沿海新垦区沟渠边坡高钠盐土壤侵蚀机理研究

Taking ditch slope’s high sodium-containing soil erosion in New Coastal Reclamation Area as the study subject, based on the experiment observation of soil, rainfall, and fixed runoff plot field observation, rainfall simulation experiment and model validation, this project analyzes physical and mechanical properties, strength of the soil’s changing process with the salinity change of ditch slope’s high sodium-containing soil, then builds mathematical model of rainfall infiltration on the ditch slope in New Coastal Reclamation Area. According to the characteristic of soil erosion in the soil erosion model for ditch slope’s high sodium-containing soil erosion in New Coastal Reclamation Area. Soil erosion in New Coastal Reclamation Area would be based on the scientific theories through this research, and it provides guidance for practice of soil erosion control. It has great practical significance in enriching and developing soil erosion theory.

本项目以沿海新垦区沟渠边坡高钠盐土壤为研究对象，通过开展室内降雨模拟、室外径流场和野外径流小区中土壤、降雨等要素的试验观测，采用径流小区定量监测试验、室内模拟试验与模型验证相结合的方法，分析沿海新垦区沟渠边坡高钠盐土壤盐分变化时土的物理力学性质及强度变化过程，建立沿海新垦区沟渠边坡降雨入渗数学模型。针对沿海新垦区边坡水土流失的特点，将已有的研究成果与土壤侵蚀模型开发结合，提出适于沿海新垦区沟渠边坡土壤侵蚀模型。本研究可使沿海新垦区的土壤侵蚀奠定在更为科学的理论基础之上，并可用于指导水土流失防治实践。它对于丰富和发展土壤侵蚀理论具有重要的现实意义。

本项目以沿海新垦区沟渠边坡高钠盐土壤为研究对象，通过开展室内试验和野外径流小区试验观测，采用径流小区定量监测试验与模型验证相结合的方法，阐述自然降雨条件下边坡高钠盐土壤侵蚀过程及影响因子关系，采用RUSLE和WEPP模型进行了数值模拟并进行了适用性分析，构建了沿海新垦区水土流失综合防治体系。（1）研究沿海新垦区沟渠边坡高钠盐土壤可蚀性及其与土壤性质的关系。土壤容重与渗透系数呈负相关，小颗粒土粒因质量较轻，易随地表径流迁移；（2）分析了自然降雨条件下沿海新垦区不同坡度土壤侵蚀。坡度和土壤含水量之间显著的中等程度负相关，和土壤盐分的相互关系为显著的极弱相关，土壤侵蚀模数与24h降雨总量、瞬时雨强及坡度相关关系显著；（3）选取RUSLE和WEPP模型对沿自然降雨条件下的海新垦区高钠盐沟渠边坡土壤侵蚀进行模拟，进一步分析和掌握沿海新垦区土壤侵蚀模型的适用性、局限性和技术体系，为其推广应用奠定理论基础；（4）提出了防治水土流失技术体系，如地表土壤侵蚀测量、盐碱土改良、地下蓄渗排、组合式灌排沟渠和土质边坡崩塌治理等技术，可在沿海新垦区应用于实践。