北方土石山区石堰梯田的水土保持作用

发布时间：2025-07-02 23:13

　　 北方土石山区的石堰梯田土地管理模式被认为能够有效地保持水土、提升土壤地力、增加农田生产力,但是该模式的具体水保效益以及生态学机制尚不清楚。因此,本文以河北涉县旱作石堰梯田为研究区,利用GIS和RS技术,以及修正的通用土壤流失方程（RUSLE）估算了研究区2000—2005年、2006—2011年和2012—2017年三个阶段的石堰梯田土壤侵蚀量和保持量,得到了研究区土壤侵蚀量的空间分布特征,并通过原位观测实验对研究区石堰梯田的水土保持措施因子P进行校正。结果表明:石堰梯田区的水土保持能力良好,相较自然条件（无耕作措施）,可减少泥沙流失量91.5%左右。此外,石堰梯田系统的土壤侵蚀量低于林地和草地的土壤侵蚀量。就区域尺度而言,2000—2005年、2006—2011年和2012—2017年三个时期的年均土壤侵蚀模数分别为14 925、9495和82 783 t·km^-2·a^-1。根据土壤侵蚀的分类分级标准（SL19090）,石堰梯田系统基本为微度或轻度侵蚀。由于石堰梯田耦合了花椒树边际种植模式,其土壤保持量也远高于其他土地利用方式。研究成果将为...

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【部分图文】：

图1 研究区地理位置

研究区内林地按林种分类可划分五个级别:用材林、水源林、水保林、经济林和风景林。水保林优势树种为原生树木皂荚(GleditsiasinensisLam)、天然灌木荆条(VitexnegundoL.var.heterophylla(Franch.)Rehd)和人工种植....

图2 2000—2017年降雨逐月分布图

式中,Pi为月均降雨量(mm);AMP为年均降雨量(mm);R为降雨侵蚀力因子。公式(3)与经典计算公式R=EI30在对应点上的估算结果相关系数显著相关(r=0.887)。研究区内降雨主要集中在6月—9月(图2),2016年7月发生特大洪灾,降雨量(325.6mm)为近2....

图3 研究区LS(坡长坡度)因子

式中,λ为坡长(m);θ为坡度(%);L为坡长因子;m为坡长因子公式指数;S为坡度因子。植被覆盖与管理因子是短时期内对土壤侵蚀敏感度最高的因子。流域内的土壤侵蚀LS因子与K值因子基本由地貌地形和成土母质决定,一定时期内两者不会发生变化。本研究以6月—9月作物生长季的植被覆盖度计....

图4 研究区地表覆盖与管理因子C(2000—2017年)

水土保持措施因子是指采取水土保持措施后的土壤流失量与顺坡种植的土壤流失量的比值。水土保持措施可分为生物和工程两类,生物措施通过植树造林,退耕还草等增加植被覆盖度、涵养水源和减少水土流失,而工程措施则通过改变地形减少径流。研究区内水保措施以人工种植林为主,截至2017年,林地面积....

本文编号：4055389