寧南黃土高原、浙中紅壤丘陵區(qū)土壤侵蝕特征研究.pdf

1、本研究以寧夏南部黃土高原和浙中紅壤丘陵區(qū)為研究區(qū)域，利用徑流小區(qū)，人工模擬降雨等技術(shù)研究了不同區(qū)域水土流失的特征。結(jié)果表明： l.寧南黃土高原王洼流域較大的蒸發(fā)量導(dǎo)致坡面土壤早期的干旱，當(dāng)與較大的降雨量相遇可能是導(dǎo)致黃土高原坡面土壤易產(chǎn)生侵蝕的主要原因。寧南黃土高原王洼流域的降雨侵蝕力分布特征呈現(xiàn)單峰形，降雨侵蝕力分布特征決定了寧南黃土高原土壤侵蝕多發(fā)生在6-9月。影響坡面土壤侵蝕的因子，以雨強(qiáng)和降雨侵蝕力變異幅度最大，變異可達(dá)

2、35．79-75．86﹪。次降雨量和降雨動(dòng)能變異較小，只有25．72-3L24﹪。 2.林、灌、草等土地利用模式土壤侵蝕狀況明顯低于農(nóng)作措施，復(fù)合農(nóng)業(yè)措施比單一農(nóng)作更有利于降低坡面土壤侵蝕。各種土地利用方式下坡面土壤侵蝕均表現(xiàn)為隨坡面坡度增加、侵蝕模數(shù)、徑流系數(shù)、徑流模數(shù)逐漸增加。流域土壤養(yǎng)分整體上表現(xiàn)為草地>農(nóng)地>梯田>林地>溝道。土壤中速效磷的分布有顯著差異，變異系數(shù)可達(dá)178.56﹪。土壤速效磷總體趨勢(shì)為：溝道地>上坡耕地

3、>下坡耕地>草地>梯田>林地。 3.流域土壤養(yǎng)分隨土層深度的增加，有逐漸下降的趨勢(shì)。流域內(nèi)全磷受母質(zhì)影響，在土壤中以穩(wěn)定態(tài)存在，而有效磷的含量的空間分布較為復(fù)雜，易受隨機(jī)因素影響。在整個(gè)研究區(qū)域，土壤全氮、速效鉀、全磷具有中等相關(guān)性，由施肥、作物、管理水平等隨機(jī)因素引起的空間相關(guān)性起很大的作用：土壤速效磷、有機(jī)質(zhì)、速效氮具有弱相關(guān)性，其空間變異性是由施肥等人為活動(dòng)削弱了結(jié)構(gòu)性因素造成的自相關(guān)作用。 4.紅壤丘陵區(qū)的降雨侵

4、蝕力與降雨量季節(jié)分布的不均勻性是由于不同時(shí)期的降雨特征和降雨侵蝕力的構(gòu)成因素決定的?？捎肊I30來(lái)描述降雨侵蝕力特征，但當(dāng)采用多年平均數(shù)據(jù)來(lái)描述降雨侵蝕力特征變化時(shí)，有可能會(huì)掩蓋個(gè)別月份間的差異性。在浙中紅壤丘陵區(qū)，易引起土壤侵蝕的發(fā)生，主要是小于40mm雨量的降雨，其降雨侵蝕力的大小40MJ／(ha．mm／h)，是引起土壤侵蝕的主要驅(qū)動(dòng)力，如何有效控制由40mm降雨引起的土壤侵蝕，是防治紅壤侵蝕的主要目標(biāo)。 5.與順坡農(nóng)作方式

5、相比，采用黃花菜和百喜草植物籬笆的處理，年徑流量為順坡農(nóng)作的5L81﹪、45.57﹪。在采用水平梯化的1-2年時(shí)間內(nèi)，由于土壤坡改梯后，土壤坡面土壤的強(qiáng)烈擾動(dòng)，導(dǎo)致遇降雨后，坡面依然會(huì)產(chǎn)生較高的徑流量。和順坡農(nóng)做相比，土壤年徑流量明顯增加，增加幅度可達(dá)到順坡農(nóng)作的L32倍。在15。坡地上，只要有作物覆蓋，就能夠有效控制徑流流失，相應(yīng)也會(huì)減少泥沙流失量。在水平梯化后，采取何種措施減少因人為擾動(dòng)造成的徑流，是水平梯化農(nóng)田后的關(guān)鍵問(wèn)題。

6、 6.受徑流篩選作用的影響，懸移質(zhì)中泥沙細(xì)顆粒的富集會(huì)導(dǎo)致土壤養(yǎng)分含量富集。隨降雨強(qiáng)度的變化，徑流沖刷能力改變后，徑流對(duì)泥沙顆粒的分選作用增強(qiáng)。在施用相同數(shù)量的磷肥條件下，隨施磷肥時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤固磷作用的增強(qiáng)，土壤磷素受降雨徑流影響流失的風(fēng)險(xiǎn)降低，施磷肥時(shí)間的長(zhǎng)短是影響土壤磷素流失的主要因子之一。土壤磷素的流失與土壤施磷肥濃度、施磷肥時(shí)間有密切關(guān)系，磷肥的施入對(duì)土壤全磷的增加幅度并不明顯，但能夠顯著增加土壤速效磷的含量，施磷肥短時(shí)間

7、后遇雨，容易導(dǎo)致土壤中速效磷隨土壤流失。 7.坡度小于15。時(shí)，林、農(nóng)林、農(nóng)、農(nóng)+工程這四種模式的土壤侵蝕模數(shù)、徑流系數(shù)沒(méi)有明顯的差異。在坡度為15。時(shí)侵蝕模數(shù)分別達(dá)到1707．46t．km～．yr-I、2127．3t．km．yrq、2144.81t．km～．yr-1、1847．06t．km～．yr-l，是坡度小于10。時(shí)土壤侵蝕模數(shù)的10．78倍、11.33倍、8.55倍、9．44倍。不同農(nóng)業(yè)模式在不同時(shí)期其水土流失的程度不同

8、，但所有農(nóng)業(yè)模式在其發(fā)展前期，水土流失較嚴(yán)重，農(nóng)林復(fù)合模式到中期土壤侵蝕趨于穩(wěn)定。當(dāng)坡度小于10。，純林和農(nóng)林模式后期能明顯減少水土流失。流域內(nèi)不同農(nóng)業(yè)模式下土壤侵蝕表現(xiàn)為侵蝕與沉積交錯(cuò)出現(xiàn)的趨勢(shì)，其侵蝕與沉積量的大小取決與植被覆蓋率、坡度、農(nóng)業(yè)活動(dòng)的強(qiáng)弱等因素。復(fù)合結(jié)構(gòu)的農(nóng)業(yè)模式優(yōu)于單一結(jié)構(gòu)的農(nóng)業(yè)模式，農(nóng)業(yè)模式的水土保持效果與其本身群落、物種結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。 8.農(nóng)業(yè)模式的水土保持效果與其本身結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。坡面、小流域尺度土