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土壤风蚀(Soil wind erosion)指在一定风力作用下,松散的地表土壤颗粒发生位移,从而导致土壤圈破坏或损失的过程,包括土壤颗粒被风吹起,空间搬运和沉降堆积的过程,以及地表物质受到跃移颗粒落地撞击而破碎的磨蚀过程,是沙漠化的首要环节和重要组成部分。20世纪80年代以来,我国学者出于对防治沙漠化的需要,开展了大量的土壤风蚀研究,在土壤风蚀影响因子、防治措施方面取得了大量的成果。在土壤风蚀影响因子方面,通过风洞模拟实验与野外观测等方法揭示出了其对土壤风蚀的影响,概括起来包括三个方面:(1)自然因子,如气候、土壤、植被、地形等自然因素。(2)人为因子,如人类不合理的经济活动、退耕还林等。(3)自然-社会复合系统,即在自然因素背景下的人类活动,如全球变暖的背景下,北方干旱、半干旱地区人类不合理的经济活动会加剧区域土壤风蚀。风蚀因子对土壤影响的结果表现在促进和抑制风蚀的发生和发展,因此研究并提高风蚀因子对土壤风蚀的抑制作用对于风蚀发生危险区域的生态环境保护有重要意义。大量实验研究结果表明,植物的地上部分(植被或农田作物残茬覆盖物)主要通过提高地表的粗糙度进而降低气流的能量传递,对抑制土壤风蚀有积极作用。而植物的地下部分(植物根系)的抗风蚀作用研究较少,报道也不多见。因此本研究借鉴前人研究的基础,通过风洞模拟实验,研究不同根系含量的黄土实验样品在不同风力等级、不同流场下的风蚀特征,以期揭示出根系的抗风蚀效应,丰富风蚀因子的研究内容。通过风洞模拟研究得出以下结论:(1)气流的紊动性随风速增大而增强,携沙风条件下的紊动性要强于净风条件。(2)携沙风流场下的土壤风蚀模数是净风流场下的8-32倍,侵蚀模数差异随着风速的增大明显,携沙风是风蚀的主要驱动力。(3)掺入杂草根系的实验样品比不含杂草根系的样品的风蚀模数小,杂草根系可增强土壤的抗风蚀能力。(4)含根系的实验样品的抗风蚀效益平均为24.73%,且根系含量越丰富,样品的抗蚀效益越好。(5)气流的紊动状态可促进土壤风蚀的发生和发展,是土壤风蚀的重要因素。