南小河沟流域不同措施处理下的水土流失规律

以南小河沟流域长期定位试验场为研究对象,研究了10种不同措施处理下水土流失规律。结果表明,泥沙流失量与径流量变化规律并不一致。一般坡度越大,侵蚀量的增量越大。由于坡度越大,需要坡长越长才能和坡度较小的的坡面受水面积相等,这时即使因为坡度加大,入渗率减少,但实际入渗水量也有较大增加,即坡面水流的径流量并不会随着坡度的加大而无限的加大,20°为径流量临界坡度;采用水平阶整地的油松沙棘混交林地,植被覆盖度达到65%,水土流失治理效果显著,平均含沙量2.377kg/m3,比裸地减少了57.77%以上;平均径流量0.121m3,比裸地减少了19.74%以上;以生物措施为主进行水土保持治理的杨家沟小流域与原始生态环境下的董庄沟小流域相比较,2012年侵蚀模数减少了2 589.95t/(km2·a)。     

不同混交模式毛竹林下土壤抗侵蚀性研究

[目的]揭示毛竹林下土壤抗蚀性的主要影响要因子,为进一步研究土壤抗蚀性影响机制提供参考。[方法]采用野外调查与室内分析相结合的方法,以常绿阔叶林和杉木林为对照,开展了8竹2阔林、6竹4阔林、毛竹纯林、8杉2竹林等不同混交模式毛竹林土壤抗蚀性及其影响因素研究。[结果]常绿阔叶林的土壤抗蚀性最强,杉木纯林最差,毛竹混交林抗蚀性优于毛竹纯林,混交林中6竹4阔林的抗蚀性较好,8竹2阔和8杉2竹林次之。崩解速率的变化趋势与抗蚀性变化趋势不同,常绿阔叶林土壤崩解速率最慢,6竹4阔林最快,8竹2阔林、杉木林、8杉2竹林低于毛竹纯林。综合考虑不同林分类型的土壤抗蚀性和崩解速率,8竹2阔林是一个较好的混交模式。[结论]土壤和植被结构对土壤抗蚀性有重要影响,毛竹林土壤抗蚀性与有机质含量、非毛管孔隙度、总孔隙度、土壤容重、竹鞭的生物量、枝叶生物量存在着显著的相关关系(p0.05),其中土壤有机质含量和枝生物量对土壤抗蚀性影响最大。     

天然次生林和人工毛竹林水文生态特征比较

对浙江庙山坞自然保护区天然次生林和人工毛竹林的水文生态特征进行了定位观测研究.结果表明:天然次生林具有较高的林冠截留作用.总林冠截留是人工毛竹林的2.40倍,林冠截留率和产生穿透雨与茎流的最小次降雨量都大于人工毛竹林;天然次生林枯枝落叶层具有较高的截持水能力,其最大蓄水潜力是人工毛竹林的1.88倍;天然次生林的水土保持能力较好,其中人工毛竹林的地表径流是天然次生林的1.92倍,径流泥沙含量高达3.82倍;天然次生林和人工毛竹林降雨分配情况都可以用数学模型模拟,具有较高的相关性与显著性水平.     

不同类型毛竹林土壤渗透性研究

以福建省永安市天宝岩自然保护区典型的毛竹纯林(Ⅰ)、竹阔混交林(Ⅱ)和竹针混交林(Ⅲ)为研究对象,对其土壤渗透性能及影响因子进行了研究。结果表明,在0-40 cm土层中,初渗率、稳渗率、平均渗透速率、渗透总量的排列顺序为:Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ;在40-60 cm土层中,初渗率、稳渗率、平均渗透速率、渗透总量的排列顺序为:Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,即不同层次毛竹纯林的土壤渗透性能最好,初渗率、稳渗率、平均渗透率和渗透总量平均分别为10.73,7.68,8.94 mm/min和354.23 ml/cm2。土壤物理、化学、土壤酶活性对土壤渗透性有重要影响,土壤渗透性指标与土壤容重、最大持水量、毛管持水量、田间持水量、非毛管孔隙度、总孔隙度、排水能力、全氮、水解氮、蔗糖酶、过氧化氢酶极显著相关,与毛管孔隙度、全磷、速效钾显著相关。对影响土壤渗透性的指标进行因子分析表明,三个主分量的方差累积贡献率为86.952%,基本解释了总方差,信息损失量较少。     

不同类型毛竹林土壤碳、氮特征及其耦合关系

以江西安福毛竹纯林(Ⅰ)、竹阔混交林(Ⅱ)、竹杉混交林(Ⅲ)为研究对象,并以木荷人工林(Ⅳ)、杉木纯林(Ⅴ)以及撂荒地(Ⅵ)为对照,对其土壤碳、氮特征进行研究.结果表明:不同林分和同一林分不同层次土壤有机碳含量、碳密度均存在很大差异.土壤有机碳含量排列顺序为Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅵ,分别为13.12,12.42,11.47,10.57,8.53,7.45 g/kg,其差异达到显著水平;剖面有机碳密度顺序依次为Ⅰ>Ⅴ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅴ,分别为8.81,7.69,7.51,7.38,5.94,5.70 kg/m2,其差异亦达到显著水平.在所调查林分类型中,土壤有机碳含量随深度的增加而呈现逐渐递减的趋势,0-40 cm土层存贮有机碳对土壤总有机碳贡献率均大于70%,贡献率明显.不同林分类型C/N差异性显著,混交林大于纯林,平均值都在11～15之间.线性分析表明,林区内土壤有机碳含量与全氮含量呈极显著相关,遵循三次多项式拟合模型.     

闽西北不同经营时间毛竹林土壤渗透性研究

以福建省永安市不同经营时间的劈草、施肥、灌水毛竹林为研究对象,对不同经营时间土壤渗透性能进行了研究。结果表明,不同劈草、施肥和灌溉时间的毛竹林土壤渗透性变化规律不同。劈草和灌水毛竹林,随着经营时间的延长,土壤渗透性能呈明显的下降趋势。其中,劈草30年的毛竹林土壤初渗率、稳渗率、平均渗透速率和渗透总量与未劈草毛竹林相比,下降了71.43%,69.55%,70.43%和89.80%;灌水10年毛竹林土壤初渗率、稳渗率、平均渗透速率和渗透总量与未灌水毛竹林相比下降了53.36%,53.99%,53.92%和60.03%。在施肥毛竹林地中随着施肥时间的延长,毛竹林土壤渗透性能有升高的趋势,施肥13年毛竹林土壤初渗率、稳渗率、平均渗透速率和渗透总量比未施肥毛竹林上升了29.75%,5.45%,20.99%和10.50%。相关性分析表明,土壤渗透性的改变主要与土壤非毛管孔隙度、有机质、水解氮和速效磷的变化密切相关。通过逐步回归分析,得到初渗率、稳渗率、平均渗透速率和渗透总量的多元回归模型,经检验模型达到显著水平,土壤渗透性指标的变化幅度可以通过非毛管空隙度、土壤有机质、水解氮、速效磷的变化来反映。在回归分析过程中,均为非毛管空隙度首先进入,反映了土壤渗透能的改变主要是由非毛管空隙度的变化决定的。     

径流小区法监测水土流失的百年历程(1915—2014年)

采用文献调查法对100年来径流小区法在国内外的研究进展进行了系统分析与归纳总结,探讨了径流小区法在水土流失监测领域的发展历程及其在土壤侵蚀规律研究中发挥的作用。结果表明:在时间上,径流小区法经历了个体探索、群体研究、发展壮大、成熟完善与多学科交叉应用等4个阶段;内容上,经历了从监测单一水土流失速率到监测坡面营养元素变化、碳循环、反演复杂坡面景观变化的过程;方法上,呈现由以定位观测为主的现状描述到以动态实时观测为主的模型构建的特点;精度上,经历了由粗略统计到精确定量化的变化过程。径流小区法为揭示水土流失规律、促进土壤侵蚀监测方法和技术的发展奠定了坚实的基础,在水土流失过程监测中发挥的作用不可替代。     

金沙江干热河谷典型区段水土流失特征

以金沙江干热河谷典型区段不同处理坡面和林地、农地集水区为研究对象,采用坡面径流小区和集水区卡口站三角形薄壁堰实测法,在坡面径流小区和集水区土地利用现状调查基础上,通过降雨、径流及泥沙观测,分析金沙江干热河谷典型区段水土流失特征。结果表明:(1)不同处理坡面径流小区产流量、产沙量大小依次为坡耕地>自然坡面>水平阶整地>反坡台整地,表明反坡台和水平阶造林整地以及植被良好的自然坡面对地表径流的拦蓄和对泥沙的削减都起到较好效果;(2)大暴雨对集水区尺度产流产沙贡献值大,产流降雨量在4.8～27.6mm区间,农地集水区径流深小于林地集水区,大于27.6mm时,农地集水区径流深反超林地集水区,而产沙量不受降雨量影响,为林地集水区低于农地集水区;(3)径流小区尺度与集水区尺度雨季水土流失起止时间一致,集水区径流系数小于径流小区,集水区产沙量大于径流小区。     

广西猫儿山毛竹林不同层次土壤含水量的降雨响应

以漓江上游猫儿山典型森林植被毛竹林(Phyllostachys pubescens)为研究对象,对其0—20,20—50,50—80cm共3个层次的土壤体积含水量进行了定位监测,分析了各层次土壤含水量的降雨响应。结果表明:(1)3个层次土壤含水量差异显著(p0.01),年均值分别为39.49%,41.17%,44.15%,表层0—20cm土壤含水量最少,20—50cm增加,50—80cm最高。降雨与3个层次土壤含水量都呈极显著相关性。(2)从小雨到暴雨,土壤含水量对降雨的响应都可以分为平台期、上升期、峰值期和退水期;各层次土壤含水量对降雨的响应是比较复杂的。(3)在上升期,表层0—20cm土壤含水量增加最快;退水期,50—80cm土壤最快,这与前期土壤含水量及降雨强度有关系。该研究为揭示漓江上游森林植被对降水径流的调节作用,客观评估漓江上游水资源潜力,加强流域水资源管理和森林经营提供科学依据。     

坡面人工植物群落修复对水土流失及控磷的影响

研究地位于巢湖市夏阁镇大庙村,巢湖流域富磷地区小柘皋河上游,该区域开采严重,形成大量的裸露区域,控制该区的水土流失、减少磷流失对巢湖的富营养化具有重要意义.在自然降雨条件下,在坡度为30.的坡地建立15个径流小区,以裸地为对照,研究了5种不同的建植模式:D1(裸地)、D2(狗牙根群落覆盖区)、D3(胡枝子+马棘群落覆盖...     

城市森林水流失率与水土流失率的探讨

水土保持是城市森林生态效益中最重要的一项,它是森林其它各种效益的基础。传统上研究和考察森林水土保持效益时,一般从土壤侵蚀角度出发,忽视了对水损失的考察。着重从水的损失出发,提出了用森林水保持率、水土保持率来考察城市森林的水土保持功能,并对北京、伦敦的城市森林和河南山区水保林的水流失率、水保持率进行了论证比较。     

红壤坡地不同树种林下水土流失特征研究

利用浙江省兰溪水土保持综合试验站不同树种的7个径流小区连续9 a(1985-1997年)的监测资料,分析了不同树种林下水土流失的动态过程.结果表明:(1)在树木栽培的前2 a内水土流失较为严重,前2 a内水土流失除茶园地和松树林地外,占9 a水土流失总量的90％以上.随着树龄的增长,林木水土保持功能增加,小区水土流失趋于减缓,部分树种林下的侵蚀产沙接近于零.(2)前2 a内各林地小区水土流失强度排序为:杉树林＞密柑林＞稀柑林＞毛竹林＞混交林.林灌混交林地小区的水土保持功能最为明显.(3)茶园地在生产管理中,由于施肥和采茶等人为的干扰,水土流失没有表现出随树龄的增加而减缓的趋势,其水土流失年际间波动明显.研究表明,在培育水土保持林时,最初2 a内是加强林下水土保持的重要时段,茶园地加强施肥采茶等生产过程的人为干扰更是减少水土流失的关键.     

不同利用方式红壤坡地土壤水分分配及水肥流失研究

研究南方红壤坡地3种典型利用方式（休闲荒地、常规农作和茶园）的土壤水分分布特征及水肥流失情况。结果表明:①不同土地利用方式下的土壤水分含量变化与降雨量变化密切相关,土壤水分含量高低顺序为休闲荒地>茶园>常规农作。②常规农作产流不稳定,产流量明显高于休闲荒地和茶园,休闲荒地和茶园的产流无差异。③随径流损失的养分以氮素损失为主,养分损失量高低顺序为:常规农作>茶园>休闲荒地。从涵养水源、水土保持及经济效益综合考虑,南方红壤坡地利用以茶园利用为宜。     

黄土丘陵半干旱区典型人工林土壤水分特征

在黄土丘陵区选取不同林龄典型人工乔木林刺槐,灌木林沙棘、柠条,并以经过30 a多自然演替形成的荒坡草地作为对照,研究了人工林地土壤水分特点.结果表明,(1)人工林地总体持水能力较差,不同类型林地土壤持水能力顺序:刺槐林>沙棘林>柠条林,随着林分的生长,土壤持水能力均有增强的趋势;(2)土壤的导水能力随着林龄的增加有明显提高,林龄较接近时,刺槐林较沙棘林和柠条林饱和导水率大;(3)随着林分生长,林地土壤饱和含水量值增大,林地蓄水能力增强;(4)与荒坡对照相比,人工林改善土壤持水、导水能力的效果不一定有生态系统自我修复作用形成的植被群落好.     

南方红壤丘陵区经果林开发对水土流失的影响——以江西省为例

江西作为南方红壤丘陵区的典型区域,其大规模的经果林开发已成为丘陵区水土流失的主要原因。在江西赣县、进贤县和泰和县分别设立观测场进行定位观测和调查,结合室内试验分析,定量研究经果林开发初期对水土流失的影响,结果表明:赣州清溪水土保持生态科技园径流小区脐橙园建设第二年土壤侵蚀模数为5 043 t/(km^2·a),第三年为4 984 t/(km^2·a),土壤侵蚀模数下降幅度较小;进贤县油茶开发基地随开发年限的延长,平均土壤侵蚀模数急剧下降,下降幅度为42.86%～75.00%;泰和县柑橘园开发后土壤侵蚀模数明显减小,由前三年的2 850 t/(km^2·a)下降到第四年的1 043 t/(km^2·a)。     

不同利用方式红壤坡地土壤水分分配及水肥流失研究

研究了南方红壤坡地三种典型利用方式（休闲荒地、常规农作和茶园）的土壤水分分布特征及水肥流失情况。结果表明：①不同土地利用方式下的土壤水分含量变化与降雨量变化密切相关,土壤水分含量高低顺序为休闲荒地〉茶园〉常规农作。②常规农作产流不稳定,产流量明显高于休闲荒地和茶园,休闲荒地和茶园的产流无差异。③随径流损失的养分以氮素损失为主,养分损失量高低顺序为：常规农作〉茶园〉休闲荒地。从涵养水源、水土保持及经济效益综合考虑,南方红壤坡地利用以茶园利用为宜。     

渭北旱塬坡耕地水土和养分流失特征

以渭北旱塬的坡耕地为对象,采用定位监测和室内分析相结合的方法,研究其退化机理。取得以下主要结论:坡耕地的土壤退化主要是水土流失所致,水土流失主要集中在年内的几场暴雨。观测期内5°、10°和15°坡面平均产沙量分别为320.9,1 581.1,3 819.6t/(km2.a);平均产流量分别为13 836.4,46 869.3,53 956.5m3/(km2.a)。受降雨强度和坡度影响较大。水土流失导致坡耕地土壤容重增加,孔隙度减小,持水能力减弱,且带走土壤中有效养分量,使土壤肥力降低。流失泥沙中全氮和速效钾含量远高于耕层土壤中的含量,表现出"富集"。     

对当代林业水土保持作用的几点认识

水土保持林不同于一般意义上的森林 ,其布局、配置、树种结构、经营及其发挥的水土保持能都具有本身的特殊性。水土保持林的效益主要取决于林地枯落物和林地土壤状况。对湖南、江西两省水土流失概况的调查结果表明 ,尽管森林覆被率高达 5 1 4%和 5 3 % ,林地中的水土流失仍十分明显。原因是目前的森林质量和功能都无法与具有水土保持功能的原始森林相比 ,其地表组成物质太少且单一 ,地面粗糙度低 ,起不到对地表径流的阻挡作用 ,致使地面径流汇流时间缩短 ,洪水下泄快并容易形成洪水叠加 ,导致洪涝灾害加剧。同时 ,应该承认森林效益具有迟效性 ,指望现代营造的、还不完全具备水土保持林功能的“假森林”在短期内发挥效益是不现实的。只有采取水土保持综合治理 ,才能有效地减少水土流失。     

黄土高原水土流失区退耕还林(草)的基本思路

朱总理针对1998年我国水土流失加剧而致使洪灾造成2251亿元人民币巨大损失的现实,于1999年8月提出了“退耕还林（草）、封山绿化、个体承包、以粮代赈”的措施,为根治黄土高原的水土流失和良化我国的生态环境指明了方向。文章在上述背景下分析了我国黄土高原地区坡耕地引起水土流失、肥力低下、水源缺乏、灾害频繁的四大问题,根据黄土高原的生态环境脆弱的具体情况,提出了以下几条对策:1 提高思想认识;④解决好退耕后脱贫;（四）推进东西部合作政策;1/4保证人均一定的农田;1/2实现农林牧业最佳结合;3/4提出合理的措施;⑧健全保障机制;（七）正确处理各种关系。研究的基本思路可供同类地区的干部和群众为退耕还林（草）,搞好植树造林,治理水土流失,脱贫致富,建设秀美山川作出贡献。