片沙覆盖的黄土丘陵区土壤风蚀特性研究

以神木县为研究基础，在野外调查和资料分析的基础上，应用场论及空气流压场原理，对片沙覆盖的黄土丘陵区土壤风蚀的特殊规律进行了分析，并讨论了不同地貌部位土壤粗粒化形成的不同过程，得出如下结论：（1）土壤强烈风蚀主要发生在迎风坡，丘顶及气流发生辐合的沟谷段；（2）片沙主要堆积在气流发生涡动的背风坡及气流发生辐射的沟谷段谷坡；（3）迎风坡及丘顶土壤粗砾化是由于强烈风蚀所致，背风坡土壤沙化，粗化是沙粒堆积所致。     

黄土丘陵区土质裸露路面冲刷过程模拟试验研究

土质道路是当前黄土丘陵区农业生产与农村生活的主要道路,也是发生水土流失最严重的土地利用类型。在野外调查研究定位监测的基础上,采用室内人工降雨与人工放水冲刷组合模拟试验的方法进行实验模拟,对该地区土质道路硬地面次降雨侵蚀产流、产沙、侵蚀过程及机理进行了初步研究,为该地区土质道路侵蚀与防治提供了科学依据。     

黄土丘陵区冻土坡面侵蚀过程特征研究

为了探究黄土丘陵区未冻坡面和冻土坡面在不同径流坡长条件下侵蚀之间的差异,在室内进行模拟冷冻和放水冲刷试验,采用3种径流坡长(2 m,4 m和6 m)和2种坡面类型(未冻坡面和冻土坡面),定量研究了未冻坡面和冻土坡面的产流产沙过程和水沙关系。结果表明:(1)未冻坡面和冻土坡面的初始产流时间均随着径流坡长的延长而缩短,在相同径流坡长条件下,冻土坡面的初始产流时间较未冻坡面减少;(2)未冻坡面的平均产流量与平均产沙量和冻土坡面的平均产沙量均随着径流坡长的延长而增大,而冻土坡面的平均产流量随着径流坡长的变化无显著差异;(3)未冻坡面产流率和产沙率的关系分为缓慢和急速增加两个阶段,而冻土坡面的产沙率则随着产流率的增大而增大;(4)累积产流量与累积产沙量之间呈正相关关系,参数c的绝对值与径流坡长呈正比,并且冻土坡面大于未冻坡面。土壤冻结后使初始产流时间大大缩短,径流量的增加伴随着冻结土壤的不断融化导致冻土坡面侵蚀加剧。     

半干旱黄土丘陵区植物休眠期覆盖对土壤水热变化的影响

通过对半干旱黄土丘陵区植物休眠期内不同地膜覆盖下土壤水分与温度的野外试验观测,研究覆膜下土壤水分运移规律与温度变化差异。于2014年10月—2015年4月在西北农林科技大学米脂试验站远志山同一水平阶地上,观测裸地(CK)与透明薄膜覆盖(TF)2种处理下0—400cm深度内土壤水分与裸地(CK)与透明薄膜覆盖(TF)、黑色薄膜覆盖(BF)3种处理下0—50cm(15,30,50cm)深度内土壤温度。结果表明:在植物休眠期,0—400cm土壤储水量TF较CK高51.9%,差异显著(p0.05);0—20cm土壤储水量变幅最大,20—60cm的土壤储水量由上层54.9%降至26.3%;在典型晴天,非冻结阶段CK、TF与BF处理最值温差区间为2.25~2.7℃,3.45~3.5℃,1.5~1.8℃,而在冻结阶段为1.65,2.1,1.2℃,土壤冻结时覆膜保温效应不显著;覆膜保温深度可达15cm,BF处理保温效果优于TF处理。总体来看,在植物休眠期覆膜可以提高0—20cm深度范围的土壤含水量和土壤温度,减少土壤水分损失并促进水分向深层入渗,BF处理较TF处理更加有利于增温与稳定温度变化。     

黄土丘陵区造林技术研究

在半干旱黄土丘陵区,为进一步提高造林成活率、保存率,及增进造林早期苗木生长量,采用径流集存与合理密植,覆盖,吸水剂沾根和施肥等抗旱造林技术,效果显着。     

黄土丘陵区人工草地径流起始时间研究

运用野外人工模拟降雨方法研究了黄土丘陵区人工草地径流起始时间（ｔｐ）与降雨强度（Ｉ）、草地盖度（Ｃ）以及土壤前期含水量（Ｗ）之间的关系。结果表明，（１）当有草体覆盖时，ｔｐ主要与Ｉ和Ｃ有关，（２）当无草体覆盖时，ｔｐ与Ｉ和Ｗ有关；（３）ｔｐ与Ｉ以及与Ｃ、Ｗ间分别存在幂函数和线性相关关系。     

黄土丘陵区覆盖造林技术试验研究

试验表明,在干旱的黄土丘陵区采用覆盖造林技术,覆盖物选用普通农用塑料薄膜和草类,覆盖塑料薄膜与对照相比,成活率提高幅度分别为2％～17％和17.1％～32％;覆草提高成活率的幅度低于覆膜。试验结果还表明,覆盖不仅能显著促进当年苗木的生长,而且也能促进幼林的生长,其原因主要是提高了林地的土壤水分。     

黄土残塬区人工降雨条件下坡耕地水蚀的研究（Ⅰ）：影响细沟侵蚀因…

本文应用典型相关分析和双重筛选逐步回归法，分析了在前期土壤含水量较高条件下，影响累沟侵蚀的项因素，筛选出了影响沟侵蚀的主要因素，即降雨，坡度、土壤容重和地面处理。     

草被覆盖对坡面侵蚀形态与产沙过程的影响

通过径流冲刷模拟试验,采用三维激光扫描和常规观测相结合的方法,分析了草被覆盖对坡面侵蚀形态和产沙过程的影响。结果表明：与裸坡小区相比,草被小区坡面侵蚀发育不明显,其产输沙过程线也较低且平缓;产沙过程和侵蚀形态发育具有同步（趋势相同）性,试验条件下坡面产沙过程的峰值在侵蚀形态发育活跃期后2～4 min出现。     

砾石覆盖对土壤水蚀过程影响的研究进展

 土壤中砾石的存在对水蚀过程有着重要的影响,有关砾石特别是表土砾石覆盖对土壤水蚀影响的研究结果表明,表土砾石对溅蚀分散、细沟间及细沟侵蚀等坡面侵蚀过程有重要影响:1)泥沙溅蚀分散量与砾石覆盖度呈负相关关系;2)砾石覆盖与细沟间侵蚀的关系较为复杂,这取决于表土的结构、砾石的位置和大小以及坡度等因素,当砾石嵌入结皮表土时,二者呈负相关关系,当砾石置于表土之上或嵌入具有结构孔隙的表土时,二者呈正相关关系;3)砾石覆盖对细沟间侵蚀产沙的作用效率与砾石粒径呈负相关关系,砾石置于表土之上的表土产沙量总低于砾石嵌入表土的产沙量;4)表土砾石覆盖能抑制细沟的形成,增加细沟糙度,降低细沟径流速率以及径流的侵蚀速率。鉴于砾石对水蚀过程的重要影响,RUSLE、WEPP和EUORSEM等土壤侵蚀模型预报含砾石土壤流失量时对相关参数做了修正。     

SWAT模型在黄土丘陵区燕沟流域的应用研究

SWAT是基于物理机制的分布式水文模型,能够准确地模拟及预测不同下垫面的径流量。应用SWAT模型对黄土丘陵区燕沟流域2002—2008年逐月径流量进行了模拟。结果表明,模拟率定期和验证期的Nash—Sutticliffe效率系数分别为0.76和0.81,相关系数r2分别为0.79和0.80。模型模拟精度高于评价标准(模拟效率Ens>0.5,r2>0.6),说明SWAT模型适用于黄土丘陵区小流域,模拟效果很好,可以用来监测预报黄土丘陵区的汛情,具有很强的实用性。     

冲刷条件下黄土丘陵区浅沟侵蚀形态及产流产沙特征

浅沟是农耕区特有的一种侵蚀沟类型,浅沟侵蚀是耕地土壤流失的主要方式之一。该文采用野外放水冲刷试验,研究黄土丘陵区典型坡耕地浅沟在不同坡度及放水流量条件下的产流产沙及侵蚀形态特征。结果表明:1)产流时间变化范围7.00~68.02 s,与坡度×放水流量交互项呈极显著负指数幂函数关系。稳定径流率变化范围3.06~23.71 L/min,与放水流量呈极显著线性函数关系,并随坡度的增大呈增大趋势。稳定流速变化范围27.35~55.59 cm/s,与坡度×放水流量交互项呈极显著幂函数关系;2)产沙率呈波动减小-稳定和增大-波动减小-稳定2种变化趋势,平均产沙率随放水流量的增加呈极显著指数函数增大,随坡度增加先增大后减小,并在26°条件下存在临界值;3)侵蚀沟槽平均宽、深变化范围分别为4.45~17.09、1.88~10.15 cm,平均宽深比变化范围1.45~2.39。平均横断面面积变化范围为11.40~197.91 cm2,是描述浅沟侵蚀产沙量的最优形态因子,二者呈极显著线性函数关系。结果可为黄土丘陵区浅沟防治及浅沟侵蚀产沙模型的建立和修正提供参考。     

河南省黄土丘陵区侵蚀沟分类研究

以河南省黄土丘陵区为研究区,选取绝对高程为主导因子作为侵蚀沟分类一级分区的指标,在此基础上根据自然社会指标和侵蚀沟特征指标,运用空间分析和数学统计的方法进行综合分析,得到研究区侵蚀沟分类的二级分类体系。采用这种分类方式,区分河南省黄土丘陵区具有不同发育程度、不同特性的侵蚀沟,为当地侵蚀沟的治理提供依据。     

黄土丘陵区旱地农业种植制度的研究

为了探讨黄土丘陵区旱地农业增产潜力与技术径途,1986年至1990年在干旱、半干旱地区的宁夏南部彭阳县残塬丘陵,进行了旱地农业种植制度研究。通过研究认为,以草——畜——肥——粮的综合措施为中心,建立以抗旱保墒,选育及引进作物优良品种,优化耕作栽培技术的旱地农业种植制度,是黄土丘陵区旱地农业实现高产稳产的基础和保证。     

西南黄壤和西北黄土坡面侵蚀产沙规律比较研究

喀斯特地区是我国主要生态脆弱地区之一,黄壤是该地区主要土壤类型,本文基于贵州省毕节市与陕西安塞径流小区观测资料,对比分析降雨与坡面径流深、产沙模数等关系,研究次降雨坡面侵蚀规律.结果表明:黄壤坡面产流产沙主要来源于大雨及暴雨,受降雨量影响最大,数量上小于黄土坡面;黄壤坡面产流与降雨量相关性大于与其与时段降雨强度相关性,黄土坡面反之;随降雨级别增大,黄壤坡面产流与降雨特征关系由无规律变为线性;时段降雨强度与黄壤坡面产沙呈指数关系,与黄土坡面呈幂函数关系;缺乏过程资料时,可采用M=0.54e011p预测黄壤坡面次降雨侵蚀量;降雨侵蚀力与产流产沙呈线性关系,单位降雨侵蚀力引起的产流产沙量黄壤坡面均小于黄土坡面;坡面产流与产沙均呈良好线性关系,产流量相近时,黄壤坡面产沙量略小于黄土坡面.研究结果表明黄壤坡面侵蚀量小于黄土坡面,但由于其土层薄,侵蚀程度仍十分严重,区域水土流失防治工作仍需加强.     

坡长对侵蚀产沙过程影响的模拟研究

通过室内模拟降雨试验探讨了坡长对侵蚀产沙过程的影响规律。实验结果表明 ,坡长是影响径流、侵蚀产沙的重要因素 ,径流量与坡长呈线性关系 ,侵蚀量与坡长基本呈指数关系。累积径流量与累积侵蚀产沙量均与降雨历时呈明显的直线关系 ,其斜率随坡长的增加而增大。坡长对侵蚀形态的演化也有重要作用 ,在试验条件下 ,0 .72 mm/ min雨强下 2 .5 ,5 ,7.5 ,10 m坡长小区均未发生细沟侵蚀 ;雨强增至 1.14mm / min时 ,10 m小区发生了细沟侵蚀 ;雨强大于 1.14mm / min时 ,7.5 m以上的小区均有细沟侵蚀发生。细沟发育时 ,坡面径流、侵蚀产沙量猛增 ,水流含沙量也出现了跳跃性增加     

黄土丘陵区土质路面与植物路侵蚀过程及其防蚀效应模拟试验研究

针对黄土高原严重的道路侵蚀问题,通过室内人工模拟降雨及人工放水试验,对黄土山坡土质路与植物路侵蚀过程进行了研究,并对比分析了植物路与土质路的侵蚀过程差异及其减水减沙效应.研究结果表明,在相同的试验条件下,植物路侵蚀过程呈逐渐减弱趋势,可用对数函数进行描述;而土质路侵蚀过程呈非稳定现象;植物路具有明显的蓄流减蚀作用.