大豆對(duì)坡面土壤侵蝕的影響研究.pdf

1、本文采用了人工模擬降雨與分析相結(jié)合的方法，以坡耕地上大豆作物為對(duì)象，重點(diǎn)研究了其冠層、莖稈和葉片對(duì)降雨的截留作用，冠下土壤水分入滲特征及產(chǎn)流產(chǎn)沙和養(yǎng)分流失規(guī)律等，取得了以下主要結(jié)論： (1)大豆冠層對(duì)降雨的再分配作用顯著。大豆為一年生作物，在其生長(zhǎng)過(guò)程中，地上部分生物量隨時(shí)間不同而變化巨大。大豆全生育期內(nèi)，其葉面積指數(shù)變化在0～15之間，對(duì)消減降雨動(dòng)能、保持水土起到了積極的作用。大豆莖稈流量在其全生育期內(nèi)占降雨量比例的變化范圍為

2、2.76％～32.15％，平均為16.77％，約為13.72mm。冠層截留量在其生長(zhǎng)旺盛期可達(dá)到0.87mm，全生育期內(nèi)平均為0.40mm。穿透雨量所占比例較大，約占降雨量66.14％～112.72％，平均為92.31％，且行間雨量略大于株間。大豆葉面積對(duì)降雨的再分配影響明顯，隨葉面積增加，葉面積指數(shù)增大，其莖稈流、截留雨量增加，穿透雨相應(yīng)降低。 由于冠層的截留機(jī)制，使降雨以莖稈流、穿透雨等形式進(jìn)入地表徑流，大大消減了降雨動(dòng)能，

3、減少了擊濺侵蝕。大豆覆蓋下坡耕地?fù)魹R侵蝕量約為0.58kg/km2，較裸地降低了73.15％，由此說(shuō)明冠層對(duì)地表土壤的保護(hù)作用。 (2)隨著作物的生長(zhǎng)發(fā)育，坡面土壤入滲速率的變化趨勢(shì)存在較大分異。模擬降雨試驗(yàn)結(jié)果表明，大豆作物植被覆蓋下的坡面土壤平均入滲率較裸地明顯增加。在其全生育期內(nèi)，坡面降雨入滲速率較裸地提高了4.35％～71.79％，有效減少了坡面徑流量。大豆對(duì)坡面入滲影響顯著，隨著作物葉面積指數(shù)的增加，土壤的平均入滲率也

4、有所增加。而利用雙環(huán)法測(cè)得大豆根部土壤穩(wěn)定入滲速率隨葉面積指數(shù)增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。但與裸地比較，其穩(wěn)定入滲速率提高了7.52％，依然體現(xiàn)出大豆對(duì)入滲的提高作用。 (3)室外人工模擬降雨試驗(yàn)結(jié)果表明，大豆覆蓋下的坡耕地侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙量均小于裸坡。在其全生育期內(nèi)，產(chǎn)沙量平均約為3800.55kg/hm2，徑流量約為193.52m3/hm2，場(chǎng)降雨產(chǎn)沙模數(shù)約為258.25t/km2。隨著大豆葉面積指數(shù)的增大，坡面侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙量呈下降趨勢(shì)

5、，水土保持效益愈加顯著。 (4)大豆生長(zhǎng)對(duì)坡面養(yǎng)分流失影響較大。其中有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷流失量較裸坡高；全氮、全磷、速效鉀流失量隨較小但是波動(dòng)較大。侵蝕泥沙各養(yǎng)分含量均隨大豆的生長(zhǎng)發(fā)育呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，說(shuō)明大豆減少坡面侵蝕產(chǎn)沙的同時(shí)也相應(yīng)減少了泥沙養(yǎng)分的含量。而大豆根系的固氮作用，使可溶性氮離子含量增加，對(duì)徑流中氮含量有一定影響，使徑流中氮素濃度產(chǎn)生波動(dòng)，呈現(xiàn)不規(guī)律變化。 (5)總結(jié)估算出大豆作物覆蓋因子值。參考USLE中