人工模拟降雨条件下红壤粘粒流失规律初探

摘要

水土流失及其引起的土壤退化、养分流失、土地生产力下降、水体污染等一系列生态环境问题，已成为制约现代农业可持续发展的重要因素，故有效防治土壤侵蚀已经迫在眉睫。本研究以湖南省丘陵区红壤为研究对象，采用人工模拟降雨方法探讨不同坡度下坡面侵蚀过程及其产沙规律，并分析其侵蚀泥沙的机械组成和探讨红壤粘粒的流失规律，研究结果如下： （1）从侵蚀泥沙的机械组成来看，随着坡度的增加，粘粒流失的百分比含量越来越少，石砾流失的百分比含量越来越多；在同一坡度条件下，随着产流时间的增加，粘粒流失的百分比含量也是越来越少的。 （2）从粘粒的动态流失量进行分析，可知坡度为5°、10°、15°的各粒级的动态流失量都比较小，波动起伏的大小则也是随着坡度的增大而增大的；在产流前期和前中期，坡度为20°时的动态流失量也不是很大，但在产流15分钟左右迅速上升，20分钟左右达到最大值。粘粒动态流失量在5°、10°、15°和20°的前期、前中期都是各粒级流失量中是最大的，而在20°的后期和中后期，石砾的动态流失量是最大的。 （3）从粘粒的累积流失量进行比较分析，产流30分钟粘粒的累积流失总量大小大致是20°>50>15°>100°但从累积泥沙流失总量各粒级的百分比中可以看出，粘粒的百分比含量是随着坡度的增加而递减的，不过粘粒流失量是各粒级中流失总量中占得比重是最大的。 （4）根据粘粒流失和泥沙流失，粘粒流失与坡面产流量的相关性分析，可以得出粘粒的累积流失量与泥沙的累积流失量、粘粒的动态流失量与泥沙的动态流失量、粘粒的累积流失量与累积产流量存在很明显的线性关系。但在泥沙流失量一定的条件下，粘粒流失量则随着坡度的增加而减少，而在产流量一定的条件下，粘粒流失量则随着坡度的增加而增加。 由于红壤没有过筛，所以粗颗粒含量较多，可能对坡面微地貌的起伏存在较大影响，导致红壤产流、产沙过程比小流域和过筛土壤更为复杂、易变，以至于很难对径流水力特性作出准确分析和描述，从而影响到红壤坡面侵蚀和输沙机理的研究。由于条件有限，试验难以控制，如天气状况，对试验的结果也会产生一定的影响，故在以后的研究中还有待改进。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章研究意义

第二章 国内外研究现状

2.1土壤侵蚀概述

2.2土壤侵蚀机理和过程

2.3土壤侵蚀影响因子的研究

第三章研究目标、研究内容、技术路线

3.1研究目标

3.2研究内容

3.3技术路线

第四章试验材料与方法

4.1试验区概况

4.2试验材料

4.3人工模拟降雨

4.4试验结果

第五章分析与讨论

5.1坡面产流量

5.2坡面产沙量

5.3泥沙含量

5.4侵蚀泥沙组成分析

5.5相关性分析

第六章结论

参考文献

附 录

致 谢