收藏本站
《西北农林科技大学》 2002年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

坡耕地施加PAM降雨入渗产流及侵蚀产沙规律试验研究

刘纪根  
【摘要】: PAM作为一种新型的土壤结构剂,能显著的增加入渗、减小径流,从而减少土壤侵蚀。但其施用的方法都为溶解于水喷洒在地表或施用于灌溉水中,施用范围为小于8°缓坡地。而对于黄土高原,坡度陡峭,水资源缺乏,PAM的施用方法和效果都有待探讨。本研究采用人工降雨试验,利用在土表直接撒施固体PAM颗粒的方法,研究不同坡度、不同坡长、不同雨强、不同PAM覆盖度下降雨入渗产流规律、坡面侵蚀产沙规律、PAM对土壤临界抗剪切应力的影响。试验采用三个雨强:50mm h~(-1)、100mm h~(-1)和150mm h~(-1),四个坡度:5°、10°、20°和25°(8.74%、17.63%、36.40%和46.63%),四个当量坡长:8m、16m、32m和40m,及五种地表处理:对照、秸秆覆盖和三个PAM覆盖度(40%、60%和80%)。结果表明: 1.覆盖PAM能提高土壤入渗能力,使地表流速大大降低,产流时间推迟,入渗时间增加。且随着PAM覆盖度的增加,入渗率与稳定入渗率也增加。不同PAM覆盖度下的稳定入渗率都随着地面坡度的增加逐渐减小,随着雨强增大稳渗率有增大的趋势。 2.随着坡度的增加,各处理侵蚀产沙量增加,但在25°时侵蚀产沙量反而减小,表明在20~25°之间可能存在一临界坡度。与对照相比,覆盖PAM的侵蚀量显著降低,且侵蚀产沙量随着PAM覆盖度的增加减小。坡度越大,PAM的减沙效果越显著,表现为减沙率越大。3种PAM覆盖度和对照下,降雨强度增大,侵蚀产沙量也增大。 3.坡长对侵蚀产沙的影响与降雨强度密切相关。当雨强较小时,侵蚀产沙量随坡长的增加而变化不大;当雨强较大时,侵蚀含沙量随坡长的增加而急剧增加。当雨强超过某一强度、坡长大于产生细沟的临界坡长时,细沟侵蚀发展,这是坡长影响侵蚀产沙过程的重要方面。PAM覆盖度不同,坡长对侵蚀产沙过程的影响也不同。覆盖PAM后,细沟发育的临界坡长增加,且PAM覆盖度越大,发生细沟侵蚀的临界坡长越长。在坡度较小时,坡长对侵蚀产沙的影响也小,随着坡度的增加,坡长对侵蚀产沙的影响也增加,发生细沟侵蚀的临界坡长减小。 4.提出了一种用细沟在坡面发生的位置和相应的水流特性来直接计算土壤临界抗剪切应力的方法。分析了坡度、PAM覆盖度对土壤临界抗剪切力的影响。结果表明,覆盖PAM使土壤的临界抗剪切应力增加;且临界抗剪切应力随着PAM覆盖度的增加而增加。坡度增加,土壤的临界抗剪切应力减小。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:S157

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 金华;图们江下游地区坡耕地水土流失现状及其保护措施[D];延边大学;2004年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 靳长兴;论坡面侵蚀的临界坡度[J];地理学报;1995年03期
2 蔡强国,陆兆熊,王贵平;黄土丘陵沟壑区典型小流域侵蚀产沙过程模型[J];地理学报;1996年02期
3 蔡强国;坡面侵蚀产沙模型的研究[J];地理研究;1988年04期
4 张光辉;土壤水蚀预报模型研究进展[J];地理研究;2001年03期
5 靳长兴;坡度在坡面侵蚀中的作用[J];地理研究;1996年03期
6 杨明义,田均良;坡面侵蚀过程定量研究进展[J];地球科学进展;2000年06期
7 吴长文,陈法扬;坡面土壤侵蚀及其模型研究综述[J];南昌水专学报;1994年02期
8 雷廷武,M.A.Nearing;水流作用下疏松土壤材料中细沟的再生及其临界剪应力的实验研究[J];农业工程学报;2000年01期
9 雷廷武,张晴雯,赵军;陡坡细沟含沙水流剥蚀率的试验研究及其计算方法[J];农业工程学报;2001年03期
10 雷廷武,张晴雯,赵军,刘纪根;确定陡坡细沟侵蚀含沙量的解析方法[J];农业工程学报;2001年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙泽强;康跃虎;赵爱国;刘海军;;电阻法在喷灌土壤水分入渗再分布测定中的应用[J];山东农业科学;2009年11期
2 史社裕;白增飞;李炳;;风蚀沙埋对毛乌素沙地植物的影响及其防治[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年15期
3 马静;张仁陟;陈利;;耕地地力评价中土壤养分的空间插值方法比较研究——以会宁县土壤速效钾为例[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年17期
4 张德成;殷鸣放;陈宏伟;王炜;王晓峰;王毅峰;丁丽娜;朱学静;;主要森林植被土壤及枯落物水分蒸发量动态研究[J];安徽农业科学;2006年10期
5 方广玲;郭成久;范昊明;杨瑞坤;;辽宁省土壤侵蚀和侵蚀沟发展的影响因素[J];安徽农业科学;2007年01期
6 张袖丽;马友华;张文明;朱林;杨宁;;保水剂对高羊茅种子萌发及幼苗生长发育的影响[J];安徽农业科学;2007年10期
7 章俊霞;左长清;李小军;;土壤侵蚀的自然因素影响作用探讨[J];安徽农业科学;2008年03期
8 蒙朝阳;谢元贵;刘济明;喻阳武;周超;刘纪岗;张锋;;小蓬竹水土保持效应的研究[J];安徽农业科学;2008年04期
9 曲衍波;齐伟;商冉;赵胜亭;;东部山区县域土壤侵蚀动态与土地利用关系的分析[J];安徽农业科学;2008年04期
10 李宇伟;王新民;连瑞丽;魏志华;介晓磊;;保水剂对先锋植物鬼针草生长发育的影响[J];安徽农业科学;2008年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Ecological Prediction Model of Soil Erosion in Small Watershed Based on GIS[A];Proceedings of Symposium from Cross-strait Environment & Resources and 2nd Representative Conference of Chinese Environmental Resources & Ecological Conservation Society[C];2010年
2 任运刚;;两种入渗研究方法对比分析[A];重庆市水利学会2009年年会优秀论文汇编[C];2009年
3 夏卫生;刘春平;雷廷武;莫靖龙;;降雨强度影响缓坡地产沙量的实验研究[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
4 李文航;龚建华;刘慧平;;VGE支持下水土保持研究和应用初探[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
5 刘普灵;宋炜;杨明义;;坡面侵蚀形态演变的REE示踪法研究[A];中国科协2005年学术年会论文集——核科技、核应用、核经济论坛[C];2005年
6 游珍;;基于景观格局的孤山川流域生态风险评价[A];中国灾害防御协会风险分析专业委员会第二届年会论文集(二)[C];2006年
7 蒋太明;肖厚军;刘海隆;刘洪斌;;黄壤坡地土壤水分入渗垂直变异特征分析[A];贵州省自然科学优秀学术论文集[C];2005年
8 张代杰;符裕红;;浅议花溪区土壤侵蚀特点及其对策[A];贵州省生态文明建设学术研讨会论文集[C];2008年
9 王蕴;孙良;刘新华;王冲;;济南市南部山区水源涵养能力分析[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
10 李忠武;蔡强国;唐政洪;;土地生产力变化在土壤侵蚀监测中的应用研究[A];全国第一届水土保持监测学术研讨会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨有刚;施水播种灌水入渗和土壤松耕方法的研究[D];西北农林科技大学;2010年
2 史宇;北京山区主要优势树种森林生态系统生态水文过程分析[D];北京林业大学;2011年
3 葛东媛;重庆四面山森林植物群落水土保持功能研究[D];北京林业大学;2011年
4 张宏芝;陕北黄土坡面微地形土壤质量研究[D];北京林业大学;2011年
5 赵洋毅;缙云山水源涵养林结构对生态功能调控机制研究[D];北京林业大学;2011年
6 刘楠;缙云山典型林分对径流水质的作用及评价研究[D];北京林业大学;2011年
7 程复;黄土丘陵沟壑区生态恢复背景下土地利用变化对河川径流泥沙影响研究[D];北京林业大学;2011年
8 赵占军;重庆市长寿区城市河岸生态修复技术研究[D];北京林业大学;2011年
9 李海光;黄土高原吕二沟流域环境演变的生态水文响应[D];北京林业大学;2011年
10 李庆云;黄土丘陵区流域径流泥沙对气候变化和高强度人类活动响应研究[D];北京林业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈晓安;黄土丘陵沟壑区坡面土壤侵蚀规律与坡面侵蚀经验模型的研究[D];华中农业大学;2010年
2 魏强;水蚀导致的土壤储水和导水变化对红壤季节性干旱的影响[D];华中农业大学;2010年
3 曾涛;水蚀引起的红壤入渗性能变化对季节性干旱的影响[D];华中农业大学;2010年
4 杨莹莹;不同修复措施下侵蚀红壤的团聚体稳定性与肥力特点[D];华中农业大学;2010年
5 贾海啸;湖北省径流小区观测数据的整合分析[D];华中农业大学;2010年
6 杨家旺;输变电工程水土流失规律研究及防治对策[D];华中农业大学;2010年
7 廖国瑞;降雨过程中不同粗糙度土表微地貌特征演变与三维模型的建立[D];华中农业大学;2010年
8 程艳辉;红壤区坡面径流调控关键技术与模式的适用性研究[D];华中农业大学;2010年
9 崔普伟;基于单元流域的黄土丘陵沟壑区岔巴沟流域次暴雨产沙经验模型研究[D];华中农业大学;2010年
10 聂斌斌;水土保持生态修复区域差异研究[D];华中农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 傅伯杰,陈利顶,马克明;黄土丘陵区小流域土地利用变化对生态环境的影响——以延安市羊圈沟流域为例[J];地理学报;1999年03期
2 申洪源,解立堂;我国水土流失问题及对策[J];临沂师范学院学报;2001年06期
3 李有利,郑纲,杨景春;人类活动与土壤侵蚀[J];水土保持研究;1999年04期
4 雷廷武,邵明安,李占斌,王全九;土壤侵蚀预报模型及其在中国发展的考虑[J];水土保持研究;1999年02期
5 白红英,唐克丽,陈文亮,查轩,史瑞云;坡地土壤侵蚀与养分流失过程的研究[J];水土保持通报;1991年03期
6 傅伯杰;黄土区农业景观空间格局分析[J];生态学报;1995年02期
7 王思远,刘纪远,张增祥,张宗科;不同土地利用背景下土壤侵蚀空间分布规律研究[J];水土保持学报;2001年03期
8 金钟范,全松林;延边州新材料高技术产业开发战略──沸石资源开发战略构想[J];延边大学学报(哲学社会科学版);1996年03期
9 刘忠杰,赵国柱,朱卫红,全庆武;图们江下游斜坡地的保护和利用[J];延边大学学报(自然科学版);1999年01期
10 孟庆华,傅伯杰,邱扬;黄土丘陵沟壑区不同土地利用方式的径流及磷流失研究[J];自然科学进展;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 尹民;山东省水土流失现状及其保护恢复研究[D];山东师范大学;2001年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 孟祥志;刘艇;王继红;;我国黑土区水土流失研究综述[J];中国农村水利水电;2010年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 范萌萌;基于USLE的图们江流域土壤侵蚀定量评价[D];东北师范大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王国胜,洪惜英,王礼先;密云水库上游油松等林分调节水分效应的研究[J];北京林业大学学报;1995年02期
2 王棣,李林英,李永生,史敏华,李新平;中条山森林植被涵养水源功能的综合评价[J];东北林业大学学报;1996年06期
3 张光辉,刘国彬;黄土丘陵区小流域土壤表面特性变化规律研究[J];地理科学;2001年02期
4 ;黄土坡耕地水土流失计算方法的探讨[J];地理学报;1966年02期
5 靳长兴;论坡面侵蚀的临界坡度[J];地理学报;1995年03期
6 蔡强国,陆兆熊,王贵平;黄土丘陵沟壑区典型小流域侵蚀产沙过程模型[J];地理学报;1996年02期
7 陈永宗;黄土高原土壤侵蚀规律研究工作回顾[J];地理研究;1987年01期
8 蔡强国;坡面侵蚀产沙模型的研究[J];地理研究;1988年04期
9 蔡强国,陈浩;影响降雨击溅侵蚀过程的多元回归正交试验研究[J];地理研究;1989年04期
10 张科利,刘宝元,蔡永明;土壤侵蚀预报研究中的标准小区问题论证[J];地理研究;2000年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;黄河中游侵蚀环境变化趋势研究[J];人民黄河;1996年11期
2 景可,李凤新;全球气候变暖对黄土高原侵蚀产沙的影响[J];地理研究;1993年02期
3 刘前进,蔡强国,刘纪根,吕国安,张光远;黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀模型的尺度转换[J];资源科学;2004年S1期
4 唐政洪,蔡强国,陈宁,刘高焕,冯九梁;黄土丘陵沟壑区小流域不同地类的侵蚀产沙模型[J];山地学报;2001年02期
5 唐政洪,蔡强国;我国主要土壤侵蚀产沙模型研究评述[J];山地学报;2002年04期
6 吴成基;甘枝茂;严艳;;陕北黄土丘陵区窑洞侵蚀产沙分析[J];干旱区资源与环境;2006年01期
7 蔡强国,吴淑安,马绍嘉,张光远,丁树文;花岗岩发育红壤坡地侵蚀产沙规律试验研究[J];泥沙研究;1996年01期
8 高学田;神府—东胜矿区未来降水变化及其对侵蚀产沙的影响预测[J];水土保持通报;1999年02期
9 廖建华;李丹勋;王兴奎;许炯心;阎云霞;;黄土高原侵蚀产沙与高含沙水流空间分异对比分析[J];自然资源学报;2010年01期
10 闫云霞;许炯心;;黄土高原地区侵蚀产沙的尺度效应研究初探[J];中国科学(D辑:地球科学);2006年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 余新晓;秦永胜;;森林植被对坡地不同空间尺度侵蚀产沙影响分析[A];第二届水土保持生态环境研讨会暨第六届海峡两岸水土保持学术研讨会论文集[C];2001年
2 李鹏;李占斌;鲁克新;;黄土区草地土壤侵蚀产沙垂直变化规律研究[A];“全国水土流失与江河泥沙灾害及其防治对策”学术研讨会会议文摘[C];2003年
3 何毓蓉;张保华;周红艺;朱波;;紫色土侵蚀产沙特点及影响因素分析[A];“全国水土流失与江河泥沙灾害及其防治对策”学术研讨会会议文摘[C];2003年
4 刘纪根;蔡强国;唐政洪;;流域侵蚀产沙的空间尺度问题[A];“全国水土流失与江河泥沙灾害及其防治对策”学术研讨会会议文摘[C];2003年
5 杨明义;;~(137)C_s示踪农耕地侵蚀速率模型精确度的比较[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
6 李占斌;;第三章 土壤侵蚀与水土保持[A];中国土壤科学的现状与展望[C];2005年
7 方海燕;蔡强国;李秋艳;;黄河中游多沙粗沙区侵蚀环境若干要素分析及治理对策[A];海峡两岸环境与资源学术研讨会学术论文集[C];2007年
8 高建恩;杨世伟;吴普特;;小流域土地规划方案优化方法研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第二分册[C];2005年
9 雷廷武;;中国农业大学水土保持科研情况总结[A];中国水土保持学会科技协作工作委员会2011年年会交流材料[C];2011年
10 何伯干;;福建晋江流域土壤侵蚀及其危害[A];第四届全国工程地质大会论文选集(一)[C];1992年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 王光谦 刘家宏 李铁键 清华大学水沙科学教育部重点实验室;黄河数字流域模型[N];黄河报;2005年
2 时明立 姚文艺;建设黄土高原土壤侵蚀实体模型的要求分析[N];黄河报;2005年
3 本刊通讯员 王静琳;要实实在在为黄河做些事情[N];中国水利报;2007年
4 本版编辑 本报记者 王静琳 徐清华;欲舞长缨缚黄龙[N];黄河报;2007年
5 李国英;深入研究黄土高原土壤侵蚀规律[N];黄河报;2006年
6 闫丽娟;天时、地利、人和促进水土保持生态修复[N];中国水利报;2004年
7 史学建 左仲国 冉大川;提升水保科研水平 促进人与自然和谐[N];黄河报;2010年
8 任艳;陕西榆林6县列入国家生态功能区名录[N];西部时报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘建祥;近30年河龙区间侵蚀产沙时空变化及驱动因子研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2013年
2 伏耀龙;岷江上游干旱河谷区土壤质量评价及侵蚀特征研究[D];西北农林科技大学;2012年
3 马晓;基于GIS的黄河水土流失评价预测模型研究[D];解放军信息工程大学;2009年
4 王民;基于GIS的流域地貌多重分形特征与侵蚀产沙关系研究[D];西安理工大学;2009年
5 花利忠;基于AnnAGNPS模型的流域侵蚀产沙评价[D];中国科学院研究生院(成都山地灾害与环境研究所);2007年
6 管新建;不同土质坡面水蚀过程模拟试验及建模研究[D];西安理工大学;2009年
7 崔灵周;流域降雨侵蚀产沙与地貌形态特征耦合关系研究[D];西北农林科技大学;2002年
8 付兴涛;坡面径流侵蚀产沙及动力学过程的坡长效应研究[D];浙江大学;2012年
9 耿晓东;主要水蚀区坡面土壤侵蚀过程与机理对比研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2010年
10 王士永;北京怀柔东台沟小流域坡面径流与产沙特征研究[D];北京林业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶俊道;黄土丘陵沟壑区小流域土地利用与侵蚀产沙关系研究[D];内蒙古农业大学;2011年
2 王贞;神东煤田不同下垫面侵蚀产沙规律及水动力参数特征[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2011年
3 姜超;三峡库区王家桥流域降雨与侵蚀产沙关系研究[D];华中师范大学;2013年
4 刘纪根;坡耕地施加PAM降雨入渗产流及侵蚀产沙规律试验研究[D];西北农林科技大学;2002年
5 薛凯;利用坝地沉积旋廻研究黄土高原小流域泥沙来源演变规律[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2011年
6 秦岭;黄土高原小流域土壤侵蚀模型的适用性研究[D];河南大学;2013年
7 杨永强;无定河流域土地利用/森林植被格局演变对侵蚀产沙的影响研究[D];北京林业大学;2007年
8 段庆彬;黄土高原森林植被对径流与侵蚀产沙的影响研究[D];北京林业大学;2009年
9 李立青;~7Be和~(137)Cs复合示踪坡耕地土壤侵蚀产沙的空间分布特征[D];西北农林科技大学;2003年
10 赵光耀;黄河中游粗泥沙集中来源区治理方向研究[D];河海大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026