坡面草本植物对土壤分离及侵蚀动力的影响研究

摘要：

植被是影响坡面水力侵蚀过程的重要因素,深入理解草本植物坡面不同降雨和径流特性对土壤分离的作用是研究土壤侵蚀动力学的基础.为此基于坡面土壤分离试验,通过定量测定2种草本植物草冠、根系对降雨和径流的影响,研究了不同侵蚀力作用下的土壤分离特征.结果表明,草本植物对坡面径流和泥沙具有重要的调控作用,相同覆盖度下狗尾草坡面的径流含沙量低于青蒿坡面(P＜0.05).对比草本植物结构对坡面土壤分离的影响,植物根系对坡面的减沙贡献率均高于其冠层(P＜0.05),其中,青蒿草冠对于坡面降雨的阻滞作用高于狗尾草草冠(P＜0.05),而狗尾草根系的减沙效益高于青蓠根系(P＜0.05),这主要与草本植物叶面积指数(LAI)及根系形态分布有关,不同植物的根长密度与土壤分离率呈指数函数关系.坡面土壤分离过程受到侵蚀阻力的影响,在草本植物覆盖坡面,随着植物覆盖度的增加,颗粒阻力和波阻力均呈增大趋势.降雨侵蚀力和径流剪切力是坡面土壤分离的主要侵蚀动力,不同试验条件下草本植物对降雨和径流侵蚀力的降低值为189.21 ～698.92 J·mm/(m2 ·min)和6.27 ～20.38 kg/(m·s2),减弱系数分别为22.75％ ～ 84.04％和19.68％ ～63.97％.

关键词：草本植物、土壤分离、侵蚀动力、降雨击溅、径流冲刷

所属期刊栏目：47

分类号：S157.1;P426.615(土壤学)

资助基金：北京高等学校青年英才计划项目YETP0750、国家自然科学基金项目41271300、30900866和中央高校基本科研业务费专项2015ZCQ-SB-03

在线出版日期：2016-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：129-137