水土保持措施對地表徑流的影響

秦廣莉

（新疆塔里木河流域阿克蘇管理局，新疆阿克蘇843000）

水土保持措施對地表徑流的影響

秦廣莉

（新疆塔里木河流域阿克蘇管理局，新疆阿克蘇843000）

為了找出枯落物厚度、草本層蓋度、灌木層蓋度以及水土保持措施對地表徑流的影響程度和2者之間的關(guān)系，本文對覆蓋物和水土保持措施對地表徑流的影響進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明：枯落物厚度對地表徑流的影響最大，草本層蓋度影響次之，灌木層蓋度與前2者相比影響最??；而不同的水土保持措施中，植被結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，對地表徑流的影響就越大，效果也越明顯。

地表徑流；覆蓋物；水土保持措施；灰色關(guān)聯(lián)

引言

地表徑流是洪水形成的主要條件，可以侵蝕地表土壤，從而改變徑流區(qū)地貌［1-2］。水土保持措施則可以使地表徑流的流速降低，使一部分徑流入滲地下，具有很強(qiáng)的調(diào)節(jié)功能。不同的水土保持措施可以改善土壤滲水、阻水性能，從而起到保持水土、涵養(yǎng)水源、改善河流水文條件、減少洪澇災(zāi)害的作用［3］。目前，地表徑流影響因素有枯落物厚度、雨強(qiáng)、土地類型、灌草蓋度、土壤類型、土壤緊密度和土壤含水量、坡度等［4］。為了找出上述因素對地表徑流的影響程度和2者之間的關(guān)系，本文對覆蓋物和水土保持措施對地表徑流的影響進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析。

1試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于某水土保持科技生態(tài)園，占地面積80hm2，平均土壤侵蝕模數(shù)為2948t/（km2·a）。輕度流失面積33.5hm2，占流失總面積的48.9%；中度流失面積7.1hm2，占流失總面積的10.4%；輕度流失面積27.9hm2，占流失總面積的40.7%；而水土流失總面積占園區(qū)總面積的85.6%。園區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均降雨量約1451.8mm，春夏雨量充沛，秋冬雨量較少，時(shí)空分布不均勻，最大降雨量1808mm，最小降雨量866mm。園區(qū)屬低丘崗地地貌單元，以水力侵蝕為主，屬紅壤地區(qū)。地層主要為新生界第四紀(jì)紅色粘土、近代沖積與殘積物、元古界泥質(zhì)巖，坡度在5°～25°之間，土壤主要為紅粘土和泥巖的風(fēng)化物，可分為輕粘土、中壤土和重壤土。

園區(qū)內(nèi)共修建了16個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，本次選取1、2、4、8、10這5個(gè)小區(qū)作為試驗(yàn)場地，將1、2、8、10小區(qū)依次采取措施1、措施2、措施3、措施4，并且將第4個(gè)裸露小區(qū)作為對照區(qū)，編號(hào)為CK。每個(gè)小區(qū)的坡度均為12°，水平方向長為20m，水平方向?qū)?m，水平投影面積20m2，且四周設(shè)有圍埂，尾部有集水槽連接徑流池。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際，采取了不同的水土保持措施，見表1。

表1試驗(yàn)區(qū)各小區(qū)處理措施

2覆蓋物對地表徑流的影響

表征覆蓋物對地表徑流影響的參數(shù)主要有植被

表2地表徑流系數(shù)和植被狀況參數(shù)

由表2可以看出，前4個(gè)措施的灌木層蓋度基本相同，措施1和措施2的草本層蓋度和枯落物厚度較高，相應(yīng)的地表徑流系數(shù)較小，分析原因?yàn)榈乇淼牟诙仍黾?，徑流速度變慢，入滲增多。為了將各個(gè)參數(shù)的量綱統(tǒng)一，對各參數(shù)進(jìn)行了相應(yīng)處理，結(jié)果見表3。

表3地表徑流系數(shù)和植被狀況參數(shù)均質(zhì)化處理結(jié)果

將植被參數(shù)與地表徑流參數(shù)相減，求得差值、最大差值和最小差值，然后進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)計(jì)算，其結(jié)果見表4。

表4不同小區(qū)植被參數(shù)與地表徑流系數(shù)間灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

由表4可知，灌木層厚度與地表徑流的灰色關(guān)聯(lián)度為0.6505，草本層蓋度的為0.6908，枯落物的為0.7814?；疑P(guān)聯(lián)度越大，說明其與地表徑流的影響越大，由上面的結(jié)果可知，枯落物的影響最大，灌木層蓋度的影響最小。

3不同水土保持措施對地表徑流的影響

水土保持措施對地表徑流的影響主要表現(xiàn)為降雨被林冠、枯落物截留分配，影響土壤中的水分遷移、改變地表和地下的水流條件，其影響過程較為復(fù)雜，不同的措施、不同的植被、不同的區(qū)域和季節(jié)會(huì)產(chǎn)生不同的影響。將植被參數(shù)與地表徑流參數(shù)相比較，然后進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)計(jì)算，其結(jié)果見表5。

從表5可知，不同水保措施與地表徑流的灰色關(guān)聯(lián)度存在著一定的規(guī)律，其中最大的是措施1為0.6129，最小的是措施4為0.5359，覆蓋越好的地表徑流越小，對地表徑流的影響越大。

4結(jié)論

通過對覆蓋物以及水土保持措施與地表徑流系數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)分析，得出了灌木層厚度與地表徑流的灰色關(guān)聯(lián)度為0.6505，草本層蓋度的為0.6908，枯落物的為0.7814。可知枯落物的影響最大，灌木層蓋度的影響最小。不同水保措施與地表徑流的灰色關(guān)聯(lián)度最大的是措施1（柑橘+百喜草全園覆蓋）為0.6129，最小的是措施4（柑橘+清耕）為0.5359，覆蓋越好，地表徑流越小，對地表徑流的影響越大。

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S157.2

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1008-1305（2016）03-0100-02

10.3969/j.issn.1008-1305.2016.03.038

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2016-04-02

秦廣莉（1966年—），女，工程師。狀況系數(shù)和地表徑流系數(shù)，其中地表徑流系數(shù)反映了自然地理要素對徑流的影響和降水轉(zhuǎn)化為徑流的比例；植被狀況參數(shù)則主要為灌木層蓋度、草本層蓋度和枯落物厚度等［5-8］。不同水土保持措施下的參數(shù)見表2。