不同上方来水模式下工程堆积体坡面的植被调控

• Published in: 农业工程学报 Vol. 35; no. 24; pp. 144 - 153
• Main Authors: 娄永才, 高照良, 李永红, 齐星圆, 张恒, 陈卓, 苏媛, 冯志倩
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院水利部水土保持研究所,杨凌 712100%中国科学院水利部水土保持研究所,杨凌,712100 15.12.2019; 西北农林科技大学水土保持研究所,杨凌,712100%西北农林科技大学水土保持研究所,杨凌 712100
• Subjects: 侵蚀; 植被; 上方来水模式; 分形维数; 土壤颗粒; 工程堆积体; 土壤
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.24.018

S157.2; 为揭示植被格局对工程堆积体坡面水沙调控的影响,采用野外模拟径流冲刷试验,分析了4种上方来水模式(均匀型、峰值前型、峰值中型和峰值后型)下坡面5种覆草格局(裸坡、坡顶聚集、坡中聚集、坡底聚集和带状格局)的侵蚀特征.结果表明:水流功率与土壤剥蚀率之间相关性最高且呈极显著幂函数关系(R2=0.47～0.72,P<0.01),是描述堆积体侵蚀动力机制的最优参数.植被格局的减流效益在12.23％～49.62％之间,减沙效益在12.92％～80.54％之间,减沙效益高于减流效益;带状和坡顶聚集格局的平均减流减沙效益分别为43.87％、58.09％和30.55％、54.41％,显著优于其他植被格局,在治理堆积体水土流失时应优先考虑这两种植被格局.植被格局下侵蚀泥沙中砂粒含量较对照小区减小了18.79％～35.80％,黏粒含量增加了3.56％～10.69％,表明植被对砂粒的拦截效果显著;侵蚀泥沙颗粒体积分形维数主要由黏粒体积分数决定,两者呈极显著线性相关关系(R2=0.90,P<0.01).植被格局的砂粒富集率较对照小区相对减小,黏粒富集率相对增加,体积分形维数增大;侵蚀泥沙中黏粒和砂粒迁移方式以团粒为主,粉粒则以单粒为主.该研究可为工程堆积体水土流失植被防控措施的配置提供参考.