模拟降雨条件下不同土壤容重对土壤侵蚀的影响试验研究

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本研究通过室内人工模拟降雨试验对不同土壤容重条件下薄层水流特性的变化规律、土壤容重与土壤侵蚀之间的关系以及不同雨强、土壤容重条件下对土壤侵蚀的影响等进行了初步研究。一方面为更好地正确认识不同土壤容重条件下的土壤侵蚀规律,准确预测不同土壤容重条件下的土壤侵蚀状况,以及选择恰当的水土保持措施提供依据;另一方面进一步揭示了不同土壤容重条件下土壤侵蚀动力过程机制。本研究的主要成果包括:(1)不同土壤容重条件下的产流特征是,随着土壤容重的增大,径流量逐渐增加,这是由于在雨强和坡度一定的条件下,土壤前期含水率几近饱和的状态下,土壤容重的变化成为径流量变化的主导因素,土壤容重越大地表就越紧实,地表降雨浸润后向土层进一步渗入的能力减小,地表径流量增加。(2)不同土壤容重条件下的流量变化特征是,一定雨强条件下,流量在不同容重条件下的变化总趋势是增加的。(3)不同土壤容重条件下的径流流速变化特征是,不同容重条件下的坡面流速在坡面的下、中、上三个不同位置是逐渐减小的,即在坡面的下部流速最大;在全坡范围内不同土壤容重条件下径流流速的变化特点是:径流流速总体是呈上升趋势。(4)在坡度一定(5。),雨强为60mm/h,土壤容重为1.0g/cm3-1.6g/cm3条件下,随着土壤容重的增大,径流侵蚀量与土壤容重存在类似的线性关系,即:土壤侵蚀量=131.293+226.643×土壤容重。根据本次试验研究可以得出:在一定的坡度、雨强条件下,随着土壤容重的增加,径流侵蚀量也是不断增加的。(5)在坡度一定(5。),雨强分别为30mm/h、60mm/h、90mm/h,土壤容重分别为1.0g/cm3、1.3g/cm3、1.6g/cm3不同等级的条件下,随着雨强和土壤容重的增大,其径流量、流量以及流速也不断的增加的。在同一雨强条件下,就径流产沙特征来说,随着雨强和土壤容重的增大,其产沙量也愈来愈多,侵蚀的强度也越来越大,当较大雨强与较大的坡度组合时,土壤容重越大,其产沙量也就越多。
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