黄麻土工布与苎麻结合控制水土流失效应的研究

覆盖黄麻土工布 ,显著提高了苎麻的出苗速度、出苗率和成活率 ,不仅有利于植被的快速建立 ,同时也有利于其群体的生长。在苎麻植被尚未建立之前 ,黄麻土工布的覆盖使坡面水土流失得到很好的控制 ,此后与苎麻结合具有十分显著的减水减沙作用。1997年和 1998年测定的盖布苎麻分别比对照减少年总径流量 61.95 % ,64.3 5 % ,减少总产沙量均为 96%。黄麻土工布使用 8个月后 ,在 1.0 mm/ min人工降雨条件下测定 ,盖布苎麻比对照推迟产流时间 9m in4 9s,减少累计径流量 95 .5 8% ,减少累计产沙量 99.98%。     

无机溶液对土壤侵蚀的影响

为探索水土流失的影响因素,防治水土流失,采用自制水土冲刷试验装置,通过平行对比模拟试验,研究了无机盐和无机酸碱溶液对土壤侵蚀的影响规律。结果表明,无机盐溶液对土壤侵蚀作用大小与盐溶液的种类、浓度有关,在溶液中的阴离子相同的条件下,溶液的阳离子不同,冲刷的产沙量不一样,盐溶液浓度变化对土壤侵蚀的影响规律可分为四种:上升型、下降型、波峰型和波谷型。无机酸碱溶液对土壤侵蚀作用大小与酸、碱种类有关,H2SO4,HNO3的产沙量大,H3PO4,HCl的产沙量小;NaOH,KOH的产沙量大,Ca(OH)2,NH3.H2O的产沙量小;碱溶液对土壤的冲刷产沙量远大于酸溶液的产沙量,酸、碱溶液的产沙量均比清水大。     

基于人工神经网络的坡面土壤侵蚀研究

 基于坡面土壤侵蚀产沙的复杂非线性特性,引用3层前馈型BP网络建模方法,对不同耕作措施坡面土壤侵蚀产沙进行模拟,模型输入层变量数为5个,分别代表降雨强度、坡度、坡长、土壤前期含水率和土壤容重,输出层变量为次降雨土壤侵蚀产沙量,并利用野外人工模拟降雨试验所得到的不同耕作措施(等高耕作、人工掏挖、人工锄耕和直线坡)坡面土壤侵蚀产沙实测资料,对网络进行模拟训练和预测,取得了较好的结果。该模型的建立与求解,为复杂坡面土壤侵蚀规律的研究提供了一条新途径。     

带状间作制对泥沙运动影响的研究

以衣阿华西南部第3年的3a轮作倒茬地为研究对象,采用模拟降雨装置在一种Monona粉砂壤土上进行模拟降雨,分别测出单一玉米带、大豆带、冬小麦带以及这3种作物复合带的土壤流失量。试验小区采用了轮作倒茬和残余物处理方法,每个带上的地表覆盖度和植被量都较大。试验结果为：Monona土壤是一种易侵蚀土;历时1h、雨强为64mm／h的模拟降雨在单一带与复合带上引起的土壤流失量约为1．5t／hm2,在易侵蚀区实行带状间作制能有效控制侵蚀,减少水土流失。     

黄土高原侵蚀产沙强度、面积、数量间相互关系的统计分析

在对黄土高原1959－1986年侵蚀产沙量详细计算的基础上,系统分析了这一地区侵蚀强度,面积及产沙量之间的相互关系特征,给出了表示这种关系特征的数学表达式,从而对黄土高原侵蚀产沙的空间集中度有进一步的认识。     

流域内泥沙的沉积和运移对产沙量的影响

流域内的土壤侵蚀程度与土地利用方式、河川支流的下切和泥沙淤积有关。为了研究美国俄亥俄东北部Chagrin河流域历史上土地利用方式和人类活动对产沙量的影响 ,在废弃的IVEX水库内采集土柱 ,依据历史上的洪水记录和自由的2 1 0 Pb、1 37Cs峰值的最大深度选取 14个时间段进行分析 ,184 0～ 185 0年森林采伐区域产沙量最高 ,1890～ 1910年尽管农业占地增加 ,但土壤侵蚀率下降 5 0 %。 1910～ 196 0年 ,相对于耕作活动的减少产沙量增长。在 194 5以后各阶段 ,尽管此区域人口增长了 5倍 ,但是产沙量却没有增加。这表明产沙量主要受洪峰事件的影响 ,与土地利用情况相关性不大     

植被固土减蚀作用的力学效应

通过分析黄土丘陵沟壑区第一副区、第二副区和水蚀风蚀交错区不同植被坡面土壤的抗剪切力特性,研究植被固土减蚀的力学效应.结果表明,不同植被坡面土壤抗剪强度随垂直压力的增大而呈线性增大,抗剪强度与剪切面上的法向压力成正比,且符合库仑定律;由于根系的固结作用,植被坡面土壤的抗剪强度明显增加,植被坡面的黏聚力和内摩擦角角度大于裸地坡面的黏聚力和内摩擦角角度;不同植被坡面的黏聚力是裸地黏聚力的1.04～2.11倍,不同植被坡面的内摩擦角角度是裸地内摩擦角角度的1.03～1.19倍;不同植被坡面黏聚力与侵蚀产沙量呈显著的负相关关系,随着黏聚力的增大,产沙量呈下降的趋势;不同植被坡面产沙量随径流切应力的增大而增大,具有较好的线性相关关系.在上述分析基础上,建立了临界径流切应力与土壤抗剪强度和黏聚力的关系,从力学层面认识了坡面侵蚀产沙的过程机理.     

Effect of performed operations management on the amount of sediment production in natural forests

The present study on the sediment production in natural forests was carried out on an 13,284 ha area,ocated in Guilan Province, in the north of Iran. This area is under intensive management. We first analyzed the physi- sal factors of the area. Then, the amount of road construction, afforestation and harvested wood volume, as well as the harvesting method in the region were determined for the years between 1993 and 2010. The results show that the aver- age annual amount of sediment production in the entire region, over this 18-year period, has increased annually at a rate of 3.54 t.km-2 （R2 = 0.56） at a confidence level of 95%. Operations management and management methods used in ：his forest area has affected the amount of sediment production. Clear cutting and extensive harvesting methods in the region caused an increase in the amount of sediment production, as indicated by a coefficient of determination of 0.71, mplying that forest management may be considered effective and in harmony with the environment.