不同草带空间分布对坡面细沟侵蚀调控机制

为了研究植被对坡面细沟侵蚀调控机制,采用模拟降雨试验,结合激光扫描方法,分析了不同草带分布沟坡面细沟侵蚀发生、发展过程。结果表明:草带位于梁峁坡下部60%,植被调控侵蚀效果最优,相比裸坡减少径流量7.4%,减少产沙量62.9%,相比蓄水减沙功效而言更具直接拦沙的功能。植被通过调控细沟侵蚀的发生、发展、发育过程实现了对土壤侵蚀的调控作用,尤其是对沟坡侵蚀产沙的调控作用;而且这种对侵蚀的调控作用不仅改变了细沟侵蚀发生的位置,而且改变了径流和侵蚀过程以及侵蚀方式;细沟侵蚀已经向面蚀(片蚀)转化,大幅度降低侵蚀程度。研究结果揭示了植被可以通过影响侵蚀方式来调控侵蚀输沙过程,有助于加深坡面植被对细沟侵蚀发育形态作用机理的理解。

不同草带空间分布对坡面缓流效应调控机制

为了研究植被对坡面缓流效应的影响机制,研究选取坡面开展室内降雨试验,分析了植被调节下的径流、输沙变化特征,阐明了草带对径流流速的调控作用。结果表明:草带种植于13 m坡面的上坡下部60%位置,可以充分发挥出缓流效应,调控径流流速范围达到坡面70%的区域,流速降低50%,控制了坡面流速的增加,有效抑制了流速的恢复;而且能够合理控制径流含沙量,进一步减缓径流侵蚀强度,水土流失治理效果达到试验范围内最优。随着草带位置的逐渐上移,坡面径流流速降低至最小后又逐渐增加。动力恢复空间具有临界现象,动力恢复距离超过坡面长度的54%,径流流速增加明显,草带调控径流作用减弱,甚至加剧侵蚀;动力恢复距离小于坡面长度的54%,径流流速降低显著,草带调控径流作用增强,侵蚀强度减弱。研究结果揭示了植被通过对流速的缓流效应来调控土壤侵蚀输沙过程,可为植物措施的水土保持规划提供参考依据。