花崗巖紅壤坡面工程措施的水土保護(hù)效應(yīng)研究.pdf

1、南方紅壤丘陵區(qū)發(fā)生在坡面的侵蝕面積大，危害強(qiáng)，威脅到區(qū)域的生態(tài)安全和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。坡面工程措施已經(jīng)被驗(yàn)證具有良好的水土保持效果，但措施效果受地形、母質(zhì)、氣候、植被等因素的影響較大。由于地形、母質(zhì)的多樣性，水土流失規(guī)律的復(fù)雜性，坡面工程措施的實(shí)施并沒有體現(xiàn)出多樣性和系統(tǒng)性，針對坡面工程措施壽命的研究鮮有報(bào)道，計(jì)算坡面工程措施效益存在難度。本研究在福建省長汀縣河田鎮(zhèn)18°花崗巖紅壤坡面上，進(jìn)行水平溝、水平階、魚鱗坑三種坡面工程措施水土保持

2、效果研究。試驗(yàn)小區(qū)大小10×30m，坡向西，前期地表芒萁覆蓋度30％，對三種工程措施均實(shí)施7.5m3的挖方量，研究各措施實(shí)施下徑流量、泥沙量、土壤物理性質(zhì)、土壤養(yǎng)分變化以及措施內(nèi)泥沙的淤積情況。得到以下結(jié)論：
　　 (1)三種坡面工程措施有效的減少徑流量，魚鱗坑小區(qū)、水平階小區(qū)、水平溝小區(qū)比荒坡小區(qū)徑流量分別減少了23.53％、34.60％、38.14％。水平溝小區(qū)減流效果最好，且措施效果穩(wěn)定；魚鱗坑小區(qū)的效果不穩(wěn)定，減流效果在

3、5.56％～33.90％，次降雨量較大的時(shí)候，魚鱗坑減流效果不好；水平階小區(qū)的減流效果隨著降雨量的增大效果減弱。在減沙方面，魚鱗坑、水平溝分別減少泥沙量19.14％、7.64％，水平階小區(qū)并沒有發(fā)揮出對泥沙的調(diào)控作用。
　　 (2)三種坡面工程措施能對坡面土壤物理性質(zhì)有較大影響。措施處理下容重從大到小依次為對照小區(qū)>水平溝小區(qū)>水平階小區(qū)>魚鱗坑小區(qū)，同時(shí)措施的實(shí)施使花崗巖紅壤坡面砂粒含量增加，粉粒和粘粒的含量減小，三種措施表面

4、砂粒含量分布大小順序?yàn)轸~鱗坑>水平階>水平溝。
　　 (3)三種措施改善坡面水分和養(yǎng)分狀況。三種措施處理減小坡面養(yǎng)分的流失，其中魚鱗坑措施具有良好的保肥作用，全磷、全氮、堿解氮、速效磷、有機(jī)質(zhì)含量比對照高43.36％、38.99％、7.55％、336.52％、23.23％；水平溝、水平階措施對土壤各部位速效養(yǎng)分具有明顯的提升，提升幅度均達(dá)到30％以上。三種措施處理下雨后地表0-8cm土壤儲水量大小依次為水平階(16.63mm)>

5、水平溝(15.70mm)>魚鱗坑(15.57mm)>對照(14.48mm)，而8-15cm土壤儲水量大小依次為水平溝(18.54mm)>對照(16.56mm)>水平階(16.32mm)>魚鱗坑(14.31mm)，魚鱗坑隨土層深度的增加土壤儲水虧缺程度增大，同時(shí)水分在坡面分布不均勻。水平溝小區(qū)對深層土壤水分補(bǔ)給較強(qiáng)。
　　 (4)在花崗巖紅壤坡面，三種工程措施牢固度和壽命差異較大。所設(shè)置三種坡面工程措施的壽命是水平階>水平溝>魚鱗