土壤水分是四水(地表水、地下水、大气水、土壤水)转化的纽带,在水资源的形成、转化与消耗过程中,它是不可缺少的成分。在澳大利亚学者J.R.Philip提出的SPAC中,土壤水分是土壤-植物-大气这个连续变化和运动着的水流系统中的一个关键因子,同时它也是系统中众多因子相互影响的结果。在干旱区,土壤水分是一切植物(作物)的限制因子,研究其动态变化规律是发展农业生产、建设防风固沙工程的基础。本文在奇台绿洲及绿洲荒漠过渡带中选取典型样地,利用时域反射仪(TDR)对各样地土壤水分进行定点连续观测,以探讨两不同土地利用条件下土壤水分的时空动态变化规律及其之间的差别,研究结果表明:(1)农田土壤水分与过渡带荒地土壤水分在含量与时序变化规律两方面均有较大差异。前者受人类活动(特别是耕作及灌溉活动)影响,土壤含水量始终保持着较高水平,并且在有灌溉时,土壤水分发生突增;而后者由于缺乏外界水分补给,随着热季蒸发作用的不断增强,水分含量逐渐降低。(2)过渡带不同植被覆盖度下,土壤水分含量与变化程度差别明显。总体来说,地表植被覆盖度越高的样地,其土壤保墒能量越强,与覆盖度较低的样地相比,其同期土壤含水量较高;另一方面,覆盖度高的样地,其土壤水分随时间的变化幅度较小,时间变异性弱于覆盖度较低的样地。(3)绿洲农田及绿洲荒漠过渡带荒地土壤水分的垂直变化特征显著,随着土层的变化,其含量随之发生变化,但是两者各自的变化规律及变化幅度有差异。前者土壤含水量在作物根系层(20~60cm)较高,而土壤表层及其他土层含水量较低,后者土壤水分含量则是随着土层深度增加而逐渐升高;前者土壤水分随着剖面的变化幅度较小,垂直变异性弱,而后者垂直变化幅度大,垂直变异性较强。(4)灌溉周期内农田土壤水分的时序变化及日内变化规律明显,并且在作物根系层具有特殊的变化规律。此外,剖面各层土壤含水量与各土层地温时序变化趋势相反,在整个观测期及各观测时点均表现明显,统计分析显示各时点两者观测值之间的负相关水平较高,尤其在无外界水分补给时,该特征更为显著。(5)绿洲农田、过渡带荒地表层土壤水分的空间变异性突出。经地统计学分析知,4月初两者的土壤水分空间分布情况能很好地拟合成球状模型和高斯模型。在翻耕及灌溉作用的影响下,农田土壤水分分布较为均匀,空间自相关程度强;而过渡带土壤水分虽也有较强的空间自相关性,但是相对弱于绿洲农田。