到威胁。