豫东半湿润黄泛区土壤风蚀及其影响因子特征

摘要

豫东半湿润黄泛区冬春季植被覆盖低，干旱与大风同步，极易发生风蚀，风蚀危害直接影响着人们生产生活环境与农业生态经济效益的发挥。本研究依托河南省兰考县土壤风蚀观测点，开展土壤风蚀及其影响因子特征研究，为该区土壤风蚀的防治提供科学的依据。本研究以一年两熟、一年一熟、自然恢复、对照（裸地）4种观测小区为研究对象，采用野外观测与室内分析相结合的方法，研究不同小区土壤风蚀特征及其影响因子动态变化特征，并对土壤风蚀及其影响因子的相关关系进行探讨研究。现主要结论如下：
　　（1）观测小区土壤输沙量总体上呈现春季明显大于冬季的变化特征，4个观测小区输沙总量以对照（裸地）区最多，其次为一年一熟区，自然恢复区最少；4个观测小区输沙量月动态变化趋势表现为：先增大后减小的趋势，以3月或4月最大。同一小区而言，风蚀严重3月份或4月份的输沙总量是其余几个月输沙量之和。10月-12月土壤风蚀总厚度约为0.226mm。
　　（2）临界起沙风速约4.0m/s。风蚀季节中，大于起沙风风速累积时间以北风风向居多，占40％，其次是南风风向；大于起沙风风速累积时间春季多于冬季，以3月累计时间最多，为105h。
　　风蚀季节中，月平均风速在1.22~2.02m/s之间，春季整体略高于冬季；月最大风速出现在2月份，为10.95m/s；春季降水多于冬季。
　　4个观测小区植被盖度和高度差异性明显，农作物的生长与植被盖度/高度的变化密切相关，微地形变化与农作时间一致。粗糙度以自然恢复区最大，其次为一年两熟区，对照区裸地最小。
　　从土壤机械组成上看，土壤粒径在0-250μm之间，以50μm＜D≤100μm为主，其次为20μm＜D≤50μm；砂粒含量65%，粉粒含量33%，粘粒含量2%；风蚀物粒径与土壤机械组成相似；表层土壤全部为易蚀性颗粒，以砂粒为最易蚀性颗粒，其次为粉粒；悬移质为该地区风蚀物中的主体。随风蚀物重量增加，＜2μm、2-20μm、50-100μm、250-500μm颗粒含量不随风蚀物重量增加而变化，而20-50μm、100-250μm呈现出此消彼长的特征。
　　4个观测小区表层土壤平均含水量以一年两熟区最大，其次为自然恢复区，对照（裸地）区表层土壤平均含水量最低；10月-次年1月可划分为土壤水分稳定期，2-5月划分为土壤水分积累期。
　　（3）4个观测小区均以风速累计时间直接效应最大，且其与输沙量的相关关系能够真实反应二者的关系；
　　4个观测小区土壤输沙量与风速累计时间呈幂函数显著相关关系；风速累积时间较小时，其它风蚀影响因素作用凸显，4个观测小区输沙量离散性明显。5-6m/s输沙量与风速累积时间相关性最强。
　　植被盖度与起沙风有效风速累积时间呈负指数极显著相关关系；植被盖度与粗糙度具有较强的正相关关系。

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中文摘要

英文摘要

1引 言

1. 1研究背景与目的

1. 2国内外研究现状

2材料与方法

2. 1观测点选址

2. 2研究区概况

2. 3观测点布局

2. 4研究内容与方法

2. 5技术路线

3结果与分析

3. 1土壤风蚀特征

3. 2土壤风蚀影响因子特征

3. 3土壤风蚀及影响因子的关系

4讨论

4. 1风速累计时间与输沙量的关系

4. 2植被盖度与输沙量的关系

4. 3土壤风蚀测定方法的选择

5结论

参考文献

致谢

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