含岩屑紫色土水力特性及饱和导水率传递函数研究*

高鹏飞，冉卓灵，韩 珍，李江文，李兰亭，魏朝富

（西南大学资源环境学院，重庆 400715）

紫色土广泛分布于四川盆地，是西南地区重要的耕作土壤之一[1]。特殊的物理风化作用使得紫色土中含有大量的岩石碎屑[2-3]，岩屑的存在会影响土壤水分物理性质，从而对土壤入渗、蒸发、径流与土壤侵蚀等水文过程产生影响。岩屑对土壤入渗的影响研究表明，当岩屑覆盖于土壤表面时，可以增加土壤入渗速率，提高土壤水分入渗能力[4]。当岩屑存在于土壤内部时，岩屑在土壤中的位置、岩屑粒径、及岩屑含量均会对土壤的入渗过程产生影响，其中，学者普遍认为岩屑含量对土壤水分入渗能力的影响存在阈值，但不同的学者所得到的阈值不同。如王小燕等[5]认为当岩屑含量为20%～30%时，岩屑的存在增强了土壤入渗能力，当岩屑含量提高至30%时，土壤的入渗能力被削弱。而朱元骏和邵明安[6]的研究表明，岩屑含量为10%时，土壤入渗率最大，当岩屑含量超过10%时，入渗率反而降低。岩屑对土壤蒸发的影响研究表明，当岩屑覆盖于土壤表面时，可显著降低土壤水分的蒸发速率，还能为作物生长持续提供有效水[7]，在土壤岩屑含量为0～20%时，土壤蒸发速率随岩屑含量增加而降低，但在岩屑含量超20%时，土壤蒸发速率基本保持稳定，土壤蒸发速率随岩屑粒径增大有升高的趋势[8]。岩屑对径流及土壤侵蚀的影响研究表明，岩屑的存在改变了土壤的物质组成和结构，增强了土壤的抗蚀性和抗冲性，随着岩屑含量的增加，径流含沙率和土壤流失量显著降低[5，9]。……