东北黑土区农田植被土壤侵蚀预报模型研究设计.pdf

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1、第2期山西水土保持科技NO．22015年6月SoilandWaterConservationScienceandTechnologyinShanxiJun．2015口学术天地东北黑土区农田植被土壤侵蚀预报模型研究设计严尔梅欧阳力焉岚z(1黑龙江省水土保持科学研究院2丹东市三湾水利枢纽及输水工程建设管理局)摘要：植被是防治土壤侵蚀、控制水土流失最有效、最可持续的措施，植被覆盖因子C是通用土壤流失方程USLE中表述控制土壤侵蚀的重要指标。在东北黑土区，如果能够对农作物覆盖因子c进行科学定量评价，就可以充分认识农作物防治土壤侵蚀的效益与机理，建立适宜的土壤侵蚀预报模型，为防

2、治土壤侵蚀提供理论依据。阐述了东北黑土区农田植被土壤侵蚀预报模型研究的主要内容，并提出了详细具体的试验设计。关键词：土壤侵蚀预报模型USLE农田植被试验设计东北黑土区中图分类号：S157．1文献标识码：A文章编号：1008—0120(2015)02—0015—031研究目的意义够对农作物覆盖因子c进行科学的定量评价，建立适合东北黑土区的土壤侵蚀预报模型，就可以充分素有土中珍品之称的“黑土”，是一种具有深厚认识农作物防治土壤侵蚀的效益与机理，从而为定腐殖质层的土壤，因其具有良好的物理、化学和生物量研究和正确预测黑土区的土壤侵蚀规律提供理论学特性，肥力高，非常适合农作物和

3、其他植物生长。依据。东北黑土区，是指东北三省及内蒙古自治区有黑色表土层分布的区域，主要土类包括黑土、黑钙土、草2已有土壤侵蚀模型研究成果评价甸土、白浆土、暗棕壤和棕壤。经过多年的大规模开土壤侵蚀模型是土壤侵蚀量预测预报、水土资垦，东北黑土区现已成为我国重要的商品粮生产基地，享有“中国粮仓”之美誉，对于保障粮食安全，具源管理、水土保持效益定量评价的有效工具，最为著名的土壤侵蚀模型有通用土壤流失方程(USLE)和有重要的战略地位。然而，长期以来该区域采用以牺修正后的通用土壤流失方程(RUSLE)。USLE形式牲生态环境为代价的“重用轻养”掠夺式开垦方式，简单，考虑因素全面

4、，是应用最广泛的侵蚀模型。国再加上水土流失影响与破坏，导致黑土资源持续减内学者以USLE和RUSLE为基础，利用径流小区观少，层次变薄，土地退化。特别是近50年来的高强度测资料，根据各自研究区域的实际情况，先后提出了连作，加速了土壤有机质的矿化，致使黑土资源损失不同的坡面侵蚀预报模型。其中，最为典型的是刘宝速度加快。据调查，在坡度较大或耕作较久的地方，元研究确立的中国土壤流失模型CSLE和江忠善提黑土厚度已由20世纪50年代的平均6O一70cm下出的坡面水蚀预报模型。刘宝元的CSLE模型，适用降到20—30on，部分区域已露出成土母质，使土地丧失了农业生产能力。造成这

5、种恶果的主要原因是于全国范围的坡面侵蚀预报，形式简单，其最大优点是根据我国水土保持措施的实际，将USLE中的覆日益严重的土壤侵蚀，因此东北黑土区被列为急需盖与管理两大因子，修正为水土保持3大措施因子，治理的三大侵蚀区之一。植被是防治土壤侵蚀、控制水土流失最有效、最即植物措施因子(植被覆盖因子)、工程措施因子和水土保持耕作措施因子。江忠善的坡面水蚀预报模可持续的措施，植被覆盖因子c是通用土壤流失方型，是在通用土壤流失方程中增加了浅沟侵蚀因子程(usLE)中表述植被控制土壤侵蚀效益的指标。东后建立的，模型结构符合黄土丘陵区的地貌特点，考北黑土区的地形，主要为山前波状起伏台

6、地或漫岗虑了陡坡地的浅沟侵蚀，使预报精度大大提高。这些地，坡度一般为1—5o，主要植被为农作物，因此，植模型均结构简单，考虑因素较为全面，但模型的估算被覆盖因子C可以视作农作物覆盖因子c。如果能精度，主要取决于植被覆盖因子c和土壤可蚀性因收稿日期：2015—04—29：修回日期：2015—05—20子K，只能估算土壤侵蚀量，但没有侵蚀部位信息，山西水土保持科技2015年第2期因此无法指导坡面的水土保持措施配置。造成这种农作物的密度是指单位面积上农作物的株数，现象的根源，在于各因子的测算方法缺乏统一标准，密度越大，对地表径流的阻碍作用也就越大，径流造使得不同地区的因子值

7、没有可比性。为此，李占斌等成的土壤侵蚀量就越小。所以，密度是研究C因子指出，对坡面土壤侵蚀模型参数的定量表述及其标时必须重点考虑的要素之一，也是农作物田间管理准化，是土壤侵蚀研究的重点。由此可见，坡面土壤的主要指标。覆盖度是指农作物枝叶的投影面积与侵蚀模型中各参数的定量化研究，是提高模型精度所占地面面积之比，与种植密度密切相关。覆盖度越和适应性的关键，也是当前土壤侵蚀研究中亟待解大，植物对地表的保护性就越好，雨滴直接打击地表决的重要问题。的机会就越少，土壤侵蚀量相应就越小。如果能够农作物覆盖因子C，作为通用土壤流失方程建立农作物密度与覆盖度关系模型，