倪世民，冯舒悦，王军光，蔡崇法

（华中农业大学水土保持研究中心，农业部长江中下游耕地保育重点实验室，武汉 430070)

0 引 言

细沟侵蚀通常被认为是水力侵蚀产沙中最重要的过程，是WEPP模型侵蚀产沙的核心[1]。研究表明，细沟的发育程度对侵蚀有重要影响[2]，细沟形成后土壤侵蚀量将会显著增加[3-5]。水流的侵蚀力与坡面土壤的抗蚀性是影响细沟发生的两大因素[6]，坡面细沟形态是水流水力学特性与坡面土壤相互作用的结果[7]，三者间形成了一个复杂的互反馈过程[8-9]。一方面，细沟的形成导致径流汇集且趋向紊乱，径流性质的转变引起侵蚀量的急剧增加，径流流态与径流的输沙能力发生了变化[10-11]；另一方面，径流侵蚀能力与输沙能力增加，又加剧了细沟形态的演变，尤其在黏粒含量低的土壤坡面上细沟形态的演变更剧烈[12]。蔡强国等[13-14]研究指出，坡面侵蚀产沙的变化过程与细沟形态变化过程基本一致。因此，不能把坡面侵蚀过程中的水力学特性、细沟形态特征及侵蚀产沙特征隔离出来单独研究。定量描述细沟的形态特征，揭示其与水力学特性、坡面产沙特征之间的定量关系，是建立坡面侵蚀产沙预报模型的基础。

近些年来，相关学者对细沟形态特征与坡面侵蚀产沙的关系开展了大量的研究工作。雷廷武和Nearing使用砂壤土进行室内水槽试验，得出了砂壤土细沟输沙能力的最适采样长度为2～4 m[15]；Shen等[16]设置了室内模拟与野外监测对比研究的方法，建立了黄土坡面细沟侵蚀预报模型；……