黑土區農地集水區次降雨徑流與輸沙特征研究

胡 偉，翟星雨2，李 浩，喬寶玲2，張興義

(1.中國科學院 東北地理與農業生態研究所 黑土區農業生態重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150081; 2.東北農業大學 資源與環境學院，黑龍江 哈爾濱 150030)

0 引 言

東北黑土區是我國最大的商品糧基地，近半個世紀以來，該區土壤侵蝕日趨嚴重，威脅著國家的糧食和生態安全[1-2]。據《中國水土流失防治與生態安全(東北黑土區卷)》報道，該區黑土層厚度以0.3～1.0 cm·a-1的速度遞減，目前已經下降了30～40 cm，被列為我國急需治理的三大區域之一[3-4]。水力侵蝕是誘發黑土區侵蝕發生發展的首要因素和表現[5]，降雨是水蝕最根本的動力來源，該區降雨70%以上集中在夏季[6]。次降雨過程中降雨量和降雨強度等因素對地表產流、產沙過程具有重要的影響[7-9]。

降雨強度是影響坡面產流、產沙的主要影響因素，隨著降雨強度的增大，坡面徑流的初始產流時間縮短[7]，徑流量、徑流系數和輸沙量增加[9]?；趶搅餍^和小流域尺度上的研究結果表明，侵蝕性降雨主要是中雨、大雨和暴雨，而小雨未能引起研究區產流[10-12]。前期土壤含水量也是影響產流、產沙的重要因子，一般情況下，土壤含水量低，坡面產流慢，而土壤含水量高，坡面產流快[13]。下墊面特性是影響地表水沙關系的主導因素，流域出口斷面的徑流和輸沙特征間接反映了降雨和下墊面特性對流域侵蝕產沙的綜合影響[14]。東北黑土區地形地貌類型多為漫川漫崗，坡緩而長，匯流面積大，增強了徑流的匯流沖刷能力[15]。……