Mối liên hệ giữa Tán cây và Các Mô hình Tích nước trong Khu Cây bụi và Cỏ ở Sa mạc Chihuahuan, New Mexico

Cây bụi đã xâm nhập vào những khu vực rộng lớn của đồng cỏ ở phía tây nam Hoa Kỳ. Các vùng đất có độ dinh dưỡng cao dưới tán cây thực vật, được gọi là "hòn đảo màu mỡ", thường dày đặc và cách xa nhau hơn trong khu rừng cây bụi so với đồng cỏ. Sự khác biệt trong mô hình không gian của chất dinh dưỡng trong đất này có thể làm gia tăng sự xâm chiếm của cây bụi. Những thay đổi về độ sẵn có của nước trong đất cũng có thể ảnh hưởng đến việc xâm nhập của cây bụi. Bài báo này so sánh các mô hình không gian của việc thấm hút nước, được định nghĩa là tổng độ sâu tương đương của nước thâm nhập vào đất sau các sự kiện mưa riêng lẻ hoặc tổng hợp qua nhiều sự kiện, tại các khu vực có cây cỏ và cây bụi liền kề trong Khu bảo tồn động vật hoang dã quốc gia Sevilleta. Chúng tôi sử dụng hai bộ dữ liệu về thấm hút. Đầu tiên, sau bốn sự kiện mưa, chúng tôi đã đo độ ẩm của đất và độ sâu của mặt thấm tại các khoảng 10 cm dọc theo 24 m transects. Chúng tôi ước tính thấm hút từ những dữ liệu này. Thứ hai, chúng tôi sử dụng các mảng thăm dò độ ẩm trong đất theo chiều dọc để so sánh thấm hút giữa các tán cây liền kề và các khoảng không sau 31 trận bão. Trong cả hai môi trường đồng cỏ và cây bụi, thấm hút thường lớn hơn dưới tán cây so với các khoảng không. Tán cây là những ốc đảo nơi độ ẩm của đất cao hơn so với các khu vực xung quanh. Tuy nhiên, thấm hút không lớn hơn dưới tán cây khi dòng chảy trên bề mặt bị hạn chế. Trong khu cây bụi, tỷ lệ thấm hút giữa tán cây và khoảng không tăng lên khi kích thước bão, và do đó là dòng chảy, tăng lên. Mối quan hệ này cũng tồn tại trong đồng cỏ, nhưng không mạnh mẽ hoặc rõ ràng như vậy. Độ lớn của tính biến động không gian của thấm hút là tương tự trong khu cây bụi và đồng cỏ. Ngoài ra, khoảng cách mà thấm hút có tương quan khoảng 50 cm trong cả hai môi trường. Phần lớn biến động không gian diễn ra giữa thân cây và mép tán cây trong khu rừng cây bụi và nằm ở mép tán cây trong đồng cỏ. Sự khác biệt đáng chú ý nhất là các ốc đảo dưới tán cây được phân bố xa hơn nhau trong khu cây bụi vì các tán cây được tách biệt bởi những khoảng trống lớn hơn trong môi trường này.