第七届青年地学论坛

草地可能对坡面径流作用下的土壤分离过程有显著的影响。本文研究了通过采集300个原状土样，基于6个水动力（4.98~16.37Pa）进行放水冲刷试验，系统研究了黄土高原演替不同阶段10个典型草地土壤分离能力对植物根系和土壤性质变化的响应。结果表明，各草地平均土壤分离能力在0.030 kg m～2 s～1（早熟禾）和3.297 kg m～2 s～1（黄芪）之间。直根系草地的平均土壤分离能力是须根系草地的14.7倍，表明须根系抑制土壤侵蚀作用更为显著。土壤分离能力与流速、水流剪切力或水流功率存在较好的幂函数关系(R2变化范围为0.87~0.90），而与单位水流功率间的幂函数关系相对较差（R2=0.74）。土壤分离能力随土壤容重、团聚体、粘结力（R2变化范围为0.87~0.99）以及根质量密度（直根系R2=0.31，n=150，须根系R2=0.17，n=150）呈指数下降。当根质量密度小于4 kg m−3时，直根系草地土壤分离相对较高。建立了基于水力参数、植物根系和土壤性质的黄土高原典型草地土壤分离能力估算模型，模型模拟效果较好（R2=0.86；NSE=0.73）。根系质量密度、土壤团聚体和土壤粘结力是影响草地土壤分离过程的主要因素。

坡面流,黄土高原,植物根系,植被近地表特征,退耕还林还草