翟子寧 王克勤 蘇 備 張香群 華錦欣 朱曉婷
(西南林業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,云南 昆明 650224)
?
松華壩水源區(qū)不同土地利用類型土壤可蝕性研究
翟子寧王克勤蘇備張香群華錦欣朱曉婷
(西南林業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,云南 昆明 650224)
為揭示松華壩水源區(qū)3種不同土地利用類型的土壤可蝕性狀況,采用通用土壤流失方程計(jì)算研究區(qū)土壤可蝕性估算K值,并用EPIC公式計(jì)算研究區(qū)土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值,探求實(shí)測(cè)K值與估算K值的相關(guān)性,利用實(shí)測(cè)K值對(duì)通用土壤流失方程進(jìn)行修正。結(jié)果表明:該區(qū)域的土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值主要分布在0.286 6~0.342 7;3種不同土地利用類型的土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值大小順序是裸地 > 坡耕地 > 灌木林地;可蝕性實(shí)測(cè)K值與粉粒呈極顯著正相關(guān),與粘粒和砂粒呈極顯著負(fù)相關(guān),與有機(jī)碳含量相關(guān)性不顯著。
水源區(qū);土壤可蝕性;土地利用類型;土壤流失方程;EPIC公式
土壤是一個(gè)國(guó)家最重要的自然資源,是農(nóng)業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。當(dāng)前土壤侵蝕已經(jīng)成為世界性的問(wèn)題,全世界土壤侵蝕面積已達(dá)2 500萬(wàn)km2,占陸地面積的16.8%,全球有27%的耕地受到土壤侵蝕的威脅[2]。土壤侵蝕過(guò)去是、現(xiàn)在仍然是土地退化的一個(gè)首要原因[3]。土壤可蝕性是一項(xiàng)評(píng)價(jià)土壤抵抗外部侵蝕能力的重要指標(biāo)。因此,研究土壤可蝕性的發(fā)生機(jī)理、發(fā)展規(guī)律以及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)將會(huì)成為解決土壤侵蝕問(wèn)題的核心和關(guān)鍵。紅壤丘陵地區(qū)小流域是我國(guó)土壤侵蝕和水土流失較嚴(yán)重的地區(qū)[4-5]。面對(duì)我國(guó)西南地區(qū)復(fù)雜的地質(zhì)狀況和數(shù)量較多的小流域以及水源區(qū),顯然小流域土壤可蝕性更具備研究?jī)r(jià)值,流域內(nèi)土壤常年遭受侵蝕導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失、固著力下降并且會(huì)引起周邊水體受到污染[6],從而形成惡性循環(huán)影響生態(tài)圈的正常功能。有報(bào)道指出,我國(guó)西南山區(qū)水源區(qū)大都位于流域的支流,流域的生態(tài)環(huán)境將會(huì)直接影響到水源區(qū)的水質(zhì)問(wèn)題。但是常規(guī)的調(diào)查將會(huì)耗費(fèi)大量的人力物力,因此,需要對(duì)西南地區(qū)小流域以及水源區(qū)的土壤侵蝕狀況進(jìn)行快速及準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè),對(duì)于保護(hù)水源和防治水土流失具有重要的意義。
土壤可蝕性是指土壤是否易受侵蝕動(dòng)力破壞的性能,即土壤對(duì)侵蝕介質(zhì)剝蝕和搬運(yùn)的敏感性[7],國(guó)際上通常用K值來(lái)衡量土壤可蝕性,它是評(píng)價(jià)土壤被降雨侵蝕力分離、沖蝕和搬運(yùn)難易程度的一項(xiàng)指標(biāo)[8]。確定土壤可蝕性因子的最好辦法是在天然小區(qū)上直接測(cè)定。用田間小區(qū)研究土壤可蝕性K值時(shí),必須有足夠大且觀測(cè)歷時(shí)較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)資料[9]。近年來(lái),人們從紅壤區(qū)水土流失規(guī)律、影響因素、允許流失量、治理措施與效果等方面進(jìn)行了較多地研究[10-13],并將通用土壤流失方程運(yùn)用到國(guó)內(nèi)小區(qū)中取得了較多的成果[14]。但是利用通用土壤流失方程對(duì)西南地區(qū)水源區(qū)的不同土地利用類型的土壤可蝕性研究較少[15]。本文結(jié)合通用土壤流失方程和EPIC(侵蝕生產(chǎn)力影響模型公式)公式計(jì)算松華壩水源區(qū)3種不同土地利用類型的土壤可蝕性估算和實(shí)測(cè)K值,確定該區(qū)域不同土地利用類型的土壤可蝕性K值。通過(guò)探究估算K值與實(shí)測(cè)K值的相關(guān)性,利用實(shí)測(cè)K值對(duì)通用土壤流失方程進(jìn)行修正,并對(duì)EPIC公式的相關(guān)指標(biāo)與實(shí)測(cè)K值的相關(guān)性進(jìn)行分析,旨在為西南地區(qū)小流域及水源區(qū)的土壤侵蝕預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供依據(jù)和支持。
研究區(qū)位于云南省昆明市盤龍區(qū)松華壩水源保護(hù)區(qū)的迤者小流域,大部分屬于迤者村委會(huì)范圍,地處北緯24°14′43″~25°12′48″,東經(jīng)102°44′51″~102°48′37″,其中水土流失面積727.97 hm2。研究區(qū)地貌類型以高原低山為主,該流域?yàn)榈岢厮当P龍江一級(jí)支流源頭區(qū),多年平均降雨量785.1 mm,干濕季分明,雨季為5—10月,降雨量占全年的87.5%。該研究區(qū)主要是紅壤和紅壤性水稻土,主要土地類型有耕地、林地、荒山、荒坡、水域等,農(nóng)作物以玉米 (Zeamays) 為主,喬灌木有云南松 (Pinusyunnanensis)、旱冬瓜 (Alnusnepalensis)、火棘 (Pyracanthafortuneana)、楊梅 (Myricarubya) 等。
在研究區(qū)內(nèi)選擇土層厚度、特性一致的坡面,結(jié)合相關(guān)規(guī)定選擇6個(gè)面積為20 m × 5 m、坡度為15°的徑流小區(qū)。土地類型分別是裸地、坡耕地和灌木林地,其中裸地作為對(duì)照,坡耕地的植被覆蓋率在50%左右,灌木林地的植被覆蓋率在70%左右,其中每種地類分別有2組進(jìn)行對(duì)照且有1組設(shè)置有水平階,小區(qū)基本情況見(jiàn)表1。小區(qū)四周采用磚砌石修筑,30 cm埋入土壤中,20 cm出露地表。順坡下部設(shè)置方形集水槽,集水槽壁上安裝水尺,采用五分法匯集徑流量,進(jìn)行徑流小區(qū)產(chǎn)流產(chǎn)沙的測(cè)定。
表1 徑流小區(qū)區(qū)域特征
2.1試驗(yàn)方法
2012年5月至2014年12月降雨數(shù)據(jù)通過(guò)Rain Collect Ⅱ自記雨量計(jì) (美國(guó)) 收集,每隔10 s記錄1次。從3年數(shù)據(jù)中選取6場(chǎng)典型降雨進(jìn)行土壤可蝕性計(jì)算與研究,降雨量均超過(guò)12 mm并產(chǎn)流,分別是2012年5月8日、7月28日、8月4日,2013年6月27日、9月20日, 2014年9月20日。野外徑流量通過(guò)HOBO U20系列水位溫度記錄儀 (美國(guó)) 收集,每隔10 min記錄1次。降雨后,在徑流池中收集1 000 mL水樣并通過(guò)置換法測(cè)定泥沙含量。徑流小區(qū)土樣利用五點(diǎn)采樣法采集,自然風(fēng)干后,過(guò)2 mm篩,用于測(cè)定土壤顆粒組成和有機(jī)質(zhì)含量。土壤顆粒組成采用比重計(jì)法測(cè)定。有機(jī)質(zhì)含量采用K2Cr2O7-H2SO4消解法測(cè)定,然后再除以1.724轉(zhuǎn)換成有機(jī)碳的數(shù)據(jù)。土壤顆粒組成和土壤有機(jī)碳含量測(cè)定選取3個(gè)有效數(shù)取平均值。該地區(qū)土壤顆粒組成和有機(jī)碳含量見(jiàn)表2。
表2 3種不同土地利用類型土壤顆粒組成和有機(jī)碳含量
2.2數(shù)據(jù)分析
2.2.1土壤可蝕性估算
Wischmeier等人提出的通用土壤流失方程[16]中,將土壤可蝕性因子K作為土壤流失的影響因子,該方程6個(gè)主要因子包含的范圍較廣,在不同的降雨事件中,這些因子所反映的侵蝕變量會(huì)有很大波動(dòng),但隨機(jī)波動(dòng)的影響也會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)被平均化。所以,通用土壤流失方程更適用于長(zhǎng)期土壤流失的預(yù)報(bào)。本研究采用通用土壤流失方程對(duì)土壤可蝕性進(jìn)行估算,公式如下:
A=R·K·L·S·C·P
(1)
式中:A為單位面積平均土壤流失量,單位t/hm2;R為降雨侵蝕力因子,單位MJ·mm/(hm2·h);K為土壤可蝕性因子,單位 (t·hm2·h)/(hm2·MJ·mm);L為坡長(zhǎng)因子;S為坡度因子;C為覆蓋管理因子;P為水土保持措施因子。
將公式 (1) 進(jìn)行變形計(jì)算土壤可蝕性K值,公式 (2) 如下:
(2)
2.2.2R值確定
通用土壤流失方程中的R值是首要的關(guān)鍵性因子,可評(píng)價(jià)降雨強(qiáng)度對(duì)土壤侵蝕作用的大小程度,反映降雨對(duì)土壤潛在的侵蝕能力[17]。計(jì)算一次降雨R值的公式為[18]:
R=∑E·I30
(3)
式中:∑E為次降雨總動(dòng)能,單位MJ/hm2;I30為次降雨最大30 min雨強(qiáng),單位mm/h。
E=Ei·P
(4)
式中:E為一次降雨某段降雨產(chǎn)生的動(dòng)能,單位MJ/hm2;Ei為某段降雨單位面積上每毫米降雨所產(chǎn)生的動(dòng)能,單位MJ/(hm2·mm);P為某段降雨雨量,單位mm。
(5)
表3 3種不同土地利用類型的R值
2.2.3A值確定
通用土壤流失方程中A值是計(jì)算得到的單位面積上的土壤流失量,預(yù)報(bào)時(shí)間與R值相同。根據(jù)野外測(cè)定可以得出各地類徑流小區(qū)的土壤侵蝕量,其結(jié)果見(jiàn)表4。
2.2.4S和L值確定
采用Wischmeier和Smith提出的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,公式如下:
(6)
式中:λ為坡長(zhǎng),單位m;θ是坡度角;m=0.5 (坡度≥5%)、0.4(坡度為3.5%~4.5%)、0.3(坡度為1%~3%)、0.2(坡度<1%)。LS值見(jiàn)表5。
表4 3種不同土地利用類型的A值
表5 3種不同土地利用類型的LS、C和P值
2.2.5C和P值確定
C值為某種種植條件下農(nóng)田的土壤流失量與對(duì)應(yīng)的清耕連續(xù)休閑土地土壤流失量比值。國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明,在其他條件一定的狀況下,土壤侵蝕量與植被覆蓋度呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。C值的取值范圍為0~1,當(dāng)?shù)孛嫱耆懵稌r(shí),C值為1;當(dāng)?shù)孛姹煌耆Wo(hù)時(shí),C值約等于0[19]。故裸地的C值為1,坡耕地的C值取0.5,灌草林地的C值取0.3。
鄭馨被蔣大偉押著來(lái)到一家樓道口。鄭馨還想轉(zhuǎn)身,蔣大偉攔住她:別走,難道你想讓我綁著你不成?鄭馨無(wú)奈,悻悻地上了樓,走到一家門前,蔣大偉剛想要敲門,門里突然傳來(lái)一聲猛烈的撞擊聲!只聽(tīng)房間里一個(gè)女人的聲音:有本事她永遠(yuǎn)別回來(lái)!接著是一個(gè)男人低低的聲音:你冷靜點(diǎn)!蔣大偉清了清嗓子,開始敲門,門開了,鄭母探出頭:敲什么敲?家里人還沒(méi)死光!她看到蔣大偉和鄭馨,愣住了!鄭父緊隨著走到門口:馨馨,你回來(lái)了?鄭馨膽怯地藏到蔣大偉身后,低聲地:爸。鄭母發(fā)火地:你瞧瞧!你瞧瞧!我到你們鄭家八年了,還討不出她叫一聲媽!養(yǎng)條狗還搖搖尾巴呢!沒(méi)等鄭母說(shuō)完,鄭馨突然轉(zhuǎn)身朝樓下跑去。
P值是在其他條件相同的情況下,布設(shè)某一水土保持措施的坡地土壤流失量與無(wú)任何水土保持措施的坡地土壤流失量比值。在通用土壤流失方程中,P值一般是利用經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行賦值,針對(duì)不同土地利用類型賦予不同的系數(shù)取值范圍為0~1。本次研究所選試驗(yàn)地的小區(qū)均在同一水平高度,在參考國(guó)內(nèi)學(xué)者研究成果[20-21]的基礎(chǔ)上,結(jié)合流域內(nèi)對(duì)照小區(qū)有設(shè)置水平階的實(shí)際情況對(duì)P值進(jìn)行賦值。得到不同土地利用類型的P值為布設(shè)有水平階的小區(qū)取值為0.7,沒(méi)有采取措施的小區(qū)取值為1.0。
2.2.6土壤可蝕性的實(shí)測(cè)
目前,EPIC[22]模型是一種對(duì)農(nóng)田生產(chǎn)管理和水土資源評(píng)價(jià)具有較強(qiáng)影響力的模型。簡(jiǎn)化了土壤可蝕性K值的計(jì)算,只要有土壤有機(jī)碳和土壤顆粒分析資料,即可進(jìn)行計(jì)算。EPIC公式與土壤的砂粒、粉粒、粘粒和有機(jī)碳含量有關(guān),可以很好地代表土壤實(shí)際情況??紤]到滲透性與機(jī)械組成和有機(jī)質(zhì)相關(guān),如果利用這些指標(biāo)勢(shì)必引起參數(shù)效應(yīng)的重復(fù)計(jì)算。EPIC中實(shí)測(cè)K值的計(jì)算公式如下:
(7)
式中:SAN、SIL、CLA和C是砂粒、粉粒、粘粒和有機(jī)碳含量;SN1=1-SAN/100。EPIC經(jīng)過(guò)多年的驗(yàn)證,在我國(guó)已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用。因此,采用該公式進(jìn)行土壤可蝕性實(shí)測(cè)值的計(jì)算是可行的。
文中所有數(shù)據(jù)均用Excel 2003進(jìn)行處理,并利用SPSS 17.0對(duì)EPIC公式中的指標(biāo) (砂粒、粘粒、粉粒和有機(jī)碳的含量) 與土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值進(jìn)行相關(guān)性分析。
3.1不同土地利用類型土壤可蝕性K值計(jì)算
土壤可蝕性是一個(gè)綜合指標(biāo),反應(yīng)了土壤抵抗外部侵蝕力的能力。根據(jù)通用土壤流失方程,野外降雨對(duì)松華壩水源區(qū)的土壤可蝕性進(jìn)行估算,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 3種不同土地利用類型土壤可蝕性估算K值
根據(jù)EPIC公式,利用該地區(qū)土壤顆粒組成和有機(jī)碳含量計(jì)算實(shí)測(cè)K值,結(jié)果見(jiàn)表7。
如表7所示,利用EPIC公式計(jì)算所得土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值結(jié)果表明:松華壩水源區(qū)的土壤可蝕性K的均值為0.314 0 (t·hm2·h)/(MJ·mm·hm2)。6個(gè)徑流小區(qū)土壤可蝕性K值的大小順序是KA2>KA1>KB2>KB1>KC2>KC1,K值越大說(shuō)明土壤抵抗侵蝕的能力越弱,反之,越強(qiáng)。植被覆蓋率最高且設(shè)置有水平階的灌木林地徑流小區(qū)的土壤抗侵蝕能力最強(qiáng)。裸地徑流小區(qū)是裸露的地表也沒(méi)有設(shè)置水平階,其土壤抵抗侵蝕的能力最弱。結(jié)果充分說(shuō)明了植被覆蓋和水土保持措施對(duì)于防治水土流失抵抗侵蝕具有重要的作用和意義。
表7 3種不同土地利用類型土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值
3.2通用土壤流失方程參數(shù)的修正
如表6和表7所示,利用USLE公式計(jì)算的估算K值比實(shí)測(cè)K值大12.24%左右。可能是由于在計(jì)算Ei時(shí)采用的公式計(jì)算結(jié)果比美國(guó)制的計(jì)算方法偏小,R值偏小,導(dǎo)致K值偏大。鑒于此,為了利用通用土壤流失方程求算松華壩水源區(qū)的土壤可蝕性K值,就需要對(duì)該公式進(jìn)行修正。因此,根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)該方程的右邊除以 (1+0.122 4),即可得到公式:
(8)
運(yùn)用上述公式,對(duì)K值進(jìn)行再次估算,誤差值在3.84%左右,因此,通用土壤流失方程在該研究地區(qū)是適用的。如表8所示。
表8 修正后的土壤可蝕性計(jì)算
3.3EPIC公式的指標(biāo)與可蝕性K值的相關(guān)性
EPIC公式中利用砂粒、粘粒、粉粒和有機(jī)碳對(duì)土壤可蝕性K值進(jìn)行計(jì)算。如表9所示,可蝕性K值與粉粒呈極顯著正相關(guān),即粉粒的含量越高,可蝕性K值越大,代表土壤抗侵蝕的能力越弱??晌g性K值與粘粒和砂粒呈極顯著負(fù)相關(guān),粘粒和砂粒的含量越高,可蝕性K值越小,代表土壤抗侵蝕的能力越強(qiáng)。可蝕性K值與有機(jī)碳含量相關(guān)性不顯著。砂粒含量與粉粒含量的相關(guān)性為0.742,高于與粘粒和有機(jī)碳含量的相關(guān)性。
表9 EPIC公式指標(biāo)與可蝕性K值相關(guān)性分析
注:**表示在 0.01 水平上顯著相關(guān)。
針對(duì)松華壩水源區(qū)不同土地利用類型土壤可蝕性研究分析結(jié)果,利用EPIC公式對(duì)3種不同土地利用類型可蝕性實(shí)測(cè)K值進(jìn)行計(jì)算;利用通用土壤流失方程對(duì)可蝕性估算K值進(jìn)行計(jì)算。整個(gè)水源區(qū)的土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值主要分布在0.286 6~0.342 7,裸地平均土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值為0.329 1 (t·hm2·h)/(MJ·mm·hm2),坡耕地平均土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值為0.317 3 (t·hm2·h)/(MJ·mm·hm2),灌木林地平均土壤可蝕性實(shí)測(cè)K值為0.295 6 (t·hm2·h)/(MJ·mm·hm2),這與史學(xué)正[23]等人對(duì)紅壤可蝕性數(shù)值的研究結(jié)果大體一致。研究區(qū)6個(gè)徑流小區(qū)的土壤可蝕性強(qiáng)弱順序?yàn)镵A2>KA1>KB2>KB1>KC2>KC1,數(shù)據(jù)顯示:布設(shè)有水平階的徑流小區(qū)可蝕性K值比未設(shè)置水平階的小,表明布設(shè)水平階的徑流小區(qū)土壤抵抗降雨侵蝕的能力比較強(qiáng),說(shuō)明水平階可以有效減少土壤侵蝕,防治水土流失。對(duì)比估算K值與實(shí)測(cè)K值,估算K值比實(shí)測(cè)K值大12.24%左右。利用該修正公式對(duì)研究區(qū)土壤侵蝕進(jìn)行研究可以減少野外工作的人力物力,提高了工作效率,為土壤侵蝕預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。EPIC公式的相關(guān)指標(biāo)與可蝕性實(shí)測(cè)K值進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果表明:可蝕性實(shí)測(cè)K值與粉粒呈極顯著正相關(guān),與粘粒和砂粒呈極顯著負(fù)相關(guān),與繆馳遠(yuǎn)[24]的研究結(jié)果大體一致,可蝕性實(shí)測(cè)K值與有機(jī)碳含量相關(guān)性不顯著,可能與研究區(qū)土壤中有機(jī)碳含量偏低有關(guān)。
對(duì)利用EPIC公式計(jì)算的實(shí)測(cè)K值與通用土壤流失方程計(jì)算的估算K值進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果表明:如果在實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)不充足的情況下,可以利用野外觀測(cè)收集到的降雨數(shù)據(jù)、土壤流失量數(shù)據(jù),采用修正的通用土壤流失方程進(jìn)行計(jì)算。實(shí)測(cè)K值的計(jì)算主要與土壤顆粒有較大的關(guān)系,估算K值與降雨強(qiáng)度、植被覆蓋度有較大的關(guān)系。
本研究證明,利用修正的通用土壤流失方程可以對(duì)松華壩水源區(qū)的土壤可蝕性K值進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算,誤差值在3.84%左右,比翟偉峰[25]利用修正的土壤可蝕性公式計(jì)算的誤差值小。研究區(qū)域松華壩水源區(qū)不同土地利用類型的土壤可蝕性K值大小依次為裸地>坡耕地>灌木林地,說(shuō)明抵抗降雨侵蝕最強(qiáng)的是灌木林地,其次是坡耕地,最后是裸地。表明裸地和覆蓋度低的土地土壤可蝕性K值較大,抵抗降雨侵蝕的能力較弱,易侵蝕,與潘小艷的研究結(jié)果大體一致。
本研究對(duì)松華壩水源區(qū)不同土地利用類型的土壤可蝕性進(jìn)行了深入的探討,初步揭示了該水源區(qū)的土壤可蝕性特征,為研究各類型的水源區(qū)提供了一定的支撐。但是應(yīng)用于其他非研究區(qū)域的土壤可蝕性因子還存在一定的局限性,需要應(yīng)用大量的數(shù)據(jù)增加公式的準(zhǔn)確性。通用土壤流失方程中P值的取值一般都是經(jīng)驗(yàn)賦值,本文采用P值定義公式進(jìn)行計(jì)算,增加了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。土壤可蝕性屬于動(dòng)態(tài)變化的指標(biāo),主要存在空間變異性和不確定性,本文只考慮到松華壩水源區(qū)、尖山河小流域和二龍?zhí)端畮?kù)區(qū)域徑流小區(qū)尺度下的土壤可蝕性,在更為廣泛的區(qū)域尺度上的研究較少,同時(shí)缺少對(duì)土壤可蝕性垂直變化規(guī)律的研究。在之后的研究中需要考慮到土壤可蝕性的變化規(guī)律并結(jié)合該地區(qū)土壤可蝕性的空間變異和不確定性進(jìn)一步加深對(duì)土壤可蝕性的研究,以及結(jié)合3S和利用空間插值方法,旨在得到大面積、大范圍、較為精確的區(qū)域性的土壤可蝕性數(shù)據(jù),為該地區(qū)的土壤侵蝕預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供有力的參數(shù)基礎(chǔ)。
[1]楊新. 中國(guó)土壤侵蝕分區(qū)及土壤流失調(diào)查[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 2011, 20(4): 131-135.
[2]史德明. 土壤侵蝕對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響對(duì)策[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 1991, 5(3): 1-8.
[3]勞施科爾布. 土地退化[R]. 聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織, 1971.
[4]梁音, 張斌, 潘賢章, 等. 南方紅壤丘陵區(qū)水土流失現(xiàn)狀與綜合治理對(duì)策[J]. 中國(guó)水土保持科學(xué), 2008, 6(1): 22-27.
[5]梁音, 張斌, 潘賢章, 等. 南方紅壤區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)演變趨勢(shì)分析[J]. 土壤, 2009, 41(4): 534-539.
[6]翟子寧, 王克勤, 蘇備, 等. 撫仙湖流域尖山河入湖河流水質(zhì)變化研究[J]. 生態(tài)科學(xué), 2015, 34(2): 129-135.
[7]拉爾. 土壤侵蝕研究方法[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 1991: 236.
[8]卜兆宏, 李全英. 土壤可蝕性 (K) 值圖編制方法的初步研究[J]. 遙感技術(shù)與應(yīng)用, 1994, 9(4): 22-
27.
[9]辜世賢, 王小丹, 劉淑珍. 西藏高原東部矮西溝流域土壤可蝕性研究[J]. 水土保持研究, 2011, 18(1): 76-81.
[10]水建國(guó), 柴錫周, 張如良. 紅壤坡地不同生態(tài)模式水土流失規(guī)律的研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2001, 15(2): 32-36.
[11]左長(zhǎng)清, 胡根華, 張華明. 紅壤坡地水土流失規(guī)律研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2003, 17(6): 89-91.
[12]左長(zhǎng)清, 李小強(qiáng). 紅壤丘陵區(qū)坡改梯的水土保持效果研究[J]. 水土保持通報(bào), 2004, 24(6): 79-81.
[13]水建國(guó), 葉元林, 王建紅, 等. 中國(guó)紅壤丘陵區(qū)水土流失規(guī)律與土壤允許侵蝕量的研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2003, 36 (2): 179-183.
[14]李智廣, 曹煒, 劉秉正, 等. 我國(guó)水土流失狀況與發(fā)展趨勢(shì)研究[J]. 中國(guó)水土保持科學(xué), 2008, 6(1): 57-62.
[15]翟子寧, 蘇備. 土壤可蝕性研究進(jìn)展[J]. 土壤通報(bào), 2016, 47(1): 253-256.
[16]Wischmeier W, Smith D. Predicting rainfall erosion losses[M]. United States Department of Agriculture, 1978.
[17]顧成軍, 張海林. 基于RS和GIS的舒城縣土壤侵蝕評(píng)價(jià)[J]. 水土保持研究, 2009, 16(4): 68-71.
[18]劉寶元, 謝云, 張科利. 土壤侵蝕預(yù)報(bào)模型[M]. 北京: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社, 2001: 252.
[19]潘小艷. 重慶喀斯特山區(qū)土壤侵蝕與土地利用/覆被的耦合關(guān)系研究: 以金佛山地區(qū)為例[D]. 重慶: 西南大學(xué), 2014.
[20]王堯. 喀斯特地區(qū)土壤侵蝕模擬研究—以貴州省烏江流域?yàn)槔齕D]. 北京: 北京大學(xué), 2011.
[21]曾凌云, 汪美華, 李春梅. 基于RUSIE的貴州省紅楓湖流域土壤侵蝕時(shí)空變化特征[J]. 水文地質(zhì)工程地質(zhì), 2011, 38(2): 113-118.
[22]Williams J R. The erosion-productivity impact calculator (EPIC) model: a case history[J]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. B, 1990, 329(1255): 421-428.
[23]史學(xué)正, 于東升, 邢廷炎. 用田間實(shí)測(cè)法研究我國(guó)亞熱帶土壤的可蝕性K值[J]. 土壤學(xué)報(bào), 1997, 34(4): 399-405.
[24]繆馳遠(yuǎn), 劉寶元, 劉剛, 等. 東北典型黑土區(qū)剖面粒徑分布特征及其可蝕性研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2008, 22(3): 18-23.
[25]翟偉峰. 齊齊哈爾市典型黑土區(qū)土壤可蝕性K值研究[D]. 哈爾濱: 東北師范大學(xué), 2008.
(責(zé)任編輯趙粉俠)
Study on Soil Erodibility of Different Land Utilization Styles in the Songhuaba Water Source Area
Zhai Zining, Wang Keqin, Su Bei, Zhang Xiangqun, Hua Jinxin, Zhu Xiaoting
(College of Environment Science and Engineering, Southwest Forestry University, Kunming Yunnan 650224, China)
In order to reveal the condition of the soil erodibility in Songhuaba Water Source Area in Kumming City. Using the universal soil loss equation to calculate estimatedKvalue of soil erdibility and EPIC model was used to calculate measuredKvalue of soil erdibility of three different land utilization styles of songhuaba water source area. To explore the correlation between the measuredKvalue and the estimatedKvalue and based on the measured data to revised USLE. The measuredKvalue of soils mainly ranged from 0.286 6 to 0.342 7. For measuredKvalue of three different land utilization styles, the order was as follow: wasteland > farmland slope > shrub land. The Pearson correlation of the indicators of EPIC model showed that the correlation of soil erodibilityKvalue with silts contents was obviously positive, but which showed obviously negative with sand contents and clay contents. Correlation ofKvalue with organic carbon content was not significant.
water source area, soil erodibility, land utilization style, universal soil loss equation (USLE), EPIC formula
10. 11929/j. issn. 2095-1914. 2016. 05. 020
2016-01-18
國(guó)家自然科學(xué)基金 (30660037) 項(xiàng)目資助;云南省 “十二五” 優(yōu)勢(shì)特色重點(diǎn)學(xué)科生態(tài)學(xué)建設(shè)項(xiàng)目資助。
王克勤 (1964—),男,博士 (后),教授,博士生導(dǎo)師。研究方向:山區(qū)小流域環(huán)境綜合治理的理論與技術(shù)。Email: wangkeqin7389@sina.com。
S774
A
2095-1914(2016)05-0118-07
第1作者:翟子寧 (1990—),女,碩士生。研究方向:土壤侵蝕。Email: zhaiziningabc@163.com。