雨型对东北典型黑土区顺坡垄作坡面土壤侵蚀的影响

发布时间：2017-10-03 21:36

  本文关键词：雨型对东北典型黑土区顺坡垄作坡面土壤侵蚀的影响

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【摘要】：基于人工模拟降雨试验,研究了雨型对东北黑土区顺坡垄作坡面土壤侵蚀的影响。根据典型黑土区侵蚀性降雨标准及雨型特征,试验设计了总降雨量相同(降雨量为87.5 mm)的5种不同雨型,即增强型(降雨过程中降雨强度分布为50-75-100-125 mm/h)、减弱型(降雨过程中降雨强度分布为125-100-75-50 mm/h)、峰值型(降雨过程中降雨强度分布为50-75-100-125-100-75-50 mm/h)、谷值型(降雨过程中降雨强度分布为100-75-50-75-100 mm/h)和均匀型(降雨过程中降雨强度保持75 mm/h不变),以及1个坡度(即顺坡垄作改横坡垄作的临界坡度5°)。结果表明,受前期预降雨的影响,各雨型处理的顺坡垄作坡面径流量差异较小,但坡面侵蚀量存在明显差异,其中峰值型雨型引起的坡面侵蚀量最大,分别是谷值型、减弱型、均匀型和增强型雨型处理下的1.20、1.63、1.78、1.80倍。引起侵蚀量较大的雨型(峰值型、谷值型和减弱型)在典型黑土区天然降雨中出现频次超过70%,这可能是该区夏季顺坡垄作坡面侵蚀作用强烈的重要原因之一。同一降雨强度在不同雨型中出现的时序不同,其产生的径流量和侵蚀量对总径流量和总侵蚀量的贡献率也不相同。除125 mm/h外,同一降雨强度出现在起始阶段产生的侵蚀量对坡面总侵蚀量的贡献率显著大于其出现在其他阶段对坡面总侵蚀量的贡献率。
【作者单位】： 西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室;西北农林科技大学资源环境学院;
【关键词】： 顺坡垄作 雨型 坡面侵蚀 东北典型黑土区 模拟降雨
【基金】：国家自然科学基金项目(41571263)
【分类号】：S157.1
【正文快照】： 引言我国黑土区总面积103万km2,其中典型黑土区面积为11.78万km2。典型黑土区的水土流失面积达4.47万km2,占该区总面积的37.9%,而农地面积占该区总面积的83.1%[1]。目前该区仍大量存在顺坡垄作的农耕地,加剧了坡面土壤侵蚀[2-4]。有关研究结果表明,黑土层的平均厚度已由20世纪

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