雨滴打击与壤中流交互作用对横坡垄作坡面侵蚀过程的影响

作者：安娟^*; 殷小琳; 李国会; 吴希媛; 王立志

来源：水土保持学报, 2021, 35(01): 50-64.

DOI：10.13870/j.cnki.stbcxb.2021.01.007

• 雨滴打击
• 壤中流
• 侵蚀量
• 横坡垄作

横坡垄作是被广泛采用的保护性耕作措施之一。垄沟低洼处的积水可诱发壤中流,并可造成雨滴打击对土壤颗粒分离/搬运的增强与减弱作用并存。因此,横坡垄作坡面雨滴打击与壤中流交互作用对土壤侵蚀过程的影响有别于传统坡面。基于人工模拟降雨试验,对有/无雨滴打击作用(RI,WRI)自由入渗(FD)和壤中流(SP) 2种试验处理下的产流、产沙过程进行了探究。结果表明:(1)径流量表现为SP+WRI>SP+RI> FD+RI> FD+WRI。雨滴打击作用和壤中流对径流的贡献分别为-47.09%～54.37%和41.96%～85.62%。(2)侵蚀量表现为SP+RI> SP+WRI> FD+RI> FD+WRI。雨滴打击作用和壤中流对侵蚀量的贡献分别为12.92%～94.94%和25.83%～97.28%。(3)自由入渗试验处理下,雨滴打击作用对产流过程影响不明显;土壤饱和后,雨滴打击作用和壤中流的存在均使产流、产沙过程波动幅度更大。(4)有/无雨滴打击作用,自由入渗试验处理下的侵蚀量与产流率符合幂函数关系,而壤中流试验处理下二者符合指数关系。研究结果有助于加深对横坡垄作坡面土壤侵蚀过程的认识,为横坡垄作坡面水土流失综合治理提供理论支撑。

• 单位
  中国水利水电科学研究院; 山东省水利科学研究院; 临沂大学