黃土丘陵溝壑區(qū)不同土地利用類型水土流失效應(yīng)

朱銳鵬, 劉殿君, 張世豪, 高志強,左啟林, 趙炯昌, 王百群, 于 洋

(1.北京林業(yè)大學(xué) 水土保持學(xué)院, 北京 100083; 2.山西吉縣森林生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站,北京 100083; 3.內(nèi)蒙古自治區(qū)水利科學(xué)研究院, 呼和浩特 010051; 4.準(zhǔn)格爾旗水務(wù)局, 內(nèi)蒙古 準(zhǔn)格爾旗 017100;5.中國科學(xué)院 水利部 水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國家重點實驗室, 陜西 楊凌 712100)

土壤侵蝕是土地退化的主要形式，人為造成的水土流失已成為制約區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要生態(tài)環(huán)境問題，黃土高原是世界上土壤水蝕最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。伴隨退耕還林工程的實施，大規(guī)模的生態(tài)建設(shè)有效防治了黃土高原的水土流失[1]。在新時期黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的國家戰(zhàn)略下，黃河流域仍然存在空間治理不均、局部地區(qū)水土流失嚴(yán)重等問題[2]。在當(dāng)前形勢下，如何優(yōu)化流域景觀格局配置，從而充分發(fā)揮不同植被類型的水土保持效益，是實現(xiàn)區(qū)域水土保持可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。

長期以來，植被恢復(fù)被認為是針對脆弱生態(tài)系統(tǒng)防治水土流失、改善惡劣生態(tài)環(huán)境的有效策略。研究表明，退耕還林工程的實施使黃土高原地區(qū)植被蓋度顯著增加，這有效改善了該地區(qū)土壤水分條件，并顯著增加了土壤入滲[3-4]，大幅減少了土壤侵蝕[5]。王升等[6]在黃土高原地區(qū)研究不同植被覆蓋度下坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙規(guī)律時發(fā)現(xiàn)，隨植被覆蓋度的增加，產(chǎn)流量和產(chǎn)沙量均顯著減少。吳蕾等[7]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)植被蓋度維持在70%～80%時，植被的蓄水保土作用最明顯。Vasquez-Mendez等[8]研究發(fā)現(xiàn)不同的植被類型有不同的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，灌木在減少徑流和泥沙量方面效果最顯著，其次是草本植物和喬木。Mongil-Manso等[9]研究結(jié)果表明喬木能通過提高植被覆蓋率、增加土壤有機質(zhì)等方式，增大土壤孔隙度和入滲率、降低土壤容重[10]，減少坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙，其中油松林增加入滲的效果最好，是灌木林的3倍。肖培青等[11]研究結(jié)果表明灌木枝葉能顯著增加對雨滴的截留作用并增加坡面粗糙度，相同土壤和降雨條件下，裸地平均土壤流失率為44.19～114.61 g/(min·m2)，灌木地為5.61～84.58 g/(min·m2)。

砒砂巖區(qū)主要分布在黃河中游的鄂爾多斯高原，總面積約1.67萬km2，按覆土程度可大致分為裸露區(qū)、覆土區(qū)、覆沙區(qū)。作為黃河粗泥沙的主要源區(qū)[12]，該區(qū)基巖裸露、植被稀疏、溝壑縱橫、生態(tài)環(huán)境異常脆弱，常年水蝕、風(fēng)蝕、凍融侵蝕交錯發(fā)生，其中多動力交互作用的疊加放大效應(yīng)使產(chǎn)沙量顯著增加[13]。陡峭坡面是該地區(qū)的主要泥沙來源，約占產(chǎn)沙量的87.4%[14]。研究表明，砒砂巖能顯著降低土壤入滲速率和飽和導(dǎo)水率[15]，進而加劇水土流失[16]。姚文藝等[17]提出可以通過砒砂巖改性材料與植物措施相結(jié)合等方式防治水土流失和修復(fù)砒砂巖地區(qū)生態(tài)。人們雖然對砒砂巖的危害及其開發(fā)治理等[18]方面開展了研究，但是圍繞該地區(qū)坡面尺度不同土地類型的減流減沙效益相關(guān)報道較少。本文以地處黃河中游內(nèi)蒙古段的圪坨店小流域為研究對象，基于流域內(nèi)不同類型(裸地、農(nóng)田、天然草地、人工草地、沙棘、油松)坡面徑流小區(qū)2014—2017年徑流泥沙監(jiān)測結(jié)果，分析不同土地利用類型產(chǎn)流產(chǎn)沙特征，并與裸地小區(qū)進行對比，分析不同植被類型水土保持效益。研究結(jié)果為進一步了解不同植被類型產(chǎn)流產(chǎn)沙規(guī)律，以及該地區(qū)流域綜合治理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

圪坨店溝小流域位于黃河流域一級支流塔哈拉川上游，地理坐標(biāo)(111°12′00″—111°14′40″E，40°18′40″—40°23′00″N)。流域總面積7 km2，圪坨店小流域?qū)俣鯛柖嗨裹S土高原丘陵溝壑區(qū)，梁峁頂覆蓋栗質(zhì)土較薄，部分梁峁坡及溝道兩岸基巖裸露，巖性軟弱遇水極易崩解。流域主溝道溝床呈“U”型、支毛溝呈“V”字型。流域呈西北—東南走向，最高點海拔1 325.2 m，最低點海拔1 167.5 m，相對高差157.7 m，主溝道長4 253 m，寬2 120 m、溝壑密度4.5 km/km2。流域?qū)俚湫偷拇箨懶约撅L(fēng)氣候。主要特點是冬季寒冷漫長，夏季炎熱短暫，春季多風(fēng)沙，以西北風(fēng)為主，降雨少而變頻大，常有春旱出現(xiàn)，雨水多集中在7—9月三個月，占全年總降水量的60%～80%。據(jù)沙圪堵氣象站統(tǒng)計資料：準(zhǔn)格爾旗多年平均降水量386.4 mm，實測年最大降水量達636.5 mm(1967年)，年最小降水量100.8 mm(1962年)，多年平均蒸發(fā)量2 234.4 mm，干燥指數(shù)d≥5，年平均日照時數(shù)在3 000 h，全年平均風(fēng)速2.2 m/s。大風(fēng)主要集中在4—5月和10—11月。年平均揚沙日數(shù)32.8 d，年均沙塵暴日數(shù)15.2 d，年平均氣溫7.3℃，極端最高氣溫38.3℃(1999年7月28日)，最低氣溫-30.9℃(1971年1月2日)，無霜期153 d，封凍期為11月至次年3月底，最大凍土深度1.5 m。主要植被喬木林有楊樹、柳樹、油松；灌木主要包括針茅、沙棘、蒿類、檸條；經(jīng)濟林有山杏、海紅果；人工草地分布有苜蓿、草木樨、沙打旺；野生植物有沙蒿、沙竹、棉沙蓬、胡枝子等。

1.2 研究方法

1.2.1 徑流小區(qū)布設(shè) 根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦巍夂蚝椭脖粭l件，選擇農(nóng)田、天然草地、人工草地、沙棘和油松5種不同的植被類型，采用隨機區(qū)組設(shè)計修建投影面積為5 m×20 m的標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)，觀測地表徑流和土壤侵蝕量，并設(shè)裸地小區(qū)作為對照。徑流小區(qū)由邊埂、保護帶、分流桶、集流桶、排水系統(tǒng)組成，并設(shè)置分流級別為1，分流孔數(shù)目為9，分流孔高度0.6 m，分流桶橫截面積0.502 4 m2的監(jiān)測設(shè)備，以便收集徑流深、含沙量、降雨量、降雨歷時、時段降雨、最大30 min雨強等小區(qū)產(chǎn)流產(chǎn)沙數(shù)據(jù)。各小區(qū)特征信息見表1。

表1 徑流小區(qū)概況

1.2.2 徑流泥沙定位監(jiān)測 次降雨事件后直接測量分流桶內(nèi)水深，通過桶底面積估算徑流量，公式為：

Q=hs×10-3

(1)

式中:Q為徑流量(L)；h為水深(m)；s為分流桶底面積(m2)。

次降雨產(chǎn)流結(jié)束后，充分攪拌分流桶內(nèi)收集的徑流，采用1 000 ml的取樣瓶收集渾水樣，每個小區(qū)分別采集3個樣品，經(jīng)沉淀、過濾、烘干和稱重，可得分流桶泥沙量，加上集沙槽的泥沙量即為次降水產(chǎn)沙量。

采用徑流系數(shù)和侵蝕模數(shù)可以更合理地表征坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙特征。徑流系數(shù)是指一個時段里的徑流深度和相應(yīng)降水深度的比值，因此徑流系數(shù)是一個無量綱數(shù)。用公式表示為

(2)

式中:α表示徑流系數(shù)；R表示徑流深度(mm)；P表示降雨深度(mm)。

侵蝕模數(shù)表示在單位時間內(nèi)，單位面積發(fā)生的土壤侵蝕量，用公式表示為

(3)

式中:k表示侵蝕模數(shù)[kg/(m2·a)]；G表示小區(qū)年產(chǎn)沙總量(kg)；S表示小區(qū)投影面積(m2)。

將減流減沙效益定義為同一次降雨過程中，不同植被類型的徑流系數(shù)以及侵蝕模數(shù)與裸地的比值，以便更直觀地比較不同土地利用類型的減流減沙效益，用公式表示為：

(4)

(5)

式中:CRy，CSv分別表示不同土地利用類型的減流減沙效應(yīng)；α表示小區(qū)徑流系數(shù)；k表示小區(qū)單位面積侵蝕量；ck表示裸地小區(qū)。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理與分析 采用R4.1.1軟件進行數(shù)據(jù)處理與分析，相關(guān)數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SD)來表示，采用方差分析比較不同土地利用類型之間徑流量、泥沙量、徑流系數(shù)和侵蝕模數(shù)的差異，應(yīng)用最小顯著差數(shù)法進行多重比較(顯著性水平p=0.05)。采用Origin Pro 2021軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 降水特征

2014—2017年，逐年降水總量分別為442 mm，373 mm，604.7 mm，379 mm。監(jiān)測時段內(nèi)，侵蝕性降水合計22次，共占降雨總次數(shù)的8.46%(圖1)。其中在生長季5—10月內(nèi)的降水量分別為294.5 mm，227 mm，472 mm，201.5 mm，占降雨總量的66.6%，60.1%，78.1%，53.2%。5—8月降水量逐月增加，8月降水量最大，分別為107 mm，51 mm，183 mm，84.2 mm，約占全年降水量的24%，13.6%，30%，22%，僅2015年最多降水量發(fā)生于6月，共降水96.5 mm，約占全年降水量25.8%。降雨侵蝕與最大30 min雨強關(guān)系密切，在觀測期間，生長季內(nèi)共降水59次，其中I30大于15 mm/h的降水有21次，約占生長季降水的35.6%，其中18次為侵蝕性降水。4 a的降雨侵蝕力分別為744.2，979.5，1 892.5，318.5 MJ·mm/(hm2·h)。最大降雨侵蝕力的降水分別發(fā)生在8月1日，6月15日，8月17日，8月18日。該地區(qū)降水主要特點是年降雨總量少，降雨強度大，年內(nèi)分布集中，年際變化大。

圖1 2014-2017年降雨特征

2.2 不同土地利用類型的徑流量和泥沙量

對不同土地利用類型小區(qū)徑流量觀測結(jié)果進行單因素方差分析，結(jié)果見圖2A，不同土地利用類型坡面徑流量有顯著差異(p<0.05)。裸地和農(nóng)田之間徑流量差異不顯著，但顯著高于其他類型。油松、沙棘、人工草地、天然草地之間徑流量差異不顯著。6種土地利用類型觀測小區(qū)年均徑流量分別是裸地(412.73±97.09) L，農(nóng)田(323.18±66.87) L，天然草地(101.52±24.10) L，人工草地(54.55±18.87) L，沙棘(25.76±12.11) L，油松林(4.55±3.25) L。

與徑流量分析結(jié)果類似，不同土地利用類型徑流小區(qū)的徑流中泥沙含量觀測結(jié)果見圖2B，由圖可知，各個土地利用類型徑流含沙量差異顯著(p<0.05)。裸地和農(nóng)田之間坡面徑流含沙量無顯著差異(p>0.05)，但兩者顯著高于其他類型。油松、沙棘、人工草地、天然草地徑流含沙量差異不顯著(p>0.05)。6種土地利用類型中，徑流泥沙含量最高的是裸地，為(87.36±15.37) g/L，最低的是油松林，為(0.8±0.38) g/L，其他各土地利用類型含沙量為農(nóng)田(59.11±15.72) g/L，天然草地(4.12±1.18) g/L，人工草地(1.38±0.63) g/L，沙棘(1.3±0.64) g/L。

圖2 不同土地利用類型徑流量和泥沙量

2.3 不同年份間各土地利用類型產(chǎn)流產(chǎn)沙特征

對不同年份間各土地利用類型徑流系數(shù)進行雙因素方差分析(圖3)，不同土地利用類型在不同觀測年份徑流系數(shù)差異顯著(p<0.05)。降雨強度最大的2015年徑流系數(shù)顯著高于其他年份，侵蝕性降雨次數(shù)最少的2017年徑流系數(shù)最低。在不同土地利用類型中，裸地小區(qū)徑流系數(shù)顯著高于農(nóng)田小區(qū)，并且農(nóng)田顯著高于其他植被類型。天然草地、人工草地、沙棘小區(qū)之間徑流系數(shù)差異不顯著，油松小區(qū)顯著高于天然草地。在侵蝕性降雨較少的時期內(nèi)，天然草地、人工草地、沙棘和油松不產(chǎn)生坡面徑流。監(jiān)測期間，除2014年農(nóng)田小區(qū)徑流系數(shù)大于裸地外，各植被類型小區(qū)的徑流系數(shù)大小均為：裸地>農(nóng)田>天然草地>人工草地>沙棘>油松。具體為裸地小區(qū)16.36%±1.28%、農(nóng)田小區(qū)12.26%±1.27%、天然草地4.5%±0.79%、人工草地2.33%±0.63%、沙棘1.24%±0.43%和油松林地0.09%±0.06%。

不同年份間各土地利用類型侵蝕模數(shù)進行雙因素方差分析，結(jié)果見圖3，不同土地利用類型在不同觀測年份的侵蝕模數(shù)差異顯著(p<0.05)。降雨量最大的2016年侵蝕模數(shù)顯著高于其他年份。在相同降水條件下，只有2016年農(nóng)田侵蝕模數(shù)顯著低于裸地，其他觀測年份中，裸地和農(nóng)田小區(qū)侵模數(shù)差異不顯著，但是顯著高于其他土地利用類型的觀測小區(qū)。監(jiān)測期內(nèi)，6種土地利用類型觀測小區(qū)的年均土壤侵蝕模數(shù)分別是裸地(3.38±1.77) kg/(m2·a)，農(nóng)田(1.49±0.71) kg/(m2·a)，天然草地(0.056±0.032) kg/(m2·a)，人工草地(0.01±0.006) kg/(m2·a)，沙棘(0.009±0.004) kg/(m2·a)，油松林(0.002±0.001) kg/(m2·a)。

2.4 不同土地利用類型的減流減沙效益

以裸地為對照，將各個小區(qū)的產(chǎn)流產(chǎn)沙數(shù)據(jù)與裸地小區(qū)進行對比，分析不同植被類型的減流減沙效益差異。各植被類型減流效益見圖4A，減流效益最好的是油松林，為0.43%±0.29%；最差的是農(nóng)田，為73.37%±8.64%。其他類型減流效益依次為，沙棘5.64%±3.15%，人工草地13.52%±5.27%，天然草地21.47%±4.97%。

各植被類型減沙效益見圖4B，與減流效益類似，油松林減沙效益最好，是農(nóng)田的3倍。5種植被類型的減沙效益分別是油松林0.03%±0.02%，沙棘0.36%±0.22%，人工草地0.81%±0.4%，天然草地9.01%±4.16%，農(nóng)田56.47%±12.58%。

3 討 論

研究表明，降雨狀況和土地利用類型對坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙均有顯著影響[19]。圪坨店小流域侵蝕性降水的年內(nèi)分布不勻，連續(xù)四年的監(jiān)測結(jié)果顯示，研究區(qū)內(nèi)降水季節(jié)性分布明顯，多集中在6—9月，分別占全年降水總量的76.1%，75.2%，76.4%，65.5%。侵蝕性降水與降雨侵蝕力有很強的相關(guān)性[20]。侵蝕性降水與降水量年內(nèi)分布大致相同，四年內(nèi)22次侵蝕性降水均分布在6—9月，占生長季降水的37.3%和全年降雨次數(shù)的8.46%。黃土高原地區(qū)侵蝕性降雨發(fā)生頻次和次降雨量不大，但是變異性很大，嚴(yán)重的土壤侵蝕主要是由少數(shù)幾場強降雨造成的。年際變化幅度大，對坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙有顯著影響。觀測結(jié)果表明，4年中，2016年降水量最多，達604 mm，導(dǎo)致2016年侵蝕模數(shù)和徑流系數(shù)都顯著高于其他年份。有學(xué)者提出近50年來，黃土高原年降水量明顯減少，降雨強度卻沒有顯著下降[21]。2015年和2017年降雨總量差別不大，分別有373 mm和379 mm，但是侵蝕性降雨次數(shù)、降雨侵蝕力差異顯著，分別有侵蝕性降水8次和2次。主要原因是2015年內(nèi)的降水歷時短，降雨強度大，導(dǎo)致降雨侵蝕性強，侵蝕性降雨次數(shù)增多，而2017年降水強度小，不容易形成坡面積水，因此2017年徑流系數(shù)顯著低于其他年份。從次降水事件來看，降雨侵蝕性大小與最大30 min雨強呈極顯著相關(guān)關(guān)系[22]，在I30大于15 mm/h的降水中，有85.7%為侵蝕性降水。I30大于30 mm/h的降水全部為侵蝕性降水。在單次降水過程中，隨著降水持續(xù)，降雨強度有迅速增大而后緩慢減小的趨勢，最大30 min雨強通常出現(xiàn)在降雨過程的前半段。

研究表明，在植被生長早期，降雨是影響水土流失量的主要因素；經(jīng)過幾年的生長，降雨對土壤侵蝕的影響逐漸降低，主要由植被類型和土地利用方式等因素影響坡面徑流和土壤流失量[23]。觀測結(jié)果表明，對于不同的年降雨狀況，降雨侵蝕力較低時，防護效益更顯著，隨著年降雨量和降雨侵蝕力增大，各植被類型的減流減沙效益減弱。降雨侵蝕力最低的2017年，天然草地、人工草地、沙棘以及油松林小區(qū)年徑流系數(shù)和侵蝕模數(shù)均為0。

各類土地利用類型之間減流減沙效益差異顯著，各類型減流減沙效益順序為油松林地>沙棘地>人工草地>天然草地>農(nóng)田。油松和沙棘林冠幅大，能更好地重新分配降水，削弱雨滴動能，植物根系能固持土壤，增強土壤抗沖性，改良土壤理化性質(zhì)，大幅度減少了坡面產(chǎn)流。油松林有較高的郁閉度，林冠層能改變降雨特性，當(dāng)降雨強度大于0.1 mm/min時，林冠使雨滴動能顯著下降[24]。油松林下主要由枯枝落葉覆蓋、林下植被覆蓋和少量裸露地塊組成，枯枝落葉層和林下植被發(fā)育良好，具有良好的減流減沙效益。林下灌草植被和枯落物能再次削弱雨滴動能，增大坡面粗糙度，改良土壤理化性質(zhì)，提高土壤蓄水能力，其中當(dāng)枯落物覆蓋度達到100%時，減流減沙效益最大為80%和98%[25]。3種地塊的結(jié)合能顯著減少坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙。研究結(jié)果表明喬木林能顯著減少黃土高原地區(qū)年平均徑流量[26]。灌木林有顯著延長徑流產(chǎn)生的時間和減慢徑流流速的作用[27]。沙棘由于樹冠貼近地表，能攔截降水，保護土壤，同時林下枯落物阻礙了坡面徑流，延長了匯流時間[17]，使水分有充足時間入滲，因此沙棘減流減沙效益顯著。沙棘還通常被用于構(gòu)建柔性壩并與工程措施相結(jié)合等方式改造砒砂巖，防治砒砂巖地區(qū)水土流失[28-29]。

注：大寫字母表示不同土地利用類型顯著差異，小寫字母表示不同觀測年份顯著差異。

草地也表現(xiàn)出較好的減流減沙效益，主要通過地上部分和地下部分共同作用減少坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙，其中地上植被通過改變坡面水力系數(shù)、增加地表粗糙度等方式，減緩徑流流速，促進水分入滲，消耗徑流動能。地下根系部分的作用主要體現(xiàn)在改善土壤結(jié)構(gòu)、增大土壤孔隙度，提高土壤抗沖性能和入滲能力等方面。張琪琳等[30]研究發(fā)現(xiàn)地下部分的減流減沙效應(yīng)甚至比地上部分更顯著。天然草地的草種主要有棉沙蓬、針茅、牛筋草、蒼頭等，這些草種雖抗旱能力強，但是對水分條件非常敏感，地上植被生長狀況主要取決于生長季內(nèi)降雨量，并且根系發(fā)達，有很強的吸收土壤水分和養(yǎng)分的能力。人工草地的主要草種是人為選擇的苜蓿和草苜蓿。苜蓿地下根系密，能更好地固持土壤，增大土壤孔隙度，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加徑流入滲，并且耐干旱、產(chǎn)量高，常被用于生態(tài)修復(fù)和水土保持[31]。因此，受不同草種生長過程和改良土壤程度不同的影響，人工草地的減流減沙效益更優(yōu)于天然草地。相關(guān)報道表明，不同類型灌草格局對坡面侵蝕產(chǎn)沙有顯著影響，張恒星等[32]認為地塊破碎程度較高的塊狀鑲嵌格局儲水減沙效益最好。張霞等[33]研究發(fā)現(xiàn)坡面植被分布在坡面中下部為植被最佳的植被空間配置方式。本研究僅以植被類型為研究對象，未來還需討論植被格局對產(chǎn)流產(chǎn)沙過程的影響，并且重點關(guān)注不同的植被特征、土壤屬性等因素造成不同土地利用類型產(chǎn)流產(chǎn)沙的機理差異。

圖4 不同土地利用方式的減流減沙效益

4 結(jié) 論

(1) 研究區(qū)降雨量年際變化大，年內(nèi)分配不勻，主要集中在生長季6—9月內(nèi)，其中6—8月降雨量逐漸增加，8—9月逐漸減少。侵蝕性降水的年內(nèi)分布與降水總量大概一致，四年侵蝕性降水共22次，占總次數(shù)的8.46%。侵蝕性降水與I30關(guān)系密切，I30大于15 mm/h的降水有21次，其中18次為侵蝕性降水；

(2) 不同土地利用類型的坡面徑流量差異顯著。裸地和農(nóng)田之間沒有顯著差別，但是顯著高于其他類型。各類利用類型的徑流量依次為裸地>農(nóng)田>天然草地>人工草地>沙棘>油松林地。不同土地利用類型的徑流泥沙含量與徑流量類似。裸地和農(nóng)田顯著大于其他類型。天然草地、人工草地、沙棘和油松林地之間含沙量差異不顯著；

(3) 不同年份的降雨狀況和不同土地利用類型對徑流系數(shù)和侵蝕模數(shù)均有顯著影響。各年份徑流系數(shù)排序為2015年>2016年>2014年>2017年。裸地和農(nóng)田坡面的徑流系數(shù)顯著高于其他類型。天然草地徑流系數(shù)顯著高于油松林地。各類利用類型的徑流系數(shù)依次為裸地>農(nóng)田>天然草地>人工草地>沙棘>油松林地；不同年份侵蝕模數(shù)排序為2016年>2015年>2014年>2017年。不同土地利用類型的侵蝕模數(shù)表現(xiàn)類似。裸地顯著大于農(nóng)田，農(nóng)田顯著大于其他類型。天然草地、人工草地、沙棘和油松林地之間侵蝕模數(shù)有差異但不顯著；

(4) 各種植被類型之間減流減沙效益差異顯著，油松的減流減沙效益最好，分別是0.43%，0.04%。農(nóng)田的效益最差，僅為73.37%，53.32%。具體順序為：油松>沙棘>人工草地>天然草地>農(nóng)田。