模拟降雨藏东南地区施工便道草皮回铺对砂壤质草甸土坡面侵蚀的影响

　　 摘要:

青藏高原高寒草甸区是中国西南地区重要生态屏障,近年来由于社会经济发展与基础设施建设对其生态环境破坏增大,水土流失日趋严重。以青藏高原高寒草甸扰动坡面为研究对象,在不同降雨(30mm/h、60mm/h)、坡度(20°、30°、40°)和草皮回铺比例(1/3草皮回铺、2/3草皮回铺、全草皮回铺)条件下,通过模拟降雨试验来揭示研究区砂质壤土坡面侵蚀机理。结果显示,(1)随着草皮回铺比例提高,坡面产流量和产沙量均有显著下降;在雨强30mm/h坡度20°条件下,全草皮回铺坡面30min累计产流量和累计产沙量分别是1/3草皮回铺坡面的53.5%和40.67%。(2)随着降雨强度增加,不同草皮回铺比例坡面产流量和产沙量均有显著提升,但草皮回铺比例提升对于减流减沙效率在降低;当降雨强度为60mm/h时,1/3草皮回铺、2/3草皮回铺和全草皮回铺三种坡面30min累计产流量分别为30mm/h的3.34、2.48倍和2.18倍,累计产沙量分别为30mm/h的1.42、1.11倍和1.03倍。(3)对比不同坡面侵蚀,坡度增加对于坡面侵蚀影响更为显著;在30mm/h雨强下2/3草皮回铺坡面在坡度20°、30°和40°条件下30min累计产流量分别为1290mL、2558mL和2908mL,累计产沙量分别为22.51g、30.43g和46.22g。(4)坡面累计产流量和累计产沙量呈显著的幂函数Y=aX^b关系,且随雨强增加,坡面产沙与产流相关性更加显著(R²>0.978),但当坡度和雨强增加到一定程度,部分2/3回铺草皮水沙防控效果与全铺草皮效果基本一致,植被覆盖对减流减沙效果不再显著。这些研究结果可为高寒草甸区水土流失防治与生态恢复提供重要参考。