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《华中农业大学》 2010年
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水蚀引起的红壤入渗性能变化对季节性干旱的影响

曾涛  
【摘要】: 我国红壤丘陵地区降水分配极不均匀和季节性干旱突出,由水蚀引起土壤入渗性能变化,在很大程度影响了季节性干旱的发展。研究不同水土保持措施下红壤的入渗性能,探讨土壤入渗性能变化对季节性干旱的影响,对选取合适的水土保持措施和干旱防御措施具有重要意义。 以红壤丘陵坡地为研究对象,大田径流小区分别设置对照、百喜草带、稻草覆盖、表土施PAM(聚丙烯酰胺)、稻草覆盖+PAM、百喜草带+PAM等6个处理,在雨季和季节性干旱时期动态观测不同水蚀阻断处理的入渗率、入渗量、土壤水分剖面分布和土壤干旱程度。与此同时,在室内设置稻草覆盖、PAM、稻草覆盖+PAM等4个处理,通过土槽人工模拟降雨,研究不同降雨强度和初始含水量下红壤的入渗性能。所得到的主要研究结果如下: 不同的水蚀状况会降低土壤的饱和入渗率。自然降雨量为74.3mm时,不同处理的饱和入渗率的下降幅度为3.21%~17.88%;自然降雨量达到102.8mm时,饱和入渗率下降幅度为76.58%~88.11%,小区不同水蚀阻断处理的饱和入渗率在雨后均高于对照处理。土壤的饱和入渗率与土壤干旱程度有很好的负相关关系,随着水蚀土壤饱和入渗率降低会加剧土壤干旱程度。 不同的水蚀阻断措施能增强入渗性能。在不同的降雨强度(60mm/h、90mm/h)和不同的初始含水量(0.08cm3·cm-3、0.15 cm3·cm-3、0.25 cm3·cm-3)下,稻草覆盖和PAM等不同水蚀阻止处理,与对照相比,均能延缓地表产流时间,增加入渗速率,提高土壤的入渗量。在雨季和旱季的不同降雨量下,不同水蚀阻断处理均能增加土壤的入渗量,提高土壤不同层次的含水量。通过对土壤旱季入渗量和土壤干旱程度的相关性分析,入渗量与土壤干旱呈现显著的负相关关系。 土壤入渗性能变化对土壤干旱的影响程度不同。从土壤持续干旱的过程中的干旱程度D值可以看出,在干旱初期,不同水蚀阻断措施的干旱程度D值均小于对照,在连续干旱了较长时间后,水蚀阻控措施的处理(稻草覆盖和稻草覆盖+PAM)干旱程度仍然小于对照。通过对入渗率、旱季入渗量与干旱程度度进行相关分析,得到与土壤干旱状况的相关性从大到小的顺序为:入渗量饱和入渗率非饱和入渗率,其中,入渗量与土壤干旱程度成显著负相关。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S157.1

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