平顺县白马小流域综合观测站径流小区监测结果分析

基于平顺县白马小流域综合观测站2017-2021年降雨、径流深、植被盖度等观测资料，计算了该区土壤流失量及蓄水保土效益，得出如下结论：（1）植物措施在蓄水保土效果方面，自然植被>乔木>灌木>白羊草。（2）工程措施在蓄水保土效果方面，水平沟、水平阶、石坎梯田优于鱼鳞坑和隔坡梯田。研究成果可为我省水土保持工程建设及水土保持监测站点建设提供参考和帮助。     

基于作物需水与降雨径流调控的隔坡梯田结构优化

 针对黄土高原丘陵沟壑区坡地作物普遍存在的干旱缺水与水土流失问题,基于作物需水过程和降雨径流调控理念,利用WEPP模型对不同梯田模式下春玉米生育期的降雨、径流、入渗、蒸发、土壤水进行作物生育期需水耗水过程计算。结果表明:研究条件下,单一模式隔坡梯田不能完全解决春玉米需水与天然来水在时间上的错位问题,且一般情况下需要1∶6～1∶8平坡比收集降雨径流,土地资源浪费严重;结合水窖,不但能大量节约土地资源、满足作物需水,且隔坡梯田作物年产量、作物水分利用效率和降水利用效率较无隔坡条件均增加50%以上,基本实现作物增产和减少水土流失的双重目标;得出的典型模式隔坡梯田平坡比取值参考表可供黄土丘陵沟壑区隔坡梯田设计规划参考。在黄土高原丘陵沟壑区,隔坡梯田与水窖蓄水配合,不但可满足作物生长过程需水,而且又可防止水土流失,是适宜推广的坡地降雨径流调控方式,这对坡地水土资源高效利用具有实际指导意义。     

宁南山区隔坡梯田灌溉试验效益分析

对宁夏回族自治区南部山区旱作农业隔坡梯田灌溉效益进行了试验研究,试验包括坡面径流试验、土壤含水量观测试验、坡面径流集水试验、节水灌溉试验,并利用观测数据分析了隔坡梯田的灌溉效益。结果表明,隔坡梯田具有明显的阻拦泥沙、保持水分增加土壤含水量、培肥土壤养分和提高作物产量等效益,并提出了最佳平坡比,为黄土高原旱作农业集水灌溉提供理论论据。     

宁南山区隔坡梯田灌溉试验效益分析

对宁夏回族自治区南部山区旱作农业隔坡梯田灌溉效益进行了试验研究，试验包括坡面径流试验、土壤含水量观测试验、坡面径流集水试验、节水灌溉试验，并利用观测数据分析了隔坡梯田的灌溉效益。结果表明，隔坡梯田具有明显的阻拦泥沙、保持水分、增加土壤含水量、培肥土壤养分和提高作物产量等效益，并提出了最佳平坡比，为黄土高原旱作农业集水灌溉提供理论依据。     

提高黄土高原农田土壤水分利用的主要途径

本文提出黄土高原农田土壤水分利用的主要途径是:在半湿润地区,要建立合理的轮作施肥制度,试验结果为高肥豌豆小麦轮作,春玉米地主要通过增施肥料,可便水分效率由0.61kg/mm提高到1.26kg/mm。在半干旱的冬小麦地区,采取水平沟种植,半干旱秋田地区采取蓄水聚肥改土耕作法,海拔偏高的半干旱地区,采取带状平播起垄耕作法,丘陵地区的川平地和坝地,实行沟垄种植。在干旱地区采取的措施有沙石田、径流农业(包括隔坡梯田、带田、坑田、区田等),撂荒农业,地膜农业等。有地表水来源处可发展节水灌溉农业。     

隔坡水平沟的修建方法及效益

<正> 隔坡水平沟,是坡耕地改造中一种行之有效的措施,具有修建方法简单、速度快、投工少的特点,而且保水保土保肥和增产效益十分显著,深受群众欢迎。 一、修建方法 经试验,隔坡水平沟的规格以隔坡宽为1.5～2.0m、水平沟宽为0.8m,沟内活土层厚大于0.5m,修好后沟深为0.3m为宜。但由于各地的具体情况不同,隔坡的宽度也应因地制宜。如人少地多的地区,因劳力少,需改造的     

鲁南山区水土流失加剧、演变及防治

近些年来,山东省鲁南山区针对当地的自然资源和严重的水土流失情况,从治理水土流失入手,与发挥山区优势相结合,按照不同地形部位,科学地配置了经济林草;兴建了“三合一”梯田;在未修梯田的坡耕地上推广了横坡耕作、等高带状间作、沟垄耕作、水平沟及作物轮作、密植等耕作技术。根据各地的资源优势,建设了各具特色的商品生产基地和一批果品、食品加工厂。把经济效益与生态效益紧密结合起来,取得了显著的治理、开发成效。     

典型黑土区坡耕地水土保持措施适宜性分析

为了探讨东北典型黑土区坡耕地的治理情况,综合现有研究成果分析了不同坡度下顺坡垄作改横坡垄作、水平梯田、等高植物篱等措施的蓄水保土效益。结果表明：它们在黑土区能够发挥较高的水土保持效益坡度适宜范围,从而确定在0～5°、5°-8°、8°～15°坡度级别的坡耕地上分别采用以改垄措施、等高植物篱措施、水平梯田措施为主的措施进行治理,在〉15°的坡耕地上选择退耕还林。     

坡耕地果粮间作聚流与覆盖相结合改造利用技术研究

针对坡耕地水土流失、干旱问题和粮食产量效益低等现状，提出了聚流与覆盖相结合、治理和开发并重、生态效益和经济效益同步提高的坡改技术。明确了果粮间作冠下区、近冠区、远冠区的合理立体植被覆盖结构和不同坡度隔坡水平沟聚流工程模式。果粮间作结合隔坡水平沟技术降低坡耕地径流量９８．６％￣９９．１％，土壤侵蚀模数减少９３．１％￣９５．８％；亩纯收益比单种粮食提高３１．３％￣６４．２％，比果树提高８１．０％。在平     

湘中丘陵区紫色土坡耕地水土保持措施效益的试验研究

以衡南县为试验区,设置同一坡度和同一农业种植方式的径流小区,进行了不同水土保持措施的控制试验,通过对全年无遗漏降雨场次的径流及泥沙观测,研究了坡耕地土壤侵蚀模数和水土保持措施的水土流失控制效益。结果表明:(1)2016年全年产流降雨19场,降雨量1 145mm,属于正常降雨年。(2)没有任何防护措施的裸坡地土壤侵蚀模数4 450.57t/(km~2·a),达到了中度侵蚀;(3)农耕地与裸坡地相比均具有保土保水效果,但是不同水土保持措施对减少地表径流、降低产沙量有显著差异,保水效果(地表径流量年减少比例)从大到小依次为石坎梯田(85.07%)坡式梯田(81.50%)土坎梯田(64.57%)植物篱(57.96%)顺坡耕作(37.49%);保土效果(产沙量年减少比例)依次为石坎梯田(98.74%)坡式梯田(98.66%)土坎梯田(97.39%)植物篱(86.16%)顺坡耕作(61.98%),石坎梯田和坡式梯田始终可以发挥较好的保水保土作用。准确观测了土壤侵蚀背景值,定量评价了坡耕地主要水土保持措施效益。     

南方红壤区不同利用土地产流产沙特征试验研究

研究不同类型降雨下土地利用/覆被对水土流失过程的影响,对于科学指导植被建设和控制水土流失具有重要意义。采用人工模拟降雨的方法,对南方红壤区典型小流域8种不同利用土地的径流、泥沙在不同降雨条件下的流失特征进行了研究。结果表明,不同利用土地的径流和泥沙流失差异明显,且各利用土地的径流和泥沙流失的变化对雨量雨强变化的响应不同;相同降雨条件下径流调控排序为果园>旱平地>油茶>弃土场>水保林>坡耕地>水田>裸地,泥沙调控排序为果园>油茶>旱平地>水田>裸地>水保林>坡耕地>弃土场。因此,具有水土保持措施的果园保水保土最好,而裸地产流最大,坡耕地和弃土场泥沙流失最多,产流和产沙没有完全的对应关系,该研究结果为南方红壤区的水土保持规划与水土流失综合治理提供了基础数据和科学依据。     

不同土地利用方式下赤红壤坡面土壤侵蚀特征

为探究降雨和土地利用对南方赤红壤坡面侵蚀特征的影响,通过天然降雨观测试验,定量分析不同土地利用方式(坡耕地、果园、人工草地和撂荒地)下坡面径流和侵蚀泥沙特征,探讨降雨类型及土地利用对坡面侵蚀产沙的影响以及降雨特征参数与坡面水沙指标间的关系。结果表明:(1)2018年研究区降雨主要集中在5—9月,且每月降雨量主要由一场或几场暴雨及大暴雨组成;(2)坡耕地坡面年径流量和年侵蚀量均最大,分别是果园、人工草地以及撂荒地处理下的3.4,8.0,6.0倍和340.5,1605.3,1720.3倍;(2)次降雨下,坡面径流量在年内表现为前期平稳,后期波动增加,侵蚀量表现为前期波动较大,后期变化相对平稳,且侵蚀产沙主要集中在前期;(3)不同土地利用方式下,暴雨及大暴雨产生的径流量均占年径流量的75%以上,坡耕地、果园、人工草地以及撂荒地处理下由暴雨和大暴雨产生的侵蚀量分别占年侵蚀量的99.1%,71.8%,52.3%和51.6%;(4)降雨量和最大30min降雨强度是影响赤红壤坡面侵蚀最重要的降雨特征参数,降雨历时和植被覆盖度均显著影响果园、人工草地及撂荒地坡面径流量。研究结果有助于明晰南方赤红壤区不同土地利用现状土壤侵蚀特征,为区域水土保持提供参考依据。     

吉林省参地水土保持及可持续利用

人参适宜在土层深厚 ,土壤肥沃的坡地上生长。种植人参采用皆伐林地、清除根茬、顺坡做床的方法 ,从栽培到收获的 6a时间内需换床 1次 ,参后地在 30～ 40a内不能重复利用 ,造成严重水土流失。其整地、晒地期由于土地失去了原有植被的保护 ;管理期间面积占参地 2 0 %～ 2 5 %的作业道要承受整个参地的降水量 ;参后弃地土质疏散、表土裸露 ,在这 3个不同阶段均需采取相应的水土保持措施 ,防止水土流失。     

辽南土石质山区坡耕地水土流失试验研究

应用人工模拟降雨方法对辽南土石质山区坡耕地水土流失进行试验研究 ,试验按四因子二水平一次回归正交设计 ,试验因子选择降雨侵蚀力 (R)、地面坡度 (S)、雨前土壤含水量 (W)和作物盖度 (C)。研究结果表明 ,四因子对坡耕地径流量影响大小依次是R、W、S、C ,对土壤冲刷量影响大小依次是R、W、C、S。依据试验结果建立了坡耕地水土流失数学模型 ,此模型可在坡耕地水土流失定量评价及预测中应用。     

晋西王家沟小流域产流产沙分析

王家沟流域是晋西黄土丘陵沟壑区水土保持综合治理典型示范流域。流域产流产沙是降雨和流域下垫面相互作用的结果。降雨对土壤侵蚀的影响包括降雨量影响和降雨强度影响两个方面,流域在治理措施规模不大的初级治理阶段,输沙量只是随降雨的变化而变化。坡耕地、沟头Ｖ形沟、村庄道路、红土沟坡、沟道小流域、矿区是王家沟流域主要产沙源地。控制流域产流产沙,综合治理中须实行退耕还林还草。     

太原市水土保持与水资源系统保护关系探讨

植物措施对地表水资源的调节是通过其对天然降水分配性质的改变而实现的 ,森林林冠截留的降水量约占降水量的 10 %～ 40 %。植物能通过改变降雨的分配性能 ,有效提高其对降水的涵蓄能力和对降水资源的有效利用。坡地修梯田消除了产生水土流失的条件 ,蓄水池、旱井、水窑提高了对地表水资源的利用率 ,淤地坝具有蓄洪水、削洪峰、拦泥沙、涵养水源的作用。太原地区实行以水为中心的水土保持综合治理 ,能够协调降水、地表水和地下水资源的相互转化     

密云水库上游流域次降雨坡面产流产沙特征

以北京市密云县石匣小流域为研究区,利用2006-2010年连续5 a的坡面径流试验小区观测资料,运用统计方法,分析了密云水库上游流域的降雨、产流产沙特征以及在不同土地利用和不同坡度条件下,降雨量、降雨强度与产流、产沙之间的关系。结果表明:1)该研究区域水土保持治理措施实施的关键时间为每年的7、8月份,当降雨量大于10 mm时,应注意采取水土保持措施;2)在裸地、耕地和林地条件下,高雨量、中雨强型降雨为导致产流、产沙的主要雨型,在草地条件下,中雨量、高雨强型降雨为导致产流、产沙的主要雨型;3)中雨量高雨强型降雨条件下,林地的减流效益最好,低雨量低雨强型降雨和高雨量中雨强型降雨条件下,耕地的减流效益相对较低,草地和林地的减流效益差异不大;在3种不同雨型条件下,耕地、草地和林地的减沙效益差别不大;4)裸地条件下,降雨量与产流量间的关系更为密切,尤其在14.4°坡面下相关性最高;耕地条件下,产流量与降雨量的相关性较好,产沙量则与降雨强度的相关性较好,11.4°的坡面产流量、产沙量与降雨因子间的相关系数最高;草地条件下,降雨强度与产流量间的关系较为密切;林地条件下,产流量、产沙量与降雨因子间的相关性均不显著。研究结果可为密云水库上游水土保持措施及农业面源污染管理措施的科学实施提供依据。     

不同坡度和不同生育期的谷子坡耕地入渗特征

坡度和作物生育期是影响坡耕地土壤入渗性能的关键因素,作物生长导致土壤特性及根系变化进而影响坡面入渗过程。通过人工模拟降雨试验,设计4个坡耕地坡度(3°,5°,10°,15°)及2个降雨强度(40,80 mm/h),在谷子4个生育期(拔节初期、拔节中期、抽穗初期、灌浆初期)开展试验,探究坡度和生育期对谷子坡耕地土壤入渗特征的影响机制,并结合入渗模型(Horton、Kostiakov、Philip模型)对谷子坡耕地土壤水分入渗过程进行拟合并评价其适用性。结果表明:(1)随坡度增加土壤入渗能力下降,与3°相比,15°坡耕地土壤稳定入渗速率、平均入渗速率及累积入渗量分别减小30.76%~52.38%,21.28%~37.50%和22.51%~43.55%。(2)随着谷子生育期的延长,土壤入渗能力显著增加,与拔节初期相比,灌浆初期时土壤稳定入渗速率、平均入渗速率及累积入渗量分别增加23.81%~80.00%,20.83%~40.00%,17.84%~54.10%,表现为拔节初期<拔节中期<抽穗初期<灌浆初期。(3)通过对入渗速率实测值进行拟合,Horton模型对坡耕地土壤入渗过程拟合最好,且模型拟合参数具有物理意义。研究结果可为增加坡耕地降雨入渗、提高水分利用效率、减少坡耕地水土流失提供理论依据。     

红壤坡地降雨入渗、产流及土壤水分分配规律研究

选取农作区和荒草区两个不同利用模式下的红壤坡地，研究了降雨的入渗、产流及对土壤水分分布的影响。结果表明：（1）农作区和荒草区的径流系数都随着年限的延长而降低并达到稳定。降雨量成为影响径流量的唯一主导因素；农作区的径流系数显著高于荒草区（r〈0．05）。（2）农作区的入渗比率（入渗量／降雨量）低于荒草区；在持续降雨的情况下。农作区60cm以上土壤蓄水增量降低，但渗漏量保持不变．因此使入渗比率降低，而荒草区则在60cm以上土壤蓄水增量降低时，通过提高土壤的渗漏量保持较高的入渗比率。（3）降雨对土壤水分分布的影响受土壤初始含水量和垫面的影响。土壤初始含水量越低，降雨使土壤水分含量增量越大。在同等降雨置下，农作区只有40cm以上的土壤水分含量增加，而荒草区则为90cm以上。