黄河拉加峡谷地区典型流域水土流失调查分析

研究分析黄河拉加峡谷地区水土流失空间分异规律对当地水土保持规划、设计具有重要意义。典型支流流域调查结果表明,水土流失阶梯状分异规律明显。高海拔区属冻融侵蚀类型,其下为水蚀类型,越向下游侵蚀强度增大,阳坡的侵蚀强度高于阴坡。下游地带,尤其以黄河干流谷地及栗钙土坡地水蚀最为严重·对黄河干流泥沙状况有直接影响。     

国内含植物水流中泥沙问题研究进展

将含植物水流中泥沙问题的研究归纳为沙棘植物"柔性坝"、河湖湿地植物和海岸盐沼植物3类,回顾了国内含植物水流中泥沙问题研究的主要成果。沙棘植物"柔性坝"的泥沙问题研究针对挺水植物对推移质泥沙运动的影响,来源于工程实践,拦沙固土效果较好,但缺少系统的理论研究。河湖湿地植物的泥沙问题研究内容丰富,成果较多,固沙机理主要有:改变水动力结构,降低水流能量,促使泥沙淤积;稳定床面,防止泥沙再悬浮;植物的茎叶对细颗粒泥沙的吸附。海岸盐沼植物泥沙问题的研究主要针对非恒定流条件下,潮流、波浪、风对悬浮泥沙的影响。     

烟草种植区坡耕地水土流失特征及影响因素

控制烟草种植区坡耕地水土流失对提高农业种植水平、保护生态环境具有重要意义。通过重庆黄壤坡地野外监测试验,研究了不同农作处理下烤烟坡耕地产流—产沙特征。结果表明:①坡度与地表径流量、侵蚀泥沙量呈显著的正相关关系,23°坡地地表径流量和侵蚀泥沙量为10°坡地的1.3~3.0倍;②横坡垄作处理沿等高线起垄,能明显减小地表径流量和侵蚀泥沙量,横坡垄作处理侵蚀泥沙量占顺坡垄作处理的14%~45%;③垄间秸秆覆盖可以有效减小地表侵蚀泥沙量,其侵蚀泥沙量仅为未覆盖处理的47.25%;④在烤烟生长后期,地表覆盖率达到最大化,各处理方式下侵蚀泥沙量都趋于减小。     

引黄灌溉对耕层土壤肥力的影响研究

利用山东省聊城市引黄灌溉形成的天然试验场,2007年采集土壤样品与1987年土壤普查数据对比,分析了几十年内引黄灌溉对土壤肥力的影响.结果表明,研究区耕层土壤肥力整体上有了较大幅度的提高,但黄河泥沙携带的养分对引黄灌区土壤肥力的影响不明显.     

高羊茅根系增强土壤粘聚力的试验研究

为研究植物根系与土壤颗粒粘聚情况与抗剪强度的关系,选择高羊茅植物(Festuca arundinacea Schreb)(无植物对照)盆栽于3种不同土壤基质(高岭土、重钙土、河沙)进行控制性盆栽试验。分别测定生长形成根土复合体后根土复合体抗剪强度、及其对应下的根系表面积、体积以及长度、根系作用区的土壤pH值、电导率等指标。研究试验结果表明,在同一含水率、同一垂直荷载作用下活性的植物根系提高了土体抗剪强度(与素土对照相比)、粘聚力有明显提高,而内摩擦角提高程度较小。与无根系作用的土体相比,高羊茅—高岭土、高羊茅—重钙土根土复合体粘聚力c值增幅度在100%左右;3种土壤基质中由于河沙本底粘聚力低,高羊茅—河沙根土复合体粘聚力的增长倍数最大;而内摩擦角提高程度较小。通过根系分析,土体粘聚力随根系体积的增大有所增加,根土复合体区域的土壤电导率、pH值也有所提高。此外,对植物根系提高土壤粘聚力的这种"根土关系"和根土复合体提高土壤颗粒粘聚力的机制问题进行了探讨,根土作用通过粘聚力的提高与增强直接关系到土壤结构体形成与稳定,这对研究斜坡土壤的植物稳定与土壤破坏下的抗冲性、抗侵蚀能力大小与破坏分离过程等都有一定的指导意义。     

建立水蚀沟治理长效机制的几点做法

水蚀沟的产生和发展不仅破坏生态环境,而且加剧农业灾害的发生。水土资源是人类生存之本,良好的水土环境能促进经济的可持续发展,促进人类的社会文明与进步。纵横交错的水蚀沟,分割农田,吞噬耕地,减少了耕地面积,降低土地使用率;侵蚀土壤,降低土壤肥力;增加机械空驶时间,降低机车效率;冲毁道路、桥涵、防护林带、淤积库塘等。通过调查统计北安管理局水蚀沟数量,经过多年研究和实践,北安管理局积极探索,建立了水蚀沟治理长效机制。     

水土保持措施防治面源污染效益研究——以河南省淅川县坡地柑橘种植为例

为保护丹江口水库水质,探索河南丹库汇水流域特色作物生态种植与氮磷污染负荷削减技术,在河南省淅川县建立坡地柑橘试验小区,采取室外人工模拟降雨,对微地形改造和植物篱的试验小区开展试验观测。结果表明,与对照小区对比,种植柑橘具有一定的水土保持效果,采取树盘等微地形改造措施能显著减少泥沙流失,而采取植物篱措施则可同时大幅度减少泥沙、全氮及全磷流失。为该类地区调整土地利用结构、扩大柑橘种植面积提供科学依据。     

泥沙表面特性及其对磷吸附的影响

泥沙颗粒的表面特性是影响泥沙吸附污染物的重要因素之一.首先采用筛分和吸管法将混合泥沙分成了4个粒径组(粘粒和细粉沙组D1、中粗粉沙组D2、砂粒组D3和D4),并通过化学萃取法去除泥沙颗粒上的氧化物和有机物质等活性组分,而后研究了不同粒径清洗沙样的比表面积、孔体积变化及不同粒径下泥沙平衡吸附量的研究.结果表明泥沙的中值粒径与比表面积呈指数关系,当粒径减小到粘粒或细粉沙时,比表面积显著增大.在各个水相初始磷浓度下,泥沙对磷的平衡吸附量随着泥沙粒径的增大而减小,且存在最大吸附量.     

"45里白沙坡"生态修复试验

凝灰岩的遇水分解是导致淮河二级支流北汝河上游产生石漠化的主要原因。要有效控制这种由表及里、层层剥蚀的水土流失,必须选种根系发达的植物固土。通过4年对15个植物品种的种植试验,得出刺槐、紫穗槐、沙打旺和紫花苜蓿4种乔、灌、草植物对改良土壤、固结表土、削减洪峰、拦蓄泥沙、减轻土壤侵蚀有明显的作用,很实用,值得推广。     

露天矿排土场草本植物根系加固效果

为了研究露天矿排土场草本植物根系的加固效果,以当地生长的早熟禾、碱蓬和马唐3种草本植物为研究对象,通过植物根系的抗拉强度试验、原位剪切试验和Wu-Waldron模型(WWM)计算,确定WWM模型修正因子,进而采用修正后的WWM模型,结合不同深度土壤剖面上植物根系的几何分布特性,量化排土场草本植物根系的黏聚力。结果表明:3种草本植物根系的抗拉强度与直径呈现幂律函数关系,抗拉强度均随植物根系直径的增大而非线性减小,3种草本植物根系的抗拉强度存在显著性差异(p<0.05);马唐根系加固下,根土复合体存在更大的抗剪力,且在峰值剪力后,马唐根系加固的根土复合体最稳定;WWM模型高估了植物根系的加固效果,高估的程度因物种的不同而不同,对3种草本植物根系加固的WWM模型进行修正,早熟禾、碱蓬与马唐根系的修正因子分别为0.58、0.27和0.88;3种草本植物根系面积比与根系黏聚力均随着土壤深度的增加而减小;马唐根系在当地的加固效果最优。     

太行山片麻岩区主要坡地类型水土流失观测分析

本文测得了太行山低山片麻岩区林地、荒草坡、开垦荒坡、裸岩等十余种坡地类型在一定降雨条件下的水土流失数据,即每次达到产流降雨量的径流系数和泥沙流失量。分析比较了各种坡地类型的水土保持状况。裸岩坡地和黄土荒坡最易产生水土流失,遇大暴雨时,径流系数达20％以上,一般暴雨在10％以上。荒草坡开垦后水土流失显著增加,泥沙流失量增加10.3倍。     

两种测定径流小区泥沙量采样方法的比较

径流小区泥沙量的测定是定量研究坡地和小流域水土流失的基础,在土壤侵蚀模型建立和水土流失预测方面有重要的意义.搅拌取样法是目前应用最广的径流含沙量测定方法,但由于所取样本为表层混合样,粗颗粒泥沙含量少,样本代表性较差,测得的泥沙量远小于实际泥沙量.为此,提出了一种改进的取样方法——沉淀取样法.该法的样本为风干若干小时后的泥沙样品,泥沙分布较为均匀,具有一定的代表性,测定的泥沙含量数据精度较高.根据2012—2013年的实测值,将以上两种方法测定的泥沙量数据进行相互对比,并用年终实测数据进行验证,最终得到较为准确的数据.     

坡地土壤侵蚀与氮素迁移转化规律研究

研究坡地土壤氮素迁移转化的过程具有重要的科学理论意义和工程应用价值。结合目前国内外研究现状，论述了坡地土壤侵蚀与氮素迁移转化的过程，以及降雨、土壤特性、地表状况、土地利用方式等因素对坡地土壤氮素迁移转化规律的影响。分析得出，坡面地表径流、壤中流和侵蚀泥沙为坡地土壤氮素迁移转化的主要途径。最后围绕坡地土壤氮素迁移转化模型展开了探讨。     

西北黄土区坡地固体徑流和液体徑流形成过程的初步研究

一、引言西北黄土区分布在黄河中游大部地区,由于地形破碎,坡度陡峭,暴雨集中,黄土质松,易为水蚀,加以过去长期封建统治,土地利用极不合理,滥伐滥垦滥牧,造成严重的水土流失现象,坡面片蚀和沟壑割切是水土流失的主要形式,为黄河泥沙的主要来源。为了寻找水土流失规律和进一步研究不同水土保持措施对水土流失的影响,从而为坡地合理利用规划供给科学的依据和资料,自1950年起在陕西的绥德,甘肃     

絮凝对三峡水库泥沙沉降的影响

现场与室内实测的泥沙级配差异证实了三峡水库中存在泥沙絮凝现象,絮凝会加速水库泥沙淤积速率。为了确定絮凝对泥沙沉降速率的影响,现场采集了三峡水库原样泥沙,基于三峡水库水体环境,采用室内静水沉降试验对三峡水库中泥沙絮凝沉降规律进行了研究。研究结果表明,当试验采用的初始含沙量大于0.3 kg/m3时,部分单颗粒泥沙会聚集形成絮团,且泥沙絮凝程度以及沉速增加的幅度与水体中含沙量呈正比。参与絮团形成的单颗粒泥沙粒径均位于0.022 mm以下,小于临界粒径的泥沙占全沙的83%;采用絮凝因数和物质沉降通量因数分别表征絮凝对泥沙沉降的影响程度,这两种因数都随含沙量增加而增加,含沙量在1.5 kg/m3以下时其最大值分别为5.03和1.66,表明絮凝对三峡库区汛期的泥沙淤积有可能造成较大影响。     

植物对土壤加强作用及其生态护坡研究综述

在分析国内外学者关于植物对土壤加强作用力学效应研究现状基础上,分别从植物根系分布特征、植物根径与强度关系、单根拉伸与剪切试验、根-土复合体强度试验、根系加强边坡土体力学模型等方面介绍了主要研究成果.探讨了植物对土壤加强作用力学效应的研究趋势:定量研究根系地下部分形态特征、根系力学性能指标等,研究不同属种植物根系在稳定边坡、控制水土流失等方面的贡献,根系的弹性模量、泊松比等工程参数的获取,建立不同根-土复合体相互作用的力学模型等.     

西藏的水土流失特点及水土保持工作

分析了西藏地区的水土流失特点和成因,指出西藏地区的土壤侵蚀类型主要有水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀3种类型,水蚀范围较小,约占总侵蚀面积的6%,风蚀范围更小,约占总侵蚀面积的5%,冻融侵蚀面积约占总侵蚀面积的89%,是土壤侵蚀的主要类型;土壤侵蚀类型在地域上成多样化分布,土壤侵蚀在垂直方向上呈规律分布.提出了西藏自治区的水土保持工作应遵循的原则:①必须把预防监督放在首位;②重点治理雅鲁藏布江中游的“一江两河”地区和“三江”流域地区的河谷滩地和两侧的坡地;③开展水土保持综合试点工作,以点带面,逐步推进;④注重开展水土保持科学技术研究,提高水土流失防治技术水平.最后介绍了西藏自治区的水土保持工作进展.     

水利水电工程表土剥离相关问题探讨

表土富含有机质、土壤酶及微生物等物质,具有较好的营养和环境条件来供应和协调植物生长,结合水利水电工程项目施工扰动及水土流失特点,根据《中华人民共和国水土保持法》、《开发建设项目水土保持技术规范》、《水利水电工程水土保持技术规范》等法律、规范,分析与解读表土剥离区域、剥离厚度、剥离方式以及表土堆存与防护等问题,提出表土合理可行的利用与保护措施。     

植物坝水流特性试验及固沙机理

通过室内水槽模型试验分析了植物坝在交错布置方式下3种不同底坡对水流的影响.结果表明:植树后底坡越大,植物坝的壅水影响越不明显;植物坝能较好地减小坝前和坝内水流的平均流速,并将流速峰值均匀化;植物坝能很好地削减床面剪应力,减小泥沙的起动流速.     

快剪条件下沙柳和白沙蒿根～土复合体抗剪特性初探

采用直剪仪对2种沙生植物重塑的根～土复合体及素土进行快剪试验，探讨其抗剪强度以及根径和垂直压力对抗剪强度的影响，结果表明：沙柳（Salixpsammophila）、白沙蒿（ArtemisiasphaerocephalaKrasch）的根～土复合体在1．5m（25KPa）的浅层土体范围内抗剪强度均大于素土，2种植物根～土复合体的综合内摩擦角与素土相比差异不明显；在根径相同（1．25mm）的情况下2种植物根～土复合体的粘聚力均大于素土，其粘聚力的增加率分别为16．02％和4．6％。随着根径的增加，2种植物根一土复合体的抗剪强度均有不同程度的增大