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晋西黄土区不同植被格局坡面产流产沙特征

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[目的]研究不同植被格局对坡面产流产沙特征的影响,为黄土高原水资源匮乏地区坡面水土保持植被格局的优化配置提供依据.[方法]采用野外模拟降雨试验,测定5种植被格局(2种块状镶嵌格局、横条带状格局、顺坡带状格局和裸地格局)的产流产沙特征及土壤入渗特征,探讨坡面不同植被格局和破碎度对产流、产沙、入渗的影响.[结果](1)植被具有良好的蓄水减沙效益,植被的减沙效益为47.44％ ～91.67％,蓄水效益为25.67％ ～62.94％,植被的减沙能力强于蓄水能力.(2)植被格局对坡面的产流产沙量均有显著性影响(P<0.05),试验所设置的几种格局的蓄水减沙效益依次为:块状镶嵌格局>横条带状格局>顺坡带状格局.块状镶嵌格局水土保持效果最佳.(3)不同植被格局的产流过程均呈现"快速上升-相对稳定"的趋势,植被格局有助于延迟坡面径流峰值的出现时间.(4)植被斑块的破碎化指数与侵蚀产沙呈反比,植被斑块破碎化程度越高,侵蚀产沙量越低,蓄水减沙效益越好.(5)不同植被格局的入渗系数为:块状镶嵌格局>横条带状格局>顺坡带状格局>裸地,Horton模型对不同植被格局土壤入渗的拟合效果较好.[结论]通过以上研究发现,块状镶嵌格局的蓄水减沙效益明显优于裸地和顺坡带状格局,因此在水资源有限的黄土区,可以采取植被与裸地交替分布的方式种植植被,以达到蓄水、减沙效益最大化.
Effects of different vegetation slope patterns on infiltration and characteristics of runoff and sediment production in the loess area of western Shanxi Province, northern China

王恒星、张建军、孙若修、张佳楠

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北京林业大学水土保持学院,北京 100083

山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站,山西 吉县 042200

黄土高原 植被格局 破碎度 产流产沙特征 入渗特征

国家重点研发计划项目

2016YFC0501704

2021

10.12171/j.1000-1522.20190231

北京林业大学学报
北京林业大学

北京林业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.237
ISSN：1000-1522
年,卷(期)：2021.43(3)
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