退耕草地近地表层特征对坡面流流速的影响

作者：易婷; 张光辉; 王兵; 苏子龙; 李振炜; 师阳阳

来源：山地学报, 2015, 33(04): 434-440.

DOI：10.16089/j.cnki.1008-2786.000054

• 黄土高原
• 坡面流流速
• 茎秆-枯落物
• 生物结皮
• 植物根系

坡面流是坡面土壤分离与泥沙输移的驱动力与载体,退耕还林还草工程实施后,可能导致近地表层特征发生改变,集中体现为植被覆盖率提高、植被茎秆及枯枝落叶层出现、生物结皮发育、根系系统的形成,进而引起坡面流水动力学特性的变化。然而,目前对退耕引起土壤近地表层特性变化对坡面流水动力学特性的影响尚不清楚。因此,通过野外放水冲刷实验(坡度12°14°;单宽流量0.0020.006 m2/s),系统研究了退耕草地近地表层特征(茎杆-枯枝落叶层、生物结皮、植被根系)对坡面流流速的影响。结果表明:坡耕地撂荒7 a后,土壤近地表层特征对坡面流流速影响显著,随着土壤近地表层特性各作用(如根系、生物结皮、植物茎秆及其枯落物)的依次叠加,水流流速依次递减,分别较黄土母质(T4)减少了12.76%、41.53%和66.78%,且平均流速随枯落物干重、根系重量密度的增大呈幂函数形式下降。研究成果对于理解退耕草地坡面侵蚀动力的变化及其机制,具有重要的意义。

• 单位
  黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室; 中国科学院水利部水土保持研究所