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不同降雨等级下耕作措施对坡地产流产沙的影响 被引量:19
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作者 郑江坤 杨帆 +4 位作者 王文武 郎登潇 马星 廖峰 陈旭立 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2018年第1期38-45,共8页
探明川西丘陵区沙壤土在横坡和顺坡垄作下水土流失特征,可为该区不同降雨等级下的土壤侵蚀有效防控提供依据。本文基于蒲江县朝阳水库的4个坡耕地径流小区连续4年的观测数据,对10°和20°坡度下横坡垄作和顺坡垄作在不同降雨等... 探明川西丘陵区沙壤土在横坡和顺坡垄作下水土流失特征,可为该区不同降雨等级下的土壤侵蚀有效防控提供依据。本文基于蒲江县朝阳水库的4个坡耕地径流小区连续4年的观测数据,对10°和20°坡度下横坡垄作和顺坡垄作在不同降雨等级下的产流产沙进行统计分析,结果表明:大雨和暴雨是该区发生频次较高的侵蚀性降雨类型,且集中发生于7—8月;小雨和中雨基本不引起土壤侵蚀。各小区径流系数均随降雨等级增加呈增加趋势,顺垄小区的径流系数在暴雨时达到最大,是对应横垄小区的1.33~3.81倍。在同一耕作措施下,10°和20°坡度小区的径流系数相当。含沙量随降雨等级呈先增加后减少的变化趋势,在大暴雨时含沙量达最大,坡度的作用较明显。随着降雨等级的增加,各小区的径流深的离散程度逐渐变小,说明大暴雨和特大暴雨下土壤前期含水量作用不明显,但产沙量呈不规则变化,特大暴雨的产沙量反而小于大暴雨。通过建立产流产沙量和降雨量、降雨历时之间的回归方程可知,径流深的模拟效果较好,但产沙量的模拟效果欠佳。总体来看,坡耕地产流产沙量并没有随降雨等级的增加而增加,特大暴雨下横垄小区的含沙量高于顺垄小区,但产沙量却小于大暴雨时期,说明不同降雨等级下坡耕地产沙作用机制较为复杂。 展开更多
关键词 耕作措施 降雨等级 径流系数 土壤侵蚀 川西丘陵区
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植物篱措施对紫色土坡耕地产流产沙及微地形的影响 被引量:7
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作者 马星 王文武 +4 位作者 郑江坤 秦伟 单志杰 陈鑫 向明辉 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期85-89,188,共6页
基于遂宁水土保持试验站坡耕地2012—2016年次降雨和径流输沙数据,定量分析了自然降雨下植物篱对坡耕地产流产沙及微地形的影响。结果表明:植物篱小区总径流深是对照小区的80%~84%,总冲刷量是对照小区的34%~44%,植物篱减沙作用优于减流... 基于遂宁水土保持试验站坡耕地2012—2016年次降雨和径流输沙数据,定量分析了自然降雨下植物篱对坡耕地产流产沙及微地形的影响。结果表明:植物篱小区总径流深是对照小区的80%~84%,总冲刷量是对照小区的34%~44%,植物篱减沙作用优于减流。对照小区(Ⅱ小区和Ⅴ小区)径流深、冲刷量与平均雨强、降雨量均极显著相关(P<0.01);植物篱小区(Ⅰ小区、Ⅲ小区和Ⅳ小区)径流深、冲刷量与平均雨强、降雨量均呈正相关,其中径流深与降雨量极显著相关。各雨型间产流产沙差异不显著,其中植物篱对A型雨(大雨强、短历时)减流减沙效果优于B型雨(中雨强、中历时)和C型雨(小雨强、长历时)。定植植物篱后,篱带前出现泥沙淤积带,15°香根草(Ⅰ小区)、10°香根草(Ⅲ小区)和10°新银合欢(Ⅳ小区)平均坡度分别演变为11.97°,7.73°和7.89°,香根草植物篱的效果较明显,植物篱使得坡耕地梯田化发展。 展开更多
关键词 植物篱 雨型 坡度 径流深 冲刷量 微地形
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不同耕种模式下遂宁组紫色土坡耕地产流产沙特征 被引量:12
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作者 任雨之 郑江坤 +4 位作者 付滟 王文武 曾倩婷 向明辉 陈鑫 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期30-38,共9页
基于遂宁水土保持试验站1989—2016年次降雨数据,划分出Ⅰ(小雨强长历时)、Ⅱ(中雨强长历时)、Ⅲ(中雨强中历时)、Ⅳ(大雨强短历时)4种雨型,依据耕种模式划分出4个时段,分析坡耕地产流产沙规律。结果表明:(1)1991—1992年,等高沟垄两端... 基于遂宁水土保持试验站1989—2016年次降雨数据,划分出Ⅰ(小雨强长历时)、Ⅱ(中雨强长历时)、Ⅲ(中雨强中历时)、Ⅳ(大雨强短历时)4种雨型,依据耕种模式划分出4个时段,分析坡耕地产流产沙规律。结果表明:(1)1991—1992年,等高沟垄两端加档方式保水保土作用最佳,且在各雨型间差异不显著(P>0.05),斜坡沟垄随角度增加保土保水作用逐渐减弱。(2)2004—2005年,农耕地顺坡垄作的产沙量为横坡垄作的10~20倍,而产流量为横坡垄作的1~3倍,说明横坡垄作减沙效应优于减流效应,且种植黄花较种植玉米水土保持作用更强。(3)2006—2008年,农耕地栽植新银合欢植物篱初期地表扰动大,产流产沙量较对照小区大;各小区产流量在不同雨型间差异不显著(P>0.05);Ⅱ雨型下横坡红苕/玉米—小麦小区产沙量显著大于其余雨型(P<0.05),为其余雨型的4.4~26.7倍。(4)2013—2016年,植物篱已定植3年,植物篱小区水土保持效果均优于对照小区,减沙效应优于减流效应,且香根草植物篱水土保持效果整体优于新银合欢植物篱,Ⅲ雨型下各小区产沙量呈极显著差异(P<0.01)。整体来看,等高沟垄耕作两端加档方式最佳,利于农耕地保土蓄水;植物篱减沙效果明显,但定植初期产沙量增加,且存在占用农田和影响机耕等问题,故应结合实际选择适宜的耕种方式。 展开更多
关键词 紫色土 耕种模式 雨强 产沙量 径流系数
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不同耕种模式下降雨等级对紫色土坡耕地产流产沙的影响 被引量:10
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作者 任雨之 郑江坤 +4 位作者 付滟 王文武 曾倩婷 向明辉 陈鑫 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期90-98,共9页
为了探讨紫色土坡耕地在不同降雨等级下的水土流失特征,为选择水土保持效应高的耕种模式提供依据,基于遂宁水土保持试验站1989—2016年降雨与径流输沙数据,划分4类耕种模式,就不同降雨等级下径流小区产流产沙规律进行分析。结果表明:1)... 为了探讨紫色土坡耕地在不同降雨等级下的水土流失特征,为选择水土保持效应高的耕种模式提供依据,基于遂宁水土保持试验站1989—2016年降雨与径流输沙数据,划分4类耕种模式,就不同降雨等级下径流小区产流产沙规律进行分析。结果表明:1)小、中雨基本不造成侵蚀,侵蚀性降雨主要为大、暴雨,集中于6—8月。2)等高沟垄大雨下水土保持效应最好。相比顺坡垄作,横坡垄作大暴雨下可减流50%~56%,暴雨下减沙93%~95%,且差异显著(P<0.05)。顺坡垄作种植黄花较玉米可减沙88%~98%,大、暴雨下差异显著。植物篱定植初期产流产沙反而大于对照区,且在大雨下差异显著;而定植3年后,植物篱减流减沙作用明显,且香根草优于新银合欢。3)沟垄小区产流产沙量在特大暴雨与大、暴雨间差异显著。顺垄黄花小区产流量大,暴雨是大雨下的6.4倍,且差异显著;横(顺)垄小区大暴雨与大、暴雨的产沙量差异显著。定植初期植物篱小区产流量在各降雨等级间差异不显著(P>0.05),而油桃小区产沙量在大暴雨与大雨间差异显著。定植3年后植物篱及其对照小区产流产沙量在大暴雨与大、暴雨下均差异显著,大暴雨下产流量和产沙量分别为大、暴雨的3.3~6.6倍和8.8~113.5倍。各类措施减沙均优于减流效应,减沙作用随降雨等级增大呈降低趋势,考虑农业管理和经济收益,应结合实际情况选择适宜的耕种模式。 展开更多
关键词 降雨等级 耕种模式 紫色土 径流深 产沙量
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降雨与植被变化对川中丘陵区典型小流域侵蚀产沙的影响 被引量:6
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作者 付滟 郑江坤 +6 位作者 任雨之 王文武 曾倩婷 向明辉 陈鑫 张云奇 赵鹏 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期67-74,共8页
为了解年和次降雨尺度下植被变化对解家湾小流域侵蚀产沙的影响,运用RUSLE模型计算小流域降雨侵蚀力,采用双累积曲线法和分离判别法分析侵蚀产沙变化的成因。根据植被调整和双累积曲线变化,分为农作物种植期(1986—1989)、经果林种植期(... 为了解年和次降雨尺度下植被变化对解家湾小流域侵蚀产沙的影响,运用RUSLE模型计算小流域降雨侵蚀力,采用双累积曲线法和分离判别法分析侵蚀产沙变化的成因。根据植被调整和双累积曲线变化,分为农作物种植期(1986—1989)、经果林种植期(1990—2008)和搁荒期(2009—2016);以农作物种植期为基准期,经果林种植期侵蚀产沙量减少了80.24%,其中植被和降雨的贡献率分别为78%和22%,经果林使冠层覆盖增加,根系固土能力增强,并且梯田梗坎可减少产沙。以经果林种植期为基准期,搁荒期侵蚀产沙量增加79.52%,其中植被和降雨的贡献率分别为88%和12%,搁荒期引起的排水不畅会导致梯田梗坎大量溃坏,增加产沙量。流域产沙与植被覆盖大小和梯田埂坎是否完善有直接关系。植被覆盖在一定的降雨侵蚀力区间内减沙作用明显,但超过临界值时,植被减沙作用变弱。增加乔灌层、布设水土保持工程并进行有效田间管护可明显减少侵蚀产沙。 展开更多
关键词 梯田工程 植被变化 双累积曲线 输沙模数 川中丘陵区
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三峡库区喀斯特洼地小流域产沙强度WaTEM/SEDEM模拟——以巫山县常家洼洼地流域为例 被引量:1
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作者 卢雪 张云奇 +4 位作者 龙翼 裴曾莉 吴喆虹 徐明阳 张德丞 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2021年第2期92-97,共6页
三峡库区喀斯特广布,人类扰动强烈,石漠化问题日趋凸显,获取可靠的小流域产沙数据是认识石漠化过程的基本依据。以WaTEM/SEDEM模型模拟三峡库区典型喀斯特洼地流域即常家洼小流域的产沙强度,以^(137)Cs进行洼地沉积物定年得到流域产沙模... 三峡库区喀斯特广布,人类扰动强烈,石漠化问题日趋凸显,获取可靠的小流域产沙数据是认识石漠化过程的基本依据。以WaTEM/SEDEM模型模拟三峡库区典型喀斯特洼地流域即常家洼小流域的产沙强度,以^(137)Cs进行洼地沉积物定年得到流域产沙模数,用以模型参数校正,并用已报道喀斯特流域侵蚀产沙数据验证。结果表明:1963—2017年常家洼洼地流域产沙模数为122.91 t/(km^(2)·a);泥沙输移系数KTc最佳组合为18和7,此时有效系数c_(NS)达到峰值0.79;流域产沙模数和产沙量的模拟结果与实测值相关系数较高,分别为0.93和0.94,WaTEM/SEDEM模型模拟数据较为可靠。因此核示踪定年技术与WaTEM/SEDEM模型相结合获取峰丛洼地小流域侵蚀产沙强度,在缺乏监测数据的喀斯特地区有一定借鉴意义,未来对该地区的水土保持研究可选用WaTEM/SEDEM模型作为评估土壤侵蚀情况的有效工具。 展开更多
关键词 石漠化 喀斯特洼地 产沙强度 WaTEM/SEDEM模型 ^(137)Cs定年
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