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相似文献
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1.
六道沟流域土壤水分抗风蚀性分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
董治宝  李振山 《中国沙漠》1996,16(3):275-280
根据在六道沟流域采集的土样进行土壤水分对风蚀影响的风洞模拟实验结果,建立了土壤风蚀率(风蚀强度)与土壤含水率的定量关系;通过长期的各种土地类型的土壤水分监测及同步空气相对湿度观测,建立了土壤表层(0~3cm)水分含量与空气相对湿度的相关关系;进一步推导出土壤风蚀强度(风蚀率)随空气相对湿度的增加呈-8次幂函数减少的理论关系。最后,按照风蚀强度与土壤含水率的关系及土壤水分监测结果分析和比较了各种土地类型的土壤水分抗风蚀性;根据土壤风蚀强度与空气相对湿度应具有的理论关系及空气相对湿度的详细观测资料分析了土壤水分抗风蚀性的时间变化特征  相似文献   

2.
黄河内蒙古段土壤风蚀特征模拟   总被引:1,自引:0,他引:1  
采集黄河内蒙古段风沙土、灰漠土、棕钙土和灌淤土,在室内进行土壤理化性质测定和风洞模拟试验。对比分析了4种土壤的理化性质和不同风速及含水量条件下的风蚀特征,并量化了不同土壤的风蚀强度与土壤理化性质间关系。结果表明:(1)相对于棕钙土和灌淤土,风沙土和灰漠土易蚀性颗粒含量较大,团聚体、有机质和碳酸钙含量较低,但相同风速和含水量条件下平均风蚀强度风沙土>棕钙土>灰漠土>灌淤土。(2)不同土壤风蚀强度与风速均呈较好的幂函数关系(R2≥0.85,P<0.05),尤其是风沙土和棕钙土,幂函数关系明显优于指数函数。(3)除灰漠土,土壤风蚀强度与土壤含水量均呈较好指数函数关系(R2>0.90,P<0.05),风沙土和灰漠土的风蚀强度突降的含水量临界点在4.5%左右,灌淤土和棕钙土无明显临界点。(4)不同土壤输沙率均随距地表高度的增加而急剧减少。在距地表10 cm范围内,不同土壤输沙率占总输沙率比例风沙土(82.67%)>灰漠土(80.77%)>灌淤土(74.07%)>棕钙土(73.77%),当距地表大于30 cm后,集沙仪中基本收集不到风沙土和灰漠土风蚀颗粒。当轴心风速为16 m·s-1时,不同土壤风沙流结构均表现为单峰曲线。(5)不同土壤风蚀强度与风速、含水量、团聚体、易蚀性颗粒和黏粒含量均呈较强的非线性相关关系(R2=0.76,P<0.05)。易蚀性颗粒含量是影响风蚀强度最主要的土壤属性,其次是干团聚体和黏粒含量。  相似文献   

3.
不同时间尺度下农田土壤风蚀可蚀性的变化   总被引:1,自引:1,他引:0  
土壤风蚀可蚀性(简称土壤可蚀性)作为风蚀模型的必要输入参数之一,会随风蚀事件过程、耕作措施以及气象气候等因素发生显著变化,但目前对其变化趋势尚认识不足。本文采用野外观测、采样分析与空间换时间的方法,就次风蚀事件、风蚀月、风蚀季、多年4个时间尺度下坝上地区农田土壤可蚀性变化问题进行研究。结果表明:严重风蚀事件过程中,地表土壤中粒径<0.85 mm干团聚体颗粒的含量明显降低,临界起沙摩阻风速明显升高,输沙率明显减弱,三者均显示土壤可蚀性出现明显降低的趋势。风蚀月、风蚀季和多年3个时间尺度下,农田特别是翻耕农田土壤可蚀性均呈下降的趋势,并且时间尺度越长,土壤可蚀性的下降幅度越大。强烈的风蚀搬运作用可能是造成各时间尺度下坝上地区农田土壤可蚀性普遍下降的主因。为了降低坝上地区农田风蚀的危害,应减少新农田的开垦并尽量避免在风蚀事件高发期进行农田翻耕。  相似文献   

4.
土壤可蚀性动态变化规律研究   总被引:18,自引:0,他引:18  
通过回顾已有的研究成果,分析评价了现有具有代表性的土壤可蚀性评价指标的优缺点,提出了建立适用于土壤侵蚀预报的可蚀性评价指标的原则。并运用野外观测资料,计算分析了我国黑土、黄土,以及日本火山灰土等土壤可蚀性的季节变化规律,深入研究了土壤可蚀性随次降雨强度、不同强度段降雨组合的变化趋势。结果表明,单位降雨侵蚀力所对应的土壤流失量是反映土壤性质与流失量之间定量关系的最好指标,但不能把目前使用的土壤可蚀性指标直接移植于次降雨模型中。土壤可蚀性具有明显的季节变化,而其变化规律还存在地域差异性。采用最大30分钟雨强大于25-30mm/hr降雨的侵蚀产沙资料,计算的土壤可蚀性值比较稳定且接近该土类可蚀性的多年平均值。  相似文献   

5.
柴达木盆地东南部土壤风蚀研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
柴达木盆地东南部土壤风蚀风洞模拟实验结果表明,土壤风蚀强度随风力作用和下垫面因子不同而不同。净风对土壤风蚀作用较小,但在挟沙风作用下,风蚀强烈。地表类型不同风蚀强度变化很大,流动沙地是耕地(小麦留茬)的数百倍。土壤质地不同起沙风速不同,细沙和极细沙比例越高风蚀量越大。翻耕地与未翻耕地风蚀变化悬殊,翻耕地风蚀量是未翻耕地的10倍以上。自然植被和人为留茬均有抑制风蚀的作用。  相似文献   

6.
阴山北麓不同用地方式下春季土壤可蚀性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
阴山北麓位于中国北方农牧交错带内,此区属于生态环境脆弱地带,加之人类对土地资源的不合理利用,导致了严重的土壤风蚀问题,土壤可蚀性是影响土壤侵蚀大小的重要因素之一。本文通过对该区域土壤取样及室内理化分析,结合采样点的地表物质组成、植被覆盖度及土壤有机质含量等因素,分析了其潜在可蚀性。研究结果表明:阴山北麓草地的平均土壤潜在可蚀性最小,为63.82%,耕地的平均土壤潜在可蚀性最大,为66.05%,灌丛和林地居于其中,分别64.58%和64.88%。耕地的平均可蚀性>林地的平均可蚀性>灌丛的平均可蚀性>草地的平均可蚀性。随着春季温度的升高和不断的风蚀,土壤可蚀性也发生相应的变化,但这种变化并不是持续的,当温度达到一定程度时,土壤温度和湿度环境发生了变化,土壤潜在可蚀性反而降低,表现为第二次采样的土壤可蚀性>第三次采样的土壤可蚀性>第一次采样的土壤可蚀性。土地利用方式不同,土壤表层的理化性质、地表状况也会产生一定的差异,从而导致了表层土壤的潜在风蚀性不同。人类活动在土地利用过程中起主导作用,它是叠加在自然因素之上的影响土壤潜在风蚀性的人为因素。所以,应加强对耕地的保护,退耕还林草,减小其潜在风蚀性。  相似文献   

7.
用风洞实验方法计算土壤风蚀量的时距问题   总被引:4,自引:1,他引:4  
张春来  董光荣 《中国沙漠》1996,16(2):200-203
通过对延津县沙质壤土原状土进行风蚀风洞模拟实验,探讨了土壤风蚀量计算中的时距问题。结果表明,前人使用“风蚀模数”概念来计算土壤风蚀量会导致较大误差,原因在于同一风蚀事件中单位时间内的风蚀量随吹蚀时间的延续而递减,在风洞实验计算风蚀量时使用“累积风蚀量”概念将会有更精确的结果。  相似文献   

8.
古尔班通古特沙漠腹地春季土壤水分空间分异研究   总被引:18,自引:7,他引:18  
土壤水分条件是古尔班通古特沙漠荒漠植被发育的最主要的制约因子,春季土壤水分对该区植被发育更具决定作用。通过野外标定,利用中子水分仪对原始沙丘、工程扰动沙丘不同地貌部位土壤水分动态进行系统监测,结果表明:春季土壤水分受地貌部位和人为干扰等因素影响而出现明显的空间分异,整体表现为垄间低地高于垄顶,人为扰动沙面又高于有植被覆盖的沙面。春季土壤水分的时间变化表现为初春(3—4月)土壤水分的补给期和春末夏初(5—6月初)的土壤水分损耗期。认为植被状况、降雨、地形和人为扰动等因素对土壤水分影响较大。  相似文献   

9.
以塔克拉玛干沙漠南缘沙漠-绿洲过渡带广泛分布的柽柳灌丛沙堆及丘间地植物为原型,依据风沙运动相似理论,制作背景植被盖度依次为0%、4%、10%、16%和26%五组灌丛沙堆模型,在风洞中进行蚀积变化规律模拟实验。结果表明:柽柳灌丛沙堆及丘间地蚀积分布可划分为6个区域,依次为沙堆前积沙区、沙堆迎风坡风蚀区、沙堆两侧风蚀区、沙堆背风侧涡流积沙区、沙堆后尾流积沙区和不受沙堆影响区。随着指示风速增大,沙堆前积沙区和尾流积沙区范围缩小而沙堆两侧风蚀区面积明显增大。随着背景植被盖度的增大,沙堆前积沙区和尾流积沙区范围增大而沙堆两侧风蚀区范围明显减小。灌丛沙堆及丘间地整体风蚀面积比、风蚀率、各分区蚀积强度均呈指数规律递减。背景植被盖度为0%时,灌丛沙堆影响区风蚀率明显高于不受沙堆影响区,说明裸露地表条件下灌丛沙堆的存在会加剧地表风蚀;当背景植被盖度为4%~16%时,灌丛沙堆影响区风蚀率均低于不受沙堆影响区,可见丘间地植被存在可使灌丛沙堆起到一定的防风阻沙作用。当背景植被盖度>16%时,柽柳灌丛沙堆及丘间地整体蚀积强度和风蚀率变化趋于平稳。据此认为维持不低于16%的背景植被覆盖,是沙漠-绿洲过渡带柽柳灌丛沙堆科学保育的关键。  相似文献   

10.
乌兰布和沙漠典型植物群落土壤风蚀可蚀性研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
为探明植被恢复对乌兰布和沙漠土壤风蚀可蚀性的影响,以乌兰布和沙漠内不同沙地固 定阶段的 8 种典型植物群落及群落内表土作为研究对象,对土壤物理因子(可蚀性颗粒含量、土壤 含水量、有机质含量)、土壤结皮因子、植被因子 3 类土壤风蚀可蚀性因子指标进行监测,分析土壤 风蚀可蚀性因子在不同植物群落类型间、沙地固定阶段间的差异。结果表明:(1)在乌兰布和沙漠 典型植物群落中,沙蓬、沙生针茅、盐爪爪等草本植物群落的土壤风蚀可蚀性最强,白刺、梭梭、沙 冬青等灌木植物群落土壤风蚀可蚀性弱于草本植物群落,说明灌木林能显著降低土壤风蚀作用。 (2)随着沙地的不断固定,土壤结构不断发育,土壤可蚀性不断降低,土壤风蚀可蚀性强弱表现为 固定沙地<半固定沙地<流动沙地。(3)土壤可蚀性颗粒含量、土壤有机质含量、土壤含水量、土壤结 皮、植被因子与植被类型及沙地固定阶段具有显著相关关系。因此,在沙区生态建设工程中,为了 减少土壤风蚀量,不仅要考虑物种的选择,还要促进人工生态系统的演替和恢复,从而有效降低土 壤风蚀可蚀性。研究结果可为乌兰布和沙区植被生态系统服务功能的科学评价、防沙治沙工程的 建设与管理提供一定参考。  相似文献   

11.
Loessial sandy loam soils are the major soil categories in the northern Loess Plateau, China. Owing to a dry, windy climate and sparse surface cover, wind erosion is a serious problem and dust (sand) storms occur frequently. Soil moisture is one of the most important factors influencing resistance to wind erosion. The influence of moisture content on the erodibility of sandy loam soils was investigated through wind tunnel simulations. Results showed that the threshold velocity for soil particle movement by wind increases with increasing soil moisture by a power function. The intrinsic factor in the increase in soil resistance due to moisture content is the cohesive force of soil water. Cohesive forces of the film and capillary water are different; the influence of soil moisture on threshold velocity was shown to follow a step-like pattern. The wind erosion modulus of sandy loam was directly proportional to the cube of the wind velocity or the square of the effective wind velocity (V−Vt). There existed a negative exponential relationship between the wind erosion rate and soil moisture content. Initially, as soil moisture increased the decrease in the wind erosion rate was rather rapid. When the moisture content reached more than 4%, the rate of decrease in erosion slowed and became almost constant with successive increments of moisture. This suggests that different soil moisture contents can prevent wind erosion at different levels. Four percent soil moisture could only reduce the erodibility of the sandy loam soil by a small degree.  相似文献   

12.
保水剂处理土壤的抗风蚀性能研究   总被引:7,自引:2,他引:7  
将不同浓度的保水剂,在不同风速和不同喷洒量的条件下施用于黄土、粉煤灰、风沙土中,对其胶结作用所具有的抗风蚀性能进行了野外及风洞实验。结果显示:在净风条件下,保水剂固沙、抑制扬尘效果显著;在风沙流条件下,保水剂大浓度(50g·m-3)时具有明显的抗风蚀、抑制沙尘的效果;不同土类在风力为20m·s-1内,保水剂对黄土、粉煤灰、风沙土的固定、抑制扬尘效果显著。20m·s-1以上时,保水剂对黄土、粉煤灰、风沙土的固定、抑制扬尘效果随保水剂浓度的增大抗风蚀强度随之增强。但保水剂和固沙复合材料共同施用于风沙土,防风蚀效果更为显著;生产应用中,建议保水剂对风沙土的应用浓度为560g·m-3,对黄土的应用浓度为140~280g·m-3,对粉煤灰的应用浓度为50~140g·m-3。  相似文献   

13.
小麦玉米田耕作模式的防风蚀效果   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过风洞实验,在5个风速下对6种耕作方式下农田土壤风蚀速率、0~20 cm风沙流结构进行了模拟研究。结果表明:保护性耕作土壤风蚀速率较传统耕作平均降低20%~40%;保护性耕作和传统耕作条件下土壤风蚀速率均随风速的增大呈幂函数递增,但在传统耕作条件下递增较快;风速14 m·s-1是荒漠绿洲农田土壤风蚀加剧转折点,当风速>14 m·s-1时保护性耕作下风蚀速率较传统耕作明显降低;0~20 cm内,传统耕作和保护性耕作下输沙率与高度分别呈线性和指数关系,保护性耕作下0~4 cm输沙量和输沙量百分比(Q0~4/Q0~20)均低于传统耕作。  相似文献   

14.
Inappropriate anthropogenic activities such as overcultivation and overgrazing of steppe and excessive collection of fuelwood are largely responsible for current desertification in China. However, quantitative information concerning the impacts of human disturbance on soil erosion remains sparse. This study investigated aeolian sandy soil erodibility under human disturbance by wind tunnel simulation. The fixed aeolian sandy soils were taken from an artificial vegetation protective system on mobile dunes at the southeastern edge of the Tengger Desert. The results indicate that: (1) human disturbance such as cultivation can accelerate the erodibility of the fixed aeolian sandy soil. The ratio between total soil loss from the undisturbed soil and the cultivated soil is about 0.004; (2) surface vegetation and microbiotic crust are the main factors responsible for the natural wind erodibility of the fixed sandy soil. Wind erosion rate increases with decreasing percent of the vegetation and crust cover; (3) the grain size distribution shows a higher percentage of particles in the range >1.0 mm and a lower percentage in the range <0.05 mm for the cultivated sandy soil than for the undisturbed fixed sandy soil.  相似文献   

15.
农田风蚀量随风速的变化   总被引:3,自引:2,他引:1  
采用长期野外观测和风洞模拟实验相结合的手段就农田风蚀量随风速的变化问题进行研究。结果表明:无论是野外观测的农田输沙强度,还是风洞模拟得到的风蚀强度随风速变化趋势均符合指数函数。这与前人通过实验得到的其他地区农田和草地风蚀量随风速变化的趋势一致,说明农田和草地上风蚀量随风速增加呈指数规律变化是一种普遍存在的现象。表土抗蚀性因子和地表粗糙因子不同导致的沙源供应能力的差异,可能是不同地类之间风蚀量随风速变化规律不同的主要原因。农田和草地沙源供应有限,风蚀量随风速增大呈指数规律变化;沙漠地区沙源充足,风蚀量随风速增加呈幂函数变化。本研究对于确定沙源供应条件对于风蚀量与风速关系的影响,构建基于有限沙源供应的风蚀模型具有重要意义。  相似文献   

16.
以塔克拉玛干沙漠腹地的沙粒胶结体(Sand Cemented Bodies,SCB)为研究对象,通过野外自然状态下吹蚀不同沙粒胶结体覆盖度的沙盘,计算沙面风蚀(积)量,并对覆盖度与风蚀率、抗风蚀效率的关系进行分析。结果表明:风蚀量随沙粒胶结体覆盖度的增加而减小,随吹蚀时间的增加而增加;当覆盖度大于30%时,沙面发生风沙堆积,且堆积量随覆盖度和吹蚀时间的增加而增加;沙粒胶结体的抗风蚀效率随覆盖度的增加而线性增大。沙面蚀积转化临界覆盖度为30%左右,且该覆盖度下床面抗风蚀效益最佳。通过对比沙粒胶结体抗风蚀效益的风洞模拟和野外实验,表明风况、风速、沙粒胶结体粒径组合不同可导致沙面蚀积差异和临界覆盖度不同。因此,塔克拉玛干沙漠腹地发育的沙粒胶结体具有很好的风蚀抑制功能,可作为流沙固定新措施继续研究开发。  相似文献   

17.
Soil erodibility is an important index to evaluate the soil sensitivity to erosion. The research on soil erodibility is a crucial tache in understanding the mechanism of soil erosion. Soil erodibility can be evaluated by measuring soil physiochemical properties, scouring experiment, simulated rainfall experiment, plot experiment and wind tunnel experiment. We can use soil erosion model and nomogram to calculate soil erodibility. Many soil erodibility indices and formulae have been put forward. Soil erodibility is a complex concept, it is influenced by many factors, such as soil properties and human activities. Several obstacles restrict the research of soil erodibility. Firstly, the research on soil erodibility is mainly focused on farmland; Secondly, soil erodibility in different areas cannot be compared sufficiently; and thirdly, the research on soil erodibility in water-wind erosion is very scarce. In the prospective research, we should improve method to measure and calculate soil erodibility, strengthen the research on the mechanism of soil erodibility, and conduct research on soil erodibility by both water and wind agents.  相似文献   

18.
水蚀风蚀过程中土壤可蚀性研究述评   总被引:4,自引:1,他引:3  
1 IntroductionSoil erosion is the process of detachm ent and transport of soil particles caused by w ater andw ind (M organ,1995).Soilerosion by w ater and w ind leads to decline in soilfertility,brings ona series of negative im pacts of land degradation …  相似文献   

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