PAM與苔蘚對(duì)閩北錐栗園水土保持效果的影響研究.pdf

1、福建省閩北錐栗園水土流失嚴(yán)重，阻礙了該區(qū)錐栗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。改善閩北山地錐栗園面臨的首要任務(wù)是在不影響栗農(nóng)收果前提下減少園區(qū)水土流失，改善錐栗園生態(tài)環(huán)境。施用聚丙烯酰胺和種植苔蘚可增加降雨入滲、減少產(chǎn)流量，減少侵蝕產(chǎn)沙量的效果，可作為該區(qū)有效的水土流失治理措施。本研究通過(guò)調(diào)查錐栗園林下苔蘚，并以土壤結(jié)構(gòu)調(diào)理劑PAM和大灰蘚為供試材料，在閩北錐栗園開(kāi)展了三種措施對(duì)錐栗園徑流量、泥沙量、侵蝕泥沙機(jī)械組成及PAM隨徑流泥沙流失情況的影響研究，

2、探討不同措施的水土保持效果，并得出以下結(jié)論：
　　1、調(diào)查區(qū)錐栗林下苔蘚組成呈明顯的地帶性，調(diào)查發(fā)現(xiàn)錐栗林下共有苔蘚5科6屬7種。毛葉曲柄蘚和東亞小金發(fā)蘚各個(gè)坡向均大量存在，絲瓜蘚為偏東坡和偏西坡所特有種，黃牛毛蘚為偏南坡特有；中海拔主要優(yōu)勢(shì)種為大灰蘚和東亞小金發(fā)蘚，相對(duì)較高海拔的優(yōu)勢(shì)種為毛葉曲柄蘚和暖地小金發(fā)蘚，其他苔蘚種類在各區(qū)零散分布。
　　2、錐栗林下苔蘚具有極強(qiáng)的持水性能，原狀苔蘚層的持水量隨浸泡時(shí)間的變化符合對(duì)數(shù)

3、方程Wh=kLnt+a，前5 h的吸水量占絕大部分，其持水量占自身重量的500％左右。三種苔蘚在吸水12 h左右均達(dá)到最大持水量，持水量和時(shí)間關(guān)系同樣滿足對(duì)數(shù)方程；大灰蘚的吸水速率高于毛葉曲柄蘚和東亞小金發(fā)蘚；三種苔蘚的吸水速率與浸泡時(shí)間關(guān)系滿足冪指數(shù)方程V=b0tb1。
　　3、PAM和苔蘚各種處理能降低園區(qū)徑流量。各種處理的徑流量與降水量和降水強(qiáng)度呈正比，徑流量與降水量滿足冪函數(shù)關(guān)系；與降水強(qiáng)度呈三次方關(guān)系。降水歷時(shí)和前三天降

4、水量與徑流量之間無(wú)明顯關(guān)系。降水因子中降水量對(duì)錐栗園地表徑流的影響最大。不同處理的徑流量與降水量、降水強(qiáng)度的關(guān)系式為：
　　RPAM=1.988＋0.126P－0.149E R2=0.685
　　R苔蘚=0.187＋0.113P＋0.178E R2=0.931
　　RPAM與苔蘚=－0.285＋0.134P＋0.337E R2=0.886
　　R對(duì)照=4.913＋0.403P＋0.181E R2=0.797

5、>　　從典型降雨來(lái)看，三種雨型下苔蘚保持水分的能力最高；PAM與苔蘚混合處理對(duì)水分的入滲和保持存在某種阻礙作用，使在減少?gòu)搅髁亢驮黾尤霛B量的值低于苔蘚處理。
　　4、PAM和苔蘚各種處理能降低園區(qū)產(chǎn)沙量。對(duì)照、PAM處理、苔蘚處理、PAM與苔蘚混合處理錐栗園侵蝕量均隨降水量和降水強(qiáng)度的增加而增加，與降水量滿足線性方程；與降水強(qiáng)度呈冪函數(shù)關(guān)系。降水歷時(shí)和前三天降水量與侵蝕量之間無(wú)明顯關(guān)系。降水因子中降水強(qiáng)度對(duì)錐栗園侵蝕量的影響最大。

6、侵蝕量與降水量、降水強(qiáng)度回歸方程為：
　　MS(PAM)=－16.157＋0.261P＋14.553E R2=0.851
　　MS苔蘚=－18.456＋0.211P＋14.670E R2=0.859
　　MS(PAM與苔蘚)=－16.662＋0.175P＋13.601E R2=0.856
　　MS(CK)=－95.281＋2.312P＋227.347E R2=0.784
　　從三種典型降雨來(lái)看，三種處理相比

7、，梯田上PAM處理減少含沙率和產(chǎn)沙量的效果更加明顯，減少侵蝕最大可達(dá)97.82%；而在順坡長(zhǎng)歷時(shí)的降雨下，苔蘚處理降低含沙率和產(chǎn)沙量的效果更明顯，但產(chǎn)沙量仍為PAM處理最少。
　　5、PAM與苔蘚混合處理阻止園區(qū)大顆粒土壤的流失效果最佳。雨型是決定泥沙機(jī)械組成的主要因素；三種代表雨型下，其機(jī)械組成存在著明顯差異：梅雨產(chǎn)沙機(jī)械組成主要是粘粒和粉粒為主，臺(tái)風(fēng)雨和雷陣雨產(chǎn)沙砂粒比例較大使土壤表層大顆粒容易流失。
　　6、PAM隨徑

8、、產(chǎn)沙的流失量極少。聚丙烯酰胺溶液在201 nm處具有最大吸光度值，在濃度500 mg·L-1范圍內(nèi)，其吸光度值滿足線性回歸方程為A=0.003c－0.016。93.51%以上的PAM被土壤吸附，其余不到7%的PAM隨著徑流和泥沙流失，其流失量與地形和降雨因子有關(guān)，梯田流失量要小于順坡，與降雨量和降雨強(qiáng)度均可用線性方程Y=a+bx表示，其中降雨量占據(jù)主導(dǎo)作用。不同處理的PAM流失量與降水量和降水強(qiáng)度的關(guān)系符合以下方程：
　　梯田（