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土壤性质对侵蚀特征影响的研究,主要通过土壤可蚀性因子K进行定量化。但是,由于大多数紫色土粉砂粒含量超过70%,难以准确计算出紫色土可蚀性因子K。因此,通过分析不同紫色土内在物质区别与侵蚀特征的关系,寻找适用于紫色土的定量指标,是实现定量化的有效途径。植被是影响紫色土侵蚀特征最重要的外在环境,只要有植被覆盖就能够减少土壤侵蚀。目前主要研究方向是草地、作物和森林覆盖的减流、减沙作用。植被覆盖坡地以及裸地的比较研究,可以明了紫色土坡地在有无植被和在不同植被情况下侵蚀特征的差异,为有效的减少紫色土侵蚀量,并将其控制在允许的范围内提供理论支持。由于紫色土侵蚀特征的特殊性,其允许侵蚀也有相应的特点,对其进行研究,将具有特殊的科学意义。土壤允许侵蚀量是准确确定土壤侵蚀强度分级标准的基础依据,也是评价水土保持措施可靠性的基本依据。在观测二十个径流小区侵蚀性产流产沙,并进行理化分析的基础上,本文分析了紫色土侵蚀特征,运用化学法估算了三种紫色土的允许侵蚀量,得出了以下主要结果: 1 植被对紫色土坡地侵蚀特征的影响 在1年内的雨季,紫色土侵蚀模数和径流系数为玉米地>草+林>草地,但各次降雨的侵蚀模数和径流系数有很大的变化,植被的水土保持能力表现不稳定。影响月径流系数的主要因子是降雨强度、前期土壤结构和前期土壤水分状况。对于各种植被覆盖坡地,在任何降雨条件下,径流系数和侵蚀模数都成比例变化。因此,控制产沙量首先就要控制产流量,但植被的减流能力明显要强于减沙能力,因此不能从植被的减流效果来判断减沙效果。植被的水土保持能力也因降雨特征的不同而产生很大的变化,特别是在发生连续侵蚀性降雨时,植被的水土保持能力因为降雨强度的增大会大大降低,必须进行及时的预防。 2 母质对紫色土坡地侵蚀特征的影响 在本实验条件下,三种母质紫色土雨季平均径流系数是溪庙组>蓬莱镇组>遂宁组,紫色西南农业大学硕士学位论文摘要十径流系数的大小主要是由0.25一2.omm颗粒直径砂粒和0.002一o.02mm颗粒直径粉粒的含量决定。降雨特征对不同类型紫色土径流系数的影响,分三种情况:(l)地表径流以超渗产流为土,沙溪庙组和蓬莱镇组母质紫色十的径流系数接近,且远远大于遂宁组紫色土;(2)地表径流以饱和产流为主,三种紫色土地表径流系数的共同点是沙溪庙组>遂宁组>蓬莱镇组;(3)地表径流以饱和产流和超渗产流同时进行,不分主次。径流系数的大小顺序是遂宁组>沙溪庙组>蓬莱镇组。在侵蚀产沙降雨中,侵蚀模数的大小顺序始终是蓬莱镇组>沙溪庙组>遂宁组。对于不同母质的紫色土,土壤本身的性质对侵蚀模数的影响起决定性作用,这种影响是稳定的。三种紫色土侵蚀模数与母质和土壤的相关分析发现,紫色土母质中的碱解N和0.002一0.02mm颗粒含量与土壤中的0.002一0.02mm的颗粒、5102和全N含量与侵蚀模数极显著相关,相关系数绝对值的平均值达到0.968(r0。!二0.766,n二8)。紫色土抗侵蚀能力的大小与其母岩、母质和土壤的组成成分相关,也于整个成土过程中组成物质的变化相关。3紫色土允许侵蚀量确定 使用化学法计算沙溪庙组,遂宁组,蓬莱镇组三种紫色土,每年紫色泥岩的减少速率分别是973.5砍m,,1424.4砍mZ,993.0砍mZ,泥岩损失的大小顺序是遂宁组>蓬莱镇组>沙溪庙组。根据稳定元素Si或Al在风化壳和土壤的含量的关系可以计算出风化壳形成速率是922.6t/km2a,1226.9砍mZa,846.2砍mZa。由于紫色土的风化壳就有很高的肥力,一般情况下就可以当作土壤种植,所以也可以说土壤形成的大小顺序是,遂宁组>沙溪庙组>蓬莱镇组,平均成土速度为998.6砍m、。要保证紫色土的正常肥力水平,紫色土风化壳的侵蚀速率应该控制在14800砍m、;若要满足泥沙不产生大量的淤积,引发洪水灾难,则侵蚀速率必须控制在849砍m、。化学法确定的允许侵蚀量和由其他方法确定的允许侵蚀量的范围基本一致,因此,采用化学法确定土壤允许侵蚀量是可行的。