坡度和植被盖度对粉砂质河岸带坡面流 侵蚀水动力特征的影响

       摘 要 揭示坡面水流水动力参数特征对于深入了解坡面土壤侵蚀的内在机制具有重要意 义 ． 本试验在黄河下游河岸带原生坡面上，采用野外模拟径流冲刷的方法，研究了 4 个坡度 ( 5°、10°、15°、20° ) 和 3 个植被盖度( 0%、15%、30% ) 在特定放水量( 15 L·min －1 ) 条件下坡面 薄层水流剥蚀土壤的水动力学过程，分析了径流剪应力( τ ) 、 水流功率( ω ) 、 径流能量( F ) 等 水动力学参数的变化及其对坡度 、 植被盖度以及二者交互作用的响应差异 ． 结果表明: 在坡度 和植被盖度的影响下， τ、ω 和 F 变化规律明显，坡度不变情况下， τ 随着植被盖度的增加而增 加， ω 和 F 随着植被盖度的增加而减小; 植被盖度不变情况下， τ、ω 和 F 均随坡度的增加而增 加 ． 坡度小于 10° 时，坡度和植被盖度的变化对坡面土壤侵蚀的影响不明显; 坡度大于 10° 时， 相同坡度条件下植被盖度越大减蚀效果越明显，相同植被盖度下坡面侵蚀量随坡度的增大而 增加 ．τ、ω 均与土壤剥蚀率呈显著的线性关系，在土壤侵蚀发生时均存在临界剪应力和临界功 率; F 与土壤剥蚀率则呈现良好的对数关系 ． 双因素方差分析表明，坡度和植被盖度对 τ、ω 和 F 的影响显著，两者的交互作用对 ω 影响显著，但对 τ、F 的影响不显著 ．