Topographic, lithologic and vegetative controls on the relationships between surface and profile-averaged soil water content in a mediterranean mountainous landscape

Abstract

La relación entre la humedad superficial del suelo y la del perfil tiene gran importancia para eva luar la evolución de las condiciones agronómicas, forestales, e hidrológicas de una cuenca. Se ha examinado la influencia de las condiciones ambientales, topografía, litología, y vegetación, sobre el comportamiento del filtro exponencial en una cuenca adehesada de Sierra Morena . En las laderas orientadas al Sureste, en las que el suelo está menos desarrollado y la cubierta vegetal es menos densa, el tiempo de respuesta de la humedad del suelo es más rápido en comparación con las laderas orientadas al Noroeste, por lo que la diferencia entre la humedad en superficie y la del perfil se reduce. Estas últimas reciben menor insolación con suelos más profundos y cubierta vegetal más densa, en los que la mayor absorción del agua por las raíces retrasa su movimiento. La influencia de la meteorología, la topografía, vegetación y suelo es evidente en la evolución de la humedad

Understanding the relationship between the surface layer and the profile, or root-depth, averaged soil water content is essential for the continuous monitoring and control of the watershed´s water balance, and consequently, for hydrological processes. This report explores the influence of topography, lithology and vegetation on this relationship in a Mediterranean oak-grass savanna or dehesa, using the exponential filter as an indicator. Topography, particularly aspect, modifies the distribution of incoming solar radiation and rainfall, inducing asymmetry in soil depth and vegetation cover between SE- and NW- facing slopes. The surface and subsurface runoff fluxes and the water uptake by plant roots in these slopes change, as detected by the temporal characteristics of the exponential filter. In lowland zones, the lateral inflow of water reduces the effectiveness of the exponential filter. This research underscores the complex interplay of climatic, vegetative, and soil properties in determining soil water content relationships, emphasizing the need for further exploration in this area