水土保持措施对红壤坡地柑橘园土壤硒分布的影响

[目的]探讨水土保持措施对低丘坡地红壤硒的保持效果。[方法]通过野外观测采样和室内测定,分析了不同水保小区的土壤总硒水平,找出不同水保措施改良土壤硒保育效果的差异,同时找出土壤硒的最佳水土保持措施。[结果]各种措施保育土壤硒效果顺序为：标准水平梯田＋梯壁百喜草＋前埂后沟〉标准水平梯田＋梯壁百喜草〉纵坡间种（套种黄豆和萝卜）〉柑橘净植〉横坡间种（套种黄豆和萝卜）〉标准水平梯田＋梯壁清耕〉百喜草带状覆盖（果树-草）〉百喜草全园覆盖（果树-草）〉百喜草全园覆盖〉全园裸露。[结论]该研究可为南方山区果业开发中采取科学的水保措施、有效保护土壤硒提供可靠依据。     

红壤坡地不同水土保持措施降雨入渗规律研究

以红壤坡地常见的4种不同水土保持措施:净耕果园、坡地果园内横坡耕作、梯田净耕果园和梯田果园内种植百喜草为研究对象,全园裸露区为对照,对不同水土保持措施蓄水能力进行分析。结果表明:不同水土保持措施降雨入渗量动态变化存在差异,依次为:梯壁植百喜草的标准水平梯田区、横坡间种区、梯壁不植百喜草的水平梯田区、柑橘清耕区和裸露对照区。梯壁植百喜草的标准水平梯田可作为优选措施,其保水效益非常可观,渗漏量季节特征明显,主要集中在4~8月,占总入渗量的59.6%。     

不同水土保持措施对土石质山区减水减沙效果的影响

为了确定水土保持措施对土石质山区减水减沙效果的影响,针对梯田、横垄耕作、水平槽、鱼鳞坑、自然修复等7种不同水土保持措施和对照坡进行降雨量、径流量和泥沙量的观测,分析不同水土保持措施产沙产流的规律。结果表明:不同降雨量的坡面措施产流产沙效果各不相同,在降雨量达到一定程度时,不同措施的减水效果依次为:水平槽鱼鳞坑大豆梯田密植横垄耕作水平梯田疏植横垄耕作自然修复坡对照坡;不同措施减沙效果依次为:水平槽鱼鳞坑大豆梯田水平梯田密植横垄耕作自然修复坡疏植横垄耕作对照坡。降雨量和不同水土保持措施的产流产沙量呈显著的线性关系。     

露天煤矿排土场边坡防护措施减水减沙效益分析

以排土年限为1 a的边坡为对象,采用野外径流小区定位观测方法,分析了自然降雨条件下撒播种草、沙柳方格、沙打旺秸秆覆盖、稻草帘子覆盖4种边坡防护措施的减水减沙效果。结果表明,稻草帘子覆盖措施的径流调控效果最好,沙打旺秸秆覆盖措施次之,两者产生的径流量分别较裸地减少65.53%和63.35%;沙柳方格措施的减水效果一般,较裸地减少3.19%;撒播种草措施的减水效果不明显。稻草帘子覆盖措施和沙打旺秸秆覆盖措施的减沙效益分别为93.63%和91.46%,效果良好;撒播种草措施和沙柳方格措施次之,减沙效益分别为36.64%、30.75%。其结果为防治矿区水土流失提供了重要的科学依据。     

标准坡面人工草地减流减沙效应及其坡面流水力学机理研究

通过放水冲刷实验,研究草地与裸地坡面土壤水分入渗及产流产沙过程,分析草地减流减沙效益,并从水力学特性剖析草地调控水沙的机理.结果表明:①裸地与草地坡面土壤水分入渗过程均符合Horton入渗公式i=ic＋(i0－ic)e－kt;与裸地相比,草地入渗率增加40％,产流时间推迟2.5 min,径流系数减少28.3％,输沙率减少78.4％.②裸地坡面输沙过程呈高—低—高变化趋势,而草地呈现先增后减趋势.③草地坡面流属于层流中的缓流流态,裸地则属于过渡流的急流流态,说明草地坡面抵抗侵蚀力和泥沙搬运的能力明显强于裸地;草地可明显降低径流流速,增加阻力系数和曼宁糙率系数,但对径流深度影响不明显.      

祖厉河流域水文特性及农业生态植被减沙效益

通过对农业生产的两个基本生产要素——水、土流失规律的分析表明，农作物生态植被的减沙效益十分明显。４ 月中旬至 ７ 月中旬农作物生长期农业生态植被的减沙量为１ ０２６４万 ｔ。如果对农耕休闲期的裸露土地进行生产性农业生态植被覆盖，其减沙量为１ ５４７．８万 ｔ。     

密云水库石匣小流域水土保持措施效应研究

根据2000-2006年密云水库上游石匣小流域内20个径流小区的产流产沙数据,分析不同水土保持措施的蓄水保土效益.结果表明:(1)以裸地为对照,土地利用类型的水土保持效应为封禁荒草地＞林地＞耕地,3种土地利用类型的径流减少量分别为94.28％、66.25％、23.95％,泥沙减少量分别为99.38％ 、75.13％、56.82％;(2)同种耕地土地利用类型,不同耕作措施的水土保持效应为梯田＞坡耕地＞陡坡开荒;(3)同种林地土地利用类型,不同林地措施的水土保持效应为鱼鳞坑＞大水平条＞小水平条;(4)同种草地土地利用类型,自然封禁形成的荒草地的水土保持效应远远大于人工草地.     

洛南县谢家沟流域梯田效益分析

对洛南县谢家沟流域坡地改梯田的效益进行了分析,梯田增产、蓄水保土生态效益明显。     

滇中高原不同植被的蓄水保土效应及对土壤有机碳的影响

【目的】研究滇中高原不同植被的蓄水保土效应及对土壤碳库的影响,为当地的植被建设与小流域综合治理提供科学依据。【方法】采用标准径流小区观测法,于2006-2012年在云南省玉溪市尖山河小流域,对云南松次生林、云南松-蓝桉人工林、灌草丛及坡耕地小区的坡面产流、产沙情况和土壤碳库变化进行观测。【结果】1)灌草丛小区和云南松次生林小区的减流率分别为91.87%和91.61%,云南松-蓝桉人工林小区的减流率为77.45%。灌草丛、云南松次生林和云南松-蓝桉人工林的减沙率分别为99.17%,98.76%和96.45%。2)5-10月4种不同类型植被小区的径流量占全年径流量的83%以上,土壤侵蚀量占全年土壤侵蚀量的90%以上。3)与坡耕地相比,3种不同类型植被小区的表层(0~20cm)土壤有机碳含量增加幅度为42.27%~108.19%,土壤碳储量增加幅度为55.53%~145.27%。4)相关分析结果表明,蓄水减流效应与土壤碳库指标总体存在着显著的正相关关系。【结论】灌草丛小区和云南松次生林小区蓄水减流效益显著,3种不同类型植被的保土减沙效益表现为:灌草丛云南松次生林云南松-蓝桉人工林;5-10月为当地水土保持的关键期;3种不同植被均具有增加土壤碳库的作用;有效的蓄水减流可明显增加土壤有机质含量。     

金沙江干热河谷坡改梯对水土保持的影响

【目的】以金沙江下游干热河谷实验区不同修筑年限、种植不同作物的梯田与坡耕地为研究对象,探讨坡改梯的水土保持效益,筛选和提炼金沙江下游干热河谷梯田农业生态利用模式。【方法】分析新修梯田、老梯田和坡耕地的土壤基本物理性质、团聚体分布特征及土壤养分元素等指标,结合微型径流小区观测。【结果】坡耕地改为梯田之后,尽管梯田减流与减沙效果明显,可达30%以上,但因人为扰动以及梯田修筑过程技术不规范等,导致新修梯田土壤的基本物理性质和主要养分含量与坡耕地土壤无显著差异,甚至个别指标有所下降。而较于新修梯田和坡耕地,10年以上老梯田土壤容重显著下降,土壤有机质、全氮、全磷以及水解氮等含量显著上升,土壤结构体数量增加。【结论】坡改梯在长期实行后,其在固土保水、提高土壤质量等效益会十分显著。     

基于WEPP模型的砖红壤区坡耕地水平梯田优化设计

通过WEPP模型模拟了水平梯田多种设计方案的土壤流失量,结果表明:梯田建设后土壤流失量降低了88.5%~92.1%,说明水平梯田具有很好的水土保持效果。分析了坡度和田坎高对于土壤流失量、土方量和可耕地面积的影响,结果表明:坡度与土壤流失量呈显著正相关,与土方量和可耕地面积呈显著负相关。田坎高与土方量和可耕地面积呈正相关,土壤流失量随田坎高的增加呈先减小后增大的变化趋势。不同坡度最小土壤流失量所对应的田坎高不同,5,10,15,20,25分别对应田坎高1.5,2.5,2.0,2.0,2.0 m。WEPP模型可以作为梯田断面参数优化设计的工具。     

官厅水库上游典型植物措施特性及在侵蚀性降雨下的水沙效应分析

为了研究官厅水库上游地区水土保持典型植物措施的减水减沙效益,选取5个标准样地,通过分析该地区侵蚀性降雨特性和植物多样性程度,研究不同典型植物措施的减水减沙效益随雨量、雨强和时间的变化,并评估不同植被盖度对径流深、产沙量的影响,得出在官厅水库上游布设水土保持典型植物措施的有效方法。结果表明:1)草坡盖度越高减水减沙效益越好,在大暴雨和特大暴雨条件下时效果明显,但盖度在45%~60%的草坡即可以达到水土保持典型植物措施的有效盖度,因此这一盖度适宜在北京山区范围内推广。灌草结合可在减少径流和泥沙方面达到较好效果,在官厅水库上游布设较草坡安全。2)合理的植被群落配置可以增强该群落自身对不良环境的抵抗力,其中多样性程度是关键,可促进坡面植被的盖度和稳定性保持在一定水平。保证植物盖度的同时,多样性程度越高,其退化速度越慢,从而可以保证植物的盖度和正常生理活动,减少径流和泥沙的产生。在进行水土保持植物措施的布设时,需要考虑到植物种类的多样性,将盖度与多样性指数、丰富度指数、均匀度指数作为布设措施时需要考虑的因素,并逐年进行补植。该研究为比较相应措施的水土保持效益打下基础,从而为北京山区生态安全的研究提供一定理论基础。      

元谋干热河谷坡面造林整地截流减沙作用研究

选择元谋干热河谷地区典型区段,采用坡面径流小区观测方法,以自然荒草丛坡面为对照,研究在自然降雨条件下,反坡梯田整地、水平阶整地两种造林整地方式对坡面径流泥沙的截流减沙作用。结果表明,反坡梯田和水平阶造林整地对地表径流的拦蓄都具有很好的作用,但反坡梯田整地方式比水平阶拦蓄径流能力更强,观测期反坡梯田整地和水平阶整地比自然坡面产流量分别减少71．42％和33．68％,产沙量分别减少56．02％和38．57％;实施造林整地措施后,随着时间的推移,产流产沙量越来越少,单场暴雨或特大暴雨对拦蓄径流和拦截泥沙效果起主导作用。     

坡耕地不同水土保持措施对径流泥沙与土壤碳库的影响

自然降雨条件下,采用标准径流小区法,研究了迤者小流域不同水土保持措施试验区水土流失和有机碳的流失特征.结果表明:(1)泥沙作为土壤有机碳流失的重要载体,导致泥沙结合态有机碳的流失量占总有机碳流失量的82.0％以上,最高达97.33％;(2)与裸露荒地(CK)相比,坡面林草措施和等高反坡阶措施均具有一定的蓄水减流和保土减沙效应,其减流率分别为94.47％、61.70％,减沙率分别为94.81％、64.80％;(3)与CK相比,2种坡面措施均具有减少土壤有机碳储量损失的作用,并在一定程度上减缓了土壤有机碳库的负效应.雨季前后,CK坡面小区有机碳储量的减少率达14.39％,明显高于林草坡面3.83％的减少率和反坡水平阶坡面6.25％的减少率.因此,坡面水土保持措施的实施通过改变下垫面及地表微地形,减少坡面径流及径流所携带的泥沙与养分元素,进而减少坡耕地有机碳的输出.     

晋西黄土区不同植被格局坡面产流产沙特征

目的研究不同植被格局对坡面产流产沙特征的影响,为黄土高原水资源匮乏地区坡面水土保持植被格局的优化配置提供依据。方法采用野外模拟降雨试验,测定5种植被格局（2种块状镶嵌格局、横条带状格局、顺坡带状格局和裸地格局）的产流产沙特征及土壤入渗特征,探讨坡面不同植被格局和破碎度对产流、产沙、入渗的影响。结果（1）植被具有良好的蓄...     

模拟降雨试验在云南坡耕地治理中的应用

引进了具有经济性、便捷性、可操作性、重现性等优点的模拟降雨试验系统,在云南省坡耕地水土流失综合治理水土保持监测中进行实践和运用,研究坡耕地土壤产汇流规律和侵蚀规律。根据人工模拟降雨试验产汇流情况,统计张毕山、吉科等5个小流域坡地试验小区和坡改梯后梯地试验小区共59场次模拟降雨试验数据,分析坡改梯水土流失综合治理效果。结果表明,坡改梯后梯地土埂发挥了拦蓄雨量作用,强化了降雨入渗,提高了土壤含水量,降低了暴雨地表径流形成,土壤流失量和侵蚀强度得到了明显的缓减,蓄水保土效果较为显著。     

梯田田埂栽植萱草的固土防蚀效果及经济效益分析

为了解决梯田田埂的固土防蚀问题,以萱草为试验材料,采用试验室生理指标测定、护根苗种植和径流小区观测等方法对萱草种植保活技术、固土防蚀效果及经济效益进行了研究。结果表明,萱草的临界饱和亏为66.73%,第16天时叶片失水率为98.43%,具有较强的抗旱能力。梯田田埂土壤水分受田埂侧面蒸发的影响,其水分亏缺值随距田埂的距离增大而减小;而土壤养分则是田埂附近比田中间高,存在一定程度的积累;护根苗种植的成活率远远高于裸根苗;单株萱草根系固土量8年植株达到最大,为69.2 kg;20°坡面种植萱草后年均土壤侵蚀模数(t/km2)比对照低54.9%,年清水径流深分别比对照低53.7%,固土防蚀效果显著;梯田田埂种植萱草后,对其2 m范围内的作物产量产生影响,但萱草收入远远大于作物减产的损失。     

天然降雨条件下裸坡、植被坡的产流产沙过程分析

[目的]分析天然降雨条件下,裸坡、植被坡的产沙产流特征。[方法]以10°、15°裸坡和植被坡为试验对象,分析了裸坡、植被坡在天然降雨条件下的产沙产流特征,以及裸坡与植被坡的降雨量与产沙量关系。[结果]裸坡与植被坡的产沙量、产流量都与降雨量、坡度、坡面植被有关。各坡面累积产沙量、产流量的大小关系均为15°裸坡〉10°裸坡〉15°植被坡〉10°植被坡。天然降雨情况下,各坡面产沙量与降雨量均呈幂函数关系。[结论]在相同坡度条件下,植被坡的产沙量、产流量都比裸坡要小,说明其具有较好的水土保持效应。