不同生长阶段佛甲草根系对蛭石基质水力特性及水分运移的影响

来源：中国环境科学杂志2023年第12期北京时间：

作者：陈雨, 刘瑞芬, 刘德富

单位：湖北工业大学土木建筑与环境学院, 湖北工业大学河湖健康智慧感知与生态修复教育部重点实验室, 河湖生态修复与藻类利用湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430068

摘要：为了定量揭示绿色屋顶景天属植物根系不同生长阶段对人工基质水力特性及水分运移的影响,将佛甲草培养于14cm厚的蛭石基质中,培养至30 , 60和90d后,进行根系特征测定及根系根长频率分布函数评价;并基于根系根长频率分布函数和蒸渗试验数据预测含植物根系的蛭石基质水力特性,以此分析根系生长对水力特性的影响;最后采用HYDRUS-1D模拟分析武汉市典型丰水年降雨条件下佛甲草—蛭石基质水分运移规律.结果发现,三种根系根长频率分布函数中,由对数正态分布函数所预测的佛甲草根系表面积和根系体积误差均小于20%,适用于佛甲草根系特征的量化.含植物根系蛭石基质水力特性参数θr、n1、w和Ks相较于不含植物根系情形均增加、α2和n2均减少;在根系生长阶段θr一直增大、θs、α2和w一直减小.当考虑佛甲草根系四季(春、夏、秋、冬)生长状态时,含植物根系蛭石基质蒸发量相较于不含植物根系情形分别减少4.46%、2.94%、8.91%和7.56%,截流率分别减少1.64%、1.22%、7.10%和7.06%.

关键词：绿色屋顶,植物生长,根系分布函数,水力特性,水分运移,影响因素

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金项目(51909081)