气候变化与梯级水库调控双重压力下内陆河岸带生态阈值的水文动力学机制研究

本综述系统阐述了干旱区绿洲-荒漠过渡带（Oasis-desert Ecotone）生态稳定性的水文机制，创新性提出包气带分层理论（Phreatic Influence Zone与Root Action Zone），通过理论推导与黑河流域（HRB）案例验证，首次量化了地下水临界埋深（DTG）的生态边界（内边界4～6 m，外边界8–13 m），为全球干旱区生态分区与荒漠化防治提供了关键理论工具。

　　

Theory for the stability of the oasis-desert ecotone

在干旱区域，平原盆地生态系统的水源供给由两部分组成：少量局地降水和源自山区的河流径流。径流是通过内陆河滋养生态系统的最重要水源，支撑着沿河分布的林地、草地、湿地和绿洲等生态群落（Kang等，2007；Li等，2022）。人类活动和气候变化导致的径流减弱和中断，会直接影响这些生态系统的稳定性。

The case study area

对中国内陆如新疆和河西走廊等地区的调查，特别是1990–2015年间河西走廊的遥感影像分析发现，这些干旱区域的绿洲与荒漠过渡带普遍存在荒漠化和次生盐碱化问题。本研究选择黑河流域（HRB）中下游交界处的罗城灌区（LID）作为研究区域。该地区长期面临生态退化问题。

Parameters of the phreatic influence zone

在干旱地区，除了降水之外，包气带中的土壤水分是植被最重要的水分来源（Qi等，2024；Zhang等，2024a）。因此，研究该区域水分的分布至关重要。干旱区降水稀少、蒸发强烈，少量降水在到达下渗阶段前便已完全蒸发。因此，包气带的上层通常为干燥层。其下的土壤水分分布主要受地下水毛细上升作用的影响。

Conclusion

过渡带是干旱区生态环境最为脆弱的区域，其内外边界的地下水临界埋深（DTG）条件对其生态稳定性至关重要。绿洲与过渡带边界（即过渡带内边界）的临界DTG可用于指导绿洲的合理开发规模，控制灌区无序扩张，防止灌区挤占过渡带空间。而过渡带与荒漠边界（外边界）的临界DTG则有助于划定合理的荒漠界线，指导过渡带的荒漠化治理和生态修复。