坡耕地边沟水土保持机制模拟研究

坡耕地边沟(简称地边沟)——我国南方丘陵区坡面水系工程措施体系的重要措施之一,在坡耕地的保护与治理中发挥了重要的作用。为了探讨地边沟的水土保持机制,选取了典型紫色土分布区盐亭、遂宁的4个野外试验点,通过野外调查、大田人工模拟降雨试验等方法,开展了11场模拟试验。结果表明:1)地边沟具有很好的减流作用,减流率在14.08%~36.72%之间,平均24.7%;随着降雨强度的增大,减流率减小,耕地土壤厚度是影响地边沟减流效果的主要因素。2)地边沟具有很好的减沙作用,减沙率在31.93%~64.95%之间,平均50.08%,随着降雨强度的增大,减沙率增大。3)由于地边沟对泥沙的沉积作用,B小区(试验小区)输移泥沙中黏粒和细粉粒率比A小区(对比试验小区)平均增加12.85%,而粗粉粒及以上颗粒比A小区平均减少40.21%。地边沟减沙作用随降雨强度的增大而更加显著,比较适合于我国南方降水丰富的丘陵地区。

川东紫色土区坡耕地边沟土壤保持效益——以重庆万州区长岭镇砂质壤土为例

为了研究坡耕地边沟(简称地边沟)土壤保持效益,选取重庆市万州区长岭镇作为大田模拟试验点,开展27场人工模拟降雨试验。结果表明:1)当地边沟沟底纵向坡度(简称沟底坡度)为1°或0°时,地边沟具有良好的土壤保持效益,土壤保持率在50.7%~83.5%之间,当沟底坡度增大到3°时,土壤保持效益很差,平均土壤保持率仅为13.6%;2)沟底坡度是影响地边沟土壤保持效益的主要因子,与土壤保持率呈显著线性负相关关系;3)沟底坡度一定时,不同降雨强度和含沙量条件下,沟中泥沙输入量和沉积量均不同,但泥沙沉积率变化较小。当沟底坡度为0°时,沟中泥沙沉积率在77.0%~83.5%之间,平均79.0%;当沟底坡度为1°时,沟中泥沙沉积率在50.7%~62.8%之间,平均55.5%;当沟底坡度为3°时,沟中泥沙沉积率在9.6%~19.1%之间,平均13.6%。同沟底坡度、降雨强度条件下,小区处理方式不同,其坡面总来沙量和沟中总沉积量不同,但沉积率变化不大。