模拟降雨条件下退化草原不同植被配置产流产沙特性研究

摘要

植被是影响土壤侵蚀的重要因素，了解锡林郭勒草原植被影响产流产沙情况，是研究该区植被水土保持效益的重要内容。本文以蒙古冰草(Agropyron mongolicum)、无芒雀麦(Bromus ineris)、草木樨(Melilotus suaveolens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)为主要研究对象，开展野外人工模拟降雨试验，研究不同雨强、植被结合方式及保水剂施用量下坡面产流产沙特征的变化，主要结论如下:
　　（1）植被与不同保水剂施用量结合时，随着保水剂施用量的增加初始产流时间随之延后，径流延迟时间随之增加。当降雨强度为0.73mm/min时，天然草地施用0g/m2保水剂小区初始产流时间为7.4min，施用50g/m2为15min；同一保水剂施用量对植被初始产流和径流延迟时间的影响，表现为相同保水剂施用量下人工草地初始产流时间晚于天然草地，当降雨强度为1.03mm/min时施用50g/m2保水剂，无芒雀麦与草木樨的小区初始产流时间最晚为5.73min比天然草地的2.57min晚3.16min。相同雨强，同一保水剂施用量下径流延迟时间差别不大，在0.5min内。
　　（2）不同植被配置施用保水剂后，随着保水剂施用量增加产流量均随之减小。当降雨强度为1.03mm/min时，蒙古冰草与草木樨组合在施用0g/m2保水剂时其产流量为27.82L比施用50g/m2保水剂时多15.02L；同一保水剂施用量对植被产流的影响，表现为产流量和产流时间之间的线性相关关系显著(R2>0.85)，同一保水剂施用量下模拟趋势线进行对比，发现天然草地曲线斜率大于人工草地。
　　（3）不同植被配置施用保水剂后，其地表产沙量受保水剂施用量影响较大，产沙量随着保水剂施用量的增加而减少，产沙量和产沙时间之间的线性相关关系很显著（R2>0.9），随着降雨强度增加，对不同保水剂施用量下模拟趋势线进行对比，发现曲线斜率随保水剂施用量的增加而明显的减小；同一保水剂施用量对植被产沙的影响，表现为相同保水剂施用量下，蒙古冰草与草木樨的组合更适合当地防治水土流失工作。当降雨强度为1.03mm/min时，蒙古冰草与草木樨组合在施用50g/m2保水剂时产沙量是737.15g为天然草地1180.53g的62％。

目录

1. 引言

1.1 研究背景与选题依据

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究现状

1.3.1 退化草原研究现状

1.3.2 水蚀研究现状

2.1 地理位置

2.2 自然条件

2.2.1 气候与水文

2.2.2 地形地貌

2.2.3 土壤与植被

3. 研究方法

3.1 模拟降雨装置

3.2 实验设计

3.3 实验处理及样品采集

4. 结果与分析

4.1 不同植被配置施用保水剂后对植被特征的影响

4.1.1 不同植被配置施用保水剂后对人工草地植被特征的影响

4.1.2 不同植被配置施用保水剂后对天然草地植被特征的影响

4.2 不同植被配置施用保水剂后对降雨产流产沙的影响

4.2.1 不同植被配置施用保水剂后对初始产流和径流延迟时间的影响

4.2.2 不同植被配置施用保水剂后对对产流量的影响

4.2.3 不同植被配置施用保水剂后对产沙量的影响

4.3 同一保水剂施用量对植被产流产沙的影响

4.3.1 保水剂施用量对初始产流和径流延迟时间的影响

4.3.2 保水剂施用量对产流量的影响

4.3.3 保水剂施用量对产沙量的影响

4.4 各小区坡面产流量与产沙量关系

5. 结论

致谢

参考文献

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