鲁中低山丘陵区天然降雨条件下坡耕地水土流失规律研究-论文.pdf

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1、2014年第4期水土保持应用技术l3．鲁中低山丘陵区天然降雨条件下坡耕地水土流失规律研究宋云峰王如岩(泰安市水文局，山东泰安271000)中图分类号：$157文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1673—5366．2014．04．05摘要：在泰安市水土保持监测站下港径流场，坡度为5。坡耕地上，设置4个径流小区，首次对该区域天然降雨条件下水土流失规律进行了初步研究。结果表明：鲁中低山丘陵区径流系数与降雨量存在Y=似+b线性相关关系，土壤侵蚀模数与降雨量、降雨强度存在Y=o。(X1)屹幂函数关

2、系，呈现出一定的相关性。等高耕作可以显著减少径流量和土壤流失量，增加降雨入渗。关键词：坡耕地；水土流失；降雨量；径流系数坡耕地是鲁中低山丘陵区水土流失主要发源主，土层厚度150cm，土壤容重1．42g／cm。地，坡耕地水土流失造成的危害和影响表现在两方1．2试验设计面：一方面，坡耕地的水土流失是大量江河泥沙的主径流小区修建于2010年，在坡度为5。的同一要来源，造成江河泥沙淤积、阻塞河道，坡耕地的养坡面上施工。共布设5rn×20m标准径流小区4分流失造成了江河湖泊水体的富营养化；另一方面，个，水平投影面积

3、为100m。措施1：横坡种植地瓜坡耕地严重的水土流失使坡耕地土层变薄、养分耗(I)；措施2：横坡种植花生(Ⅱ)；措施3：横坡种植竭，造成坡耕地生产能力低下，导致生态系统内土壤玉米(Ⅲ)；措施4：顺坡花生(Ⅳ)。质量下降，严重阻碍了山区农业的可持续发展¨。1．3研究方法坡耕地水土流失受降雨、坡度、整地方式和农耕为研究坡耕地水土流失规律，泰安市水土保持措施的影响。其中降雨和农耕措施是与坡耕地水土监测站2010年建立了标准径流小区，本文选取具有流失最为密切的因素，降雨是地表径流水分的来源，代表性的2013年的监

4、测资料。每月对小区内农作是形成水土流失过程中水的破坏力的物质基础，一物的生长情况进行1次调查；对每场产流降雨及时般来说，降雨强度越大，水土流失量也越大。目前，取样分析，记录土壤侵蚀量。所有数据做到随i贝0，随国内的相关研究仍局限于人工降雨条件下，不同的记，随算，随分析，保证原始数据的准确性。水土保持措施坡耕地对比研究却较少，本文以鲁中低山丘陵区坡耕地为研究对象，探讨不同农耕措施2结果分析的水土流失规律。以期为鲁中低山丘陵区坡耕地水土流失控制及农业生产起指导作用。2．1降雨量分布2013年侵蚀性降雨17次，

5、共791mm，占全年1试验材料和研究方法降雨量的81．05％，侵蚀性降雨主要集中在5～8月，最大次降雨达到116．5mm。1．1试验区概况2．2径流系数分析下港径流小区位于山东省泰安市岱岳区下港乡侵蚀性降雨是产生地表径流的原动力，I、Ⅱ、翟家岭村，监测点坐标为东经117。1630”，北纬36。Ⅲ小区由于采用等高耕作，比Ⅳ小区径流系数要小，2l58”。该径流小区为黄河流域大汶河水系的石汶可见，等高耕作能够拦蓄降雨，增加土壤人渗，显著河下港小流域，侵蚀分区属于鲁中南中低山强度水减少地表径流，通过选取17次降雨

6、径流系数分析，蚀区，为重点治理区。属暖温带半湿润大陆性季风I、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ径流小区的平均径流系数分别为：气候，多年平均气温12．9℃，流域多年平均蒸发量0．003、0．005、0．009、0．018，按大小排序为：1V>11I959mm，多年平均降水量757mm。土壤以棕壤为>Ⅱ>I。14水土保持应用技术2014年第4期2．3降雨量和径流系数的线性关系施对地表径流量和土壤流失量影响较大，且不同的径流系数是反映降雨产生径流过程的一个重要农作物对径流量和土壤流失量有不同的影响。指标，对2013年有效观测数据(各

7、区数据对为l7对)进行分析，发现径流系数和降雨量成线性关系，3结论达到一定相关性，且径流系数随着降雨量的增大而增大，I～Ⅳ径流小区线性相关方程分别为Y=0．1)研究得出侵蚀性降雨占全面降雨量的85％，O003x+O．0008；Y2=0．O018x+0．0024；Y3=0．0023x并全部集中在5—8月。+0．0027；Y4=0．O03x+0．0159。2)等高耕作可以显著减少地表径流，增加降雨2．4土壤侵蚀模数与降雨量、降雨强度的幂函数人渗。关系3)研究得出了，鲁中低山丘陵区径流系数与降将2013年17次

8、侵蚀性降雨有效数据进行模拟雨量存在Y=似+b线性相关关系，土壤侵蚀模数与相关方程Y=口()，其中y为土壤侵蚀模数，降雨量、降雨强度存在幂函数关系，呈现出一定的相为降雨(mm)，为为降雨强度(mm／h)，计算得出关性。I～Ⅳ径流小区相关方程分别为Y，=0．00714)研究了不同农耕处理对径流量和土壤流失(12)·，Y2=0．1806(12)～；Y3=0．36量的影响，为鲁中山地丘陵区水土流失治理提供了(12)瞄；Y4=0．770