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黔西北乡土植物篱对典型石漠化区石灰土侵蚀动力学过程的调控

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在自然降水条件下,定量研究黔西北喀斯特石漠化区典型乡土植物刺梨在坡耕地产流产沙的变化规律,分析该植物篱控制侵蚀产沙的水动力学机理.结果表明,刺梨植物篱截流、分流作用延缓径流产生及汇流时间,增加喀斯特坡面径流入渗量,减小坡面侵蚀动力.在不同降雨强度条件下,喀斯特坡面入渗率与径流量和产沙量呈负线性相关.植物根系缠绕串连黏结根土,改变土壤的入渗特性,增强土壤抗冲性与抗蚀能力.根系密度随土层深度增加而减少,减沙效应亦变小.土壤抗侵蚀能力与d＜1 mm的须根密度呈极显著正相关关系,与d≤2 mm须根的根量、根长与土壤抗冲指数存在线性回归关系.当I 30雨强为2.41 mm时,植物篱小区几乎无流水侵蚀,而对照样地侵蚀产生较多泥沙;当I30为4.72,8.35 mm时,研究小区皆已侵蚀产沙,并在对照样地侵蚀产生细沟,显示雨强加大,坡面产流动力加强,冲沙携沙能力加大.说明植物篱起到保水固土减沙和对土壤侵蚀水动力过程的调控.喀斯特坡面流侵蚀产沙水动力主要受降雨强度和雨滴动能影响,雨滴侵蚀力的大小取决于雨量、雨强、雨滴大小.侵蚀产沙量与雨强、降雨历时呈显著的幂函数关系.揭示了植物根系固土减沙和提高土壤抗侵蚀水动力的调控机理.
Regulation of Native Hedgerow on the Kinetic Process of Limestone Erosion in Typical Rocky Desertification Areas of Northwest Guizhou

王恒松、张芳美

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贵州师范大学喀斯特研究院,国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心,贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地,贵阳 550001

贵州师范大学外国语学院,贵阳 550025

根系 乡土植物篱 刺梨 侵蚀产沙 坡面流 动力学机理

国家自然科学基金国家"十三五"重点研发计划项目贵州省科技厅社发攻关项目贵州师范大学博士启动基金

415610642016YFC0502601黔科合[2016]支撑2841

2019

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2019.33(4)
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