模拟降雨下坡度对含砾石土壤径流和产沙过程的影响

吴冰,邵明安,,毛天旭,朱元骏

（1.西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨陵712100;2.西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨陵 712100）

由于成土过程以及人类活动的影响,含砾石土壤在黄土高原地区分布较为广泛。砾石在密度、尺寸、透水性、表面结构上与土壤颗粒不同,导致其在一定程度上能显著改变土壤结构和物理特性[1],进而影响坡面水土过程(入渗、径流、产沙)[2-4]。国外自20世纪30年代起就开始对土壤中砾石的重要性进行评价,并对其对水文过程影响展开研究。多数室内试验表明砾石能够阻止降雨入渗,增加地表径流量;含砾石土壤容易形成集中流,导致强烈的土壤侵蚀[5-7];另一方面,随砾石含量的增加,土壤中的大孔隙也随之增加,有可能促进入渗[8-9]。国内学者在坡面尺度上进行的入渗和产沙过程模拟降雨研究结果表明,砾石含量在一定范围内能增加降雨过程中的土壤入渗率、降低侵蚀产沙量[10-12]。然而,在自然条件下,砾石对坡面水土过程的影响是多种因素叠加作用的结果。由于研究方法和手段的欠缺,国内外相关研究较少涉及对不同坡度下含砾石土壤水土过程的研究。导致对坡面尺度上非均质土壤中水土过程的了解不足。深入了解这一过程不仅是水土过程及模型模拟的基础,也可以促进特定地区水土资源的保护和合理利用。

本试验通过室内模拟降雨来研究降雨过程中不同坡度下含砾石土壤的径流和产沙随时间的变化,初步探讨坡度对砾石土壤径流和产沙的影响,为该类型土壤的水土资源合理利用提供科学依据。……