降雨和汇流对黑土区坡面土壤侵蚀的影响试验研究

分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-01-09 合作期刊: 《生态学报》

姜义亮,郑粉莉,温磊磊,沈海鸥,易祎

摘要： 东北黑土区上坡汇流对坡面土壤侵蚀有重要影响，因此辨析降雨和汇流对黑土区坡面土壤侵蚀的影响对农田土壤侵蚀防治有重要意义。通过设计不同降雨强度和汇流速率以及二者组合的模拟降雨及上方汇流试验，分析了降雨和汇流对黑土坡面侵蚀的影响及其贡献。试验处理包括两个降雨强度（50 mm/h和100 mm/h）、两个汇流速率（50 mm/h和100 mm/h，即：10 L/min和20 L/min）、以及4种不同降雨强度和汇流速率的组合（（50+50）mm/h、（50+100）mm/h、（100+50）mm/h和（100+100）mm/h）。结果表明，在50 mm/h和100 mm/h上方汇流引起的坡面侵蚀量仅分别是50 mm/h和100 mm/h降雨引起坡面侵蚀量的1.9%和0.6%；当降雨强度和坡上方汇流速率分别由50 mm/h增加至100 mm/h时，降雨试验处理下的坡面侵蚀量增加6.1倍，汇流试验处理下的坡面侵蚀量增加3.2倍，说明降雨对坡面土壤侵蚀的影响显著大于汇流的作用。在降雨和汇流组合试验中，总供水强度（降雨强度+汇流速率）为150 mm/h时，降雨强度为100 mm/h和汇流速率为50 mm/h组合试验的坡面侵蚀量是降雨强度为50 mm/h和汇流速率为100 mm/h组合试验坡面侵蚀量的7.9倍。在相同汇流条件下，降雨强度由50 mm/h增加到100 mm/h时，降雨强度的增加对坡面侵蚀量的贡献率为89.6%-99.5%；而在相同降雨条件下，坡面汇流速率由50 mm/h增加100 mm/h时，汇流速率的增加对坡面侵蚀量的贡献率为17.2%-78.7%，说明在东北黑土区防治坡面汇流对坡面土壤侵蚀影响也尤为重要。

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