云南省蒋家沟不同植被类型土壤物理性质对水分入渗特征的影响

摘要

云南省蒋家沟是中国西南典型泥石流频发区,区内不同植被类型的土壤物理性质影响土壤水分入渗特征和泥石流启动。以往研究主要关注土壤入渗过程的分析及其对泥石流启动过程的影响,对不同植被类型坡面的入渗特征及入渗与土壤物理性质的关系涉及较少。本研究对云南省蒋家沟裸地、草地、灌丛和林地的基本土壤物理性质进行比较,利用双环入渗法测定4种植被类型的土壤入渗过程,通过4种入渗模型进行拟合并比较其在泥石流频发区的适宜性,分析土壤入渗过程的影响因素,补充并完善了泥石流频发区不同植被类型的坡面土壤水分入渗规律。结果表明:(1)4种植被类型初渗速率值为4.52~31.37 mm/min,稳定渗透速率为0.74~1.47 mm/min,各植被类型平均渗透速率从大到小排序为:裸地>灌丛>草地>林地;(2)4种入渗模型中通用经验模型拟合效果较好,适用于描述本研究区域土壤的入渗特性;(3)灌丛对研究区土壤入渗能力改善效果最佳;(4)影响土壤入渗特征的主要物理性质为土壤孔隙特征和土壤质地。本研究可为有效利用泥石流频发区土壤水资源、合理评价植被类型对土壤结构的改良效应提供科学依据。