论文部分内容阅读
贵州喀斯特山区生态系统脆弱,地貌类型多样,坡耕地比重大且土层浅薄,人地矛盾突出。自然因素与人为因素共同作用导致区域内出现严重的水土流失及石漠化现象,土地退化威胁当地的粮食安全与生态安全。坡面是土壤侵蚀发生的基本地表单元,是喀斯特山区侵蚀泥沙的主要源地,定量评价喀斯特山区坡面土壤侵蚀是防治该地区水土流失、保证粮食安全的关键。本文针对贵州喀斯特山区坡面土壤侵蚀机理及水土流失预报研究相对薄弱的现状,利用黔南龙里、遵义浒洋水及毕节石桥3个小流域2012-2014年的野外径流小区径流泥沙观测数据和降雨资料,基于水文学、水力学、土壤侵蚀科学、水土保持学和环境科学等学科理论,运用数理统计、回归分析和地理综合分析等方法,探讨贵州喀斯特山区坡面产流产沙规律,并计算了贵州喀斯特山区土壤侵蚀影响因子值,构建了降雨因子值和地形因子值估算公式。主要研究结论如下:(1)大雨和暴雨条件下,坡面产流量分别占年产流量的16.6%和59.8%,产沙量分别占年产沙量的10.1%和65.6%;高雨强型降雨的雨量占年降雨量的28.8%,但坡面产流量和产沙量分别占年产流量和年产沙量的44.1%和61%。(2)坡度从5°增加到15°时,坡面产流与产沙量随坡度增加显著增加;坡度从15°增加到20°时,坡面产流与产沙量大幅度下降,坡度从20°增加到25°时,坡面产流与产沙量又小幅度增加。(3)坡面产流随坡长的增加呈现先减小后增大再减小的波动变化趋势,多年平均产沙量呈现随坡长的增加逐渐增大的趋势。(4)不同植被减流减沙作用表现为:经果林的减流作用>草地,耕地与水保林的减流作用差异不明显;经果林的减沙作用<草地,水保林的减沙作用>耕地。(5)降雨侵蚀力因子R的估算公式为:R=0.13P1.943,地形因子LS值估算公式为:LS =(0.348E1.04λ)(7.301+sin1.426θ),主要土壤可蚀性因子 K 值的范围:0.0072-0.0151,植被覆盖与管理因子C值范围:0.00047-0.00851和水土保持措施因子P值范围:0.00047-0.0872。