北方土石山区坡面水土流失特征研究

[目的]揭示北方土石山区坡面水土流失规律,为山区土壤侵蚀防治和生态建设提供科学依据。[方法]利用1988—1991年坡面径流小区观测数据,运用统计和相关分析等方法,对不同下垫面条件下坡面水土流失特征进行了分析,并探讨了坡面径流深度、土壤侵蚀模数、土壤入渗率与有效降雨量、平均降雨强度、降雨历时、降雨等级的关系。[结果](1)在5°08′~24°08′坡度范围内,坡面径流深度随坡度增加逐渐减小,土壤侵蚀模数和土壤入渗率随坡度增加逐渐增大;(2)在2.18~33.19 m坡长范围内,坡面径流深度随坡长增加逐渐减小,土壤侵蚀模数和土壤入渗率随坡长增加呈现先增后减的变化趋势,存在临界坡长;(3)随着植被覆盖度增加,坡面径流深度、土壤侵蚀模数迅速减小,土壤入渗率逐渐增加;裸地的坡面径流深度和土壤侵蚀模数显著高于30%植被覆盖度坡面,但植被覆盖度由30%增加到60%,90%时,坡面水土流失过程的影响差异并不明显,说明在水土流失治理中存在临界植被覆盖度;(4)坡面径流深度、土壤侵蚀模数主要受到有效降雨量和平均降雨强度影响,且均呈显著正相关;而土壤入渗率主要受到平均降雨强度和降雨历时影响,与平均降雨强度呈显著正相关,与降雨历时呈显著负相关;随降雨等级的增加,坡面径流深度和土壤侵蚀模数呈增加趋势而土壤入渗率呈先增加后减少的趋势。[结论]下垫面条件和降雨因素对北方土石山区坡面水土流失过程产生了重要影响。未来应结合室内试验和模型模拟,进一步加强该区域不同自然因素和人类活动对坡面水土流失过程和影响机制的研究。

不同土地利用类型水土保持特征研究

在富阳、安吉、平江和沐川连续两年对集约经营型竹林、粗放经营型竹林、天然次生林、针叶林、经济林、农耕地等6种植被类型试验样地进行地表径流和侵蚀产沙观测研究。结果表明：（1）不同土地利用类型／植被类型地表径流差异显著，天然次生林年地表径流量和径流系数最小，其次是针叶林、集约经营型竹林和经济林，粗放经营型竹林年地表径流量、径流系数较大。农耕地年地表径流量、径流系数最大，是天然次生林的3～8倍。（2）不同土地利用类型／植被类型土壤侵蚀模数差异也表现出相似规律。天然次生林土壤侵蚀模数最小，其次是针叶林，粗放经营型竹林、集约经营型竹林和经济林较大。农耕地土壤侵蚀模数最大，是天然次生林的3～9倍。（3）我国东部-西部梯度上不同土地利用类型的水土保持特征差异显著。东部地区的地表径流系数和土壤侵蚀模数均显著低于中西部地区。这与我国东部、西部不同的自然条件、经济社会发展水平和水土保持生态建设现状相关。

洞庭湖水系江湖流域物质侵蚀及其迁移与归宿

依据洞庭湖水系江湖流域中的主要水文站实测的悬移质模数（１９５１～１９９０年）和离子径流模数（１９５８～１９８８年）以及计算资料，运用自然地理学的理论、方法研究了物质侵蚀特性以及物质迁移与归宿的动态变化，同时从地理环境状况的角度上分析了影响物质侵蚀迁移的主导因素。

不同地表条件下土壤侵蚀的坡度效应

通过野外人工模拟降雨的方法,对不同地表条件下的径流和产沙的变化与坡度、降雨量、降雨强度等因素进行了相关分析,并在此基础上,就上述过程中的坡度效应进行了评价。结果表明,在相同降雨作用下,坡度对土壤侵蚀影响表现为:光滑地表大于中等粗糙地表大于粗糙地表;但在不同地表条件下,坡度与侵蚀和径流的相关性表现出不同。相对光滑地表,中等粗糙与粗糙的地表,在不同降雨作用下,径流量与侵蚀量,随坡度的变化,表现出不同的变化规律,且存在着一定的临界坡度。这一研究,为该区域坡耕地水土保持措施的配置提供了一定的理论依据,同时也可服务于黄土高原退耕还林(草)工程的实施。

苏南丘陵区不同土地利用状况的蓄水保土功能研究

通过对试验区水平梯田、杉木林和裸地三种不同处理地段水土流失状况的定位观测，以及地表迳流水水质和土壤理化性状的分析，认为水平梯田和茂密的林木覆被地表，不仅大大减低土壤侵蚀量，而且能降低土壤营养物质的流失量。据研究，水平梯田和杉木林区的年土壤侵蚀模数分别力荒坡对照区的２．４％和４．０１％，年地表迳流系数分别为对照区的４２．３％和３２．３％；梯田区氮、磷、钾和有机物质的流失量分别比对照区低６７．２６％，７０．４９％，６６．４％和９５．５７％；杉木林区分别比对照区低７２．０７％，７７．０２％，４３．１８％和９０．７％；此外，水平梯田和杉木林地对滞洪和减洪、增加土壤入渗方面也有重要作用，其产流时同比对照区迟３０－５０ｍｉｎ，洪峰流量减低２－３倍。

澧水流域物质侵蚀强度及其迁移特征

本文以澧水水系河流水文站实测的悬移质模数(1958—1983年)和离子径流模数(1958—1983年)作为依据,应用自然地理学的理论方法,剖析澧水集水区域物质侵蚀和淋溶强度。同时运用河流多年输沙量及离子径流量资料,分析了侵蚀物质的迁移规模及其时空变化规律。

干热河谷雨养坡地剑麻和番麻的径流分配作用及水土保持效应

金沙江干热河谷水土流失严重,自然降雨对地面的溅蚀以及形成径流对地表的冲刷是造成区域土壤养分流失、地力退化的重要原因。为了探究番麻、剑麻对干热河谷地区坡地产流产沙的影响及其对降雨径流的调控分配机制,设置标准小区监测试验,比较番麻、剑麻和裸地措施对小区土壤侵蚀量及降雨径流分配的影响。结果表明:干热河谷地区坡地径流输出以地表径流为主, 3种处理小区地表径流占总径流量的比例为76.42%～95.78%;番麻、剑麻小区的地表径流与裸地相比分别减少了71.09%、 84.21%, 50 cm处壤中流减少了19.33%、32.77%, 100 cm处壤中流则增加80.26%、 36.84%。拟合方程分析发现,平均雨强对裸地小区的产流影响最大,3种处理小区泥沙含量均与径流深关系最为密切,呈极显著正相关关系(p<0.01)。该结论提示,在干热河谷栽种剑麻或番麻可以有效降低坡面径流的产生,并减少干热河谷坡面土壤的侵蚀,且这种减流减沙效益与剑麻和番麻在不同降雨条件下对降雨径流(地表径流、壤中流和界面流)的分配作用有关。

苏南丘陵区不同土地利用状况的蓄水保土功能研究

通过对试验区水平梯田、杉木林和裸地三种不同处理地段水土流失状况的定位观测．以及地表径流水水质和土壤理化性状的分析．认为水平梯田和茂密的林木覆被他表，不仅大大减低土壤侵蚀量．而且能降低土壤物质的流失量。据研究，水平梯田和杉木林区的年土壤侵蚀模数分别为荒波对照区的2.4％和4.01％，年地表径流系数分别为对照区的42．3％和32．3％；梯田区氮、磷、钾和有机物质的流失量分别比对照区低67．26％，70．49％，66．4％和95．57％；杉木林区分别比对照区低72．07％，77．02％，43．18％和90．7％。此外，水平梯田和杉木林地对滞洪和减洪、增加土灌入沙方面也有重要作用，其产流时间比对照区迟30～50min，洪峰流量减低200％～300％。

甘肃省河流泥沙分布规律研究

对甘肃省主要河流的年输沙量、年侵蚀模数进行了统计分析 ,阐明河流泥沙的地区分布和时程分布 ,提出从治理下垫面着手 ,减少水土流失。