黄土区草地不同组分与土壤侵蚀关系及其对降雨情景的响应

编号 zgly0001749999

文献类型 期刊论文

文献题名 黄土区草地不同组分与土壤侵蚀关系及其对降雨情景的响应

作者 刘见波  高光耀  傅伯杰 

作者单位 天津师范大学  中国科学院生态环境研究中心  陕西黄土高原地球关键带国家野外科学观测研究站 

母体文献 生态学报 

年卷期 2023,43(4)

页码 1496-1505

年份 2023 

分类号 S15 

关键词 黄土高原  水土流失  降雨型  植物垂直结构  减流减沙 

文摘内容 随着气候变化黄土高原植被与坡面侵蚀关系面临更多复杂和极端降雨情景的挑战。以黄土丘陵区草地坡面为对象,选择3场当地典型降雨事件,研究植物冠层、枯落物和根系与土壤侵蚀的关系及其对不同降雨情景的响应规律。事件-Ⅰ为短历时、高强度和大雨量,事件-Ⅱ为中等历时、强度和雨量,事件-Ⅲ为长历时、低强度和小雨量,3场事件分别代表2015—2017年侵蚀性降雨事件聚类分析后的3种情景。从多年次降雨事件尺度来看,冠层主要作用于降低泥沙浓度,减少了48.20%的径流含沙量,占总贡献率的53.03%,并贡献了约1/3的减流和减沙效应;枯落物的减流效应最高,减少了28.43%的径流量,占总贡献率的50.75%,其减沙的相对贡献率仅为26.41%;根系的减沙效应最高,减少了36.33%的土壤流失量,占总贡献的37.95%,远高于其减流相对贡献率(15.58%)。说明草地植物对土壤侵蚀的作用机制受到冠层、枯落物和根系的影响,各组分越完整,减流减沙能力越高。单次事件分析表明,由事件-Ⅰ、事件-Ⅱ到事件-Ⅲ,冠层的减流率和减沙率均为负值(-77.97%至-0.91%),相对贡献呈逐渐减小趋势;而枯落物和根系的减流率和减沙率却分别高达12.05%—57.70%和86.90%—95.51%,相对贡献则逐渐增大。说明草地不同组分控制土壤侵蚀的主要途径受到降雨情景的影响,长时间尺度的统计性结论不一定适用于特定降雨情景。研究对比分析了草地植物在单次和多年尺度降雨事件中的保水保土功能,可为黄土高原植被恢复和气候变化加剧背景下,降雨-植物-侵蚀关系研究提供科学依据。