苜蓿对坡面产流产沙及土壤水分的影响
2021-08-06李智勇张梦杰陈明玉李同川
李智勇, 张梦杰, 陈明玉, 杨 析, 甘 淼, 李同川,3
(1.西北农林科技大学 资源环境学院, 陕西 杨凌 712100; 2.湖南省水利水电科学研究院, 长沙 410007; 3.中国科学院 水利部 水土保持研究所, 陕西 杨凌 712100)
黄土高原位于我国中北部,是世界上黄土覆盖面积最大的高原,也是生态环境最为脆弱的地区之一[1-2]。黄土高原地区水土流失严重,限制了该地区的经济发展[3-4]。为此,国家实施了一系列治理措施(如退耕还林还草工程),并取得了显著成效,黄土高原植被覆盖度由1999年的31.6%上升到2013年的59.6%[5],使黄土区生态环境得到较大程度的改善[6]。植被在黄土高原水土流失治理过程中发挥着重要作用[7-8],植被能通过拦截吸收雨水并增加水分入渗来减少径流量[9-10],通过降低径流速度、降低雨滴打击动能来减少产沙量[11-12],草地植被也能通过冠层直接拦截泥沙[13]。
苜蓿具有高产、优质、耐寒、抗旱等特点,在世界范围内有着广泛的种植面积,被称为“牧草之王”[8]。苜蓿根系发达、茎叶生长茂盛、植被覆盖度高[14],并且适应西北地区干旱少雨、土壤贫瘠的环境[15],具有一定的水土保持作用[14,16],成为该地区退耕还草的首选草种[17-18]。关于苜蓿的水土保持作用,国内外已有一些相关研究。肖培青等[19]采用人工模拟降雨试验,分析了苜蓿坡面在不同降雨强度下的产流产沙过程和相关水动力学参数,结果表明苜蓿具有良好的水土保持作用,并且发现这种水土保持作用与土壤入渗特性有关。王升等[9]通过对野外条件下不同苜蓿覆盖度(0%,33.5%,43.2%和68.8%)的黄土坡面产流产沙的研究,发现不同的覆盖度下苜蓿均能在一定程度上降低坡面径流量和产沙量。……
