郁耀闯，王长燕



黄土丘陵区典型农耕地土壤临界剪切力季节变化

郁耀闯，王长燕

（宝鸡文理学院地理与环境学院/陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室，陕西宝鸡721013）

【目的】研究黄土丘陵区典型农作物玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力的季节变化特征及其影响因素，以期为该区的粮食安全生产和土壤侵蚀过程模型建立提供参考依据。【方法】以黄土丘陵区玉米地和谷子地为研究对象，在6组不同的水流剪切力条件下（= 5.71—17.18 Pa），借助坡面径流冲刷试验测定土壤的分离能力，结合土壤侵蚀过程WEPP模型，利用线性回归方法推求土壤临界剪切力（τ）,分析了玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力的季节变化规律。【结果】黄土丘陵区玉米和谷子生育期内土壤临界剪切力具有明显的季节变化规律（＜0.05），整体呈上升趋势。玉米地τ表现为先降低后升高再降低又升高的季节变化模式，变化范围为1.51—4.89 Pa，平均值为3.0 Pa，最小值（1.51 Pa）出现在五叶期，最大值（4.89 Pa）出现在收获期；谷子地τ表现为先降低后升高的季节变化模式，变化范围为1.06—6.53 Pa，平均值为2.93 Pa，最小值（1.06 Pa）出现在幼苗期，最大值（6.53 Pa）出现在成熟期。玉米地和谷子地土壤临界剪切力的季节变化由土壤黏结力、初始含水量等土壤属性的季节变化和作物根系生长所致。两种作物地的土壤临界剪切力与土壤黏结力、初始含水量和作物根重密度间呈正相关关系。在玉米和谷子生育期内，利用土壤黏结力、初始含水量和作物根重密度可以较好地模拟两种作物地土壤临界剪切力的季节变化（2＞0.74，＞0.72）。……