不同含量砾石嵌套对红壤入渗特性的影响

摘要：

土壤中砾石会不同程度地改变土壤水分运移过程,对土壤水文过程产生重要影响.以曹娥江上游省级水土流失重点治理区内红壤为研究对象,运用室内垂直一维定水头土壤入渗实验,研究不同含量(0％、10％、20％、30％)砾石嵌套条件下红壤水分的入渗特征,并利用Kostiakov、Horton、Philip模型对入渗过程进行拟合.结果表明:土壤初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率均随砾石含量的增加而增加,但并非随砾石含量的增加而持续上升;嵌套砾石含量为20％、30％的红壤初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率并未表现出显著性差异(P<0.05);砾石嵌套对土壤水分入渗的影响是多方面的,表现在:随着嵌套砾石含量的增加,容易形成土壤大孔隙,有助于土壤中优势流的产生,从而促进入渗,同时也使得水分入渗路径弯曲复杂,从而限制入渗;含砾石土壤到达稳定入渗率的时间较长,瞬变、渗漏、稳定入渗3个阶段变化清晰,无砾石红壤入渗曲线阶段变化幅度小,趋于稳定入渗的时间短;Horton模型能够更好地反映无砾石以及砾石含量为10％和30％嵌套条件下的红壤入渗过程,Philip模型能够更好地反映砾石含量为20％嵌套条件下的红壤入渗过程.研究一方面可丰富有砾石嵌套的红壤水分入渗机制,另一方面,也为土壤侵蚀地区水土流失预防与综合治理、加强生态修复提供科学依据.

关键词：砾石、红壤、入渗、入渗模型

分类号：S152.7(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项资金项目

在线出版日期：2022-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

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