黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的研究

1、水土保持學課程作業(yè) 題 目：黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的研究 系 別： 地球科學與資源系 專業(yè)班級： 12級土管五班 學 號： 033120528 姓 名： 張樓 指導教師： 王殿武 2013年 12 月 1日第2頁 目錄摘 要-第2頁引 言-第2頁正 文1、 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的形式-第3頁2、 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的成因-第5頁3、 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的影響-第7頁4、 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的解決措施-第8頁總 結(jié)-第9頁參考文獻-第10頁 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的研究摘要：黃土高原是我國重要的自然地理單元之一，既是生態(tài)過渡帶，又是環(huán)境脆弱帶。生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失和土壤侵蝕形勢嚴峻。深刻認識

2、黃土高原的土壤侵蝕發(fā)生的自然和人為原因及其危害，對于土壤侵蝕的防治具有極為重要的意義。自然和人為因素使得該區(qū)土壤侵蝕極為嚴重。本文通過探討黃土高原土壤侵蝕的類型、分布、動因和危害，提出了黃土高原土壤侵蝕的防治對策，可以為該區(qū)水土保持和國土整治工作提供一定的參考。關(guān)鍵詞： 黃土高原；土壤侵蝕；防治。引言： 土壤侵蝕遍布世界各地，嚴重影響了包括農(nóng)業(yè)和森林在內(nèi)的所有自然和人為生態(tài)系統(tǒng)，它所帶來的影響是深刻而持久的，隨著人口的不斷增加和人類活動方式和范圍的擴大，土壤侵蝕嚴重影響了自然生態(tài)系統(tǒng)。黃土高原處于黃河中上游，是我國西部開發(fā)尤其是西北開發(fā)的關(guān)鍵地域，區(qū)域上指的是太行山以西，日月山賀蘭山以東，秦嶺

3、以北，陰山以南的廣闊區(qū)域，跨越陜西、甘肅、寧夏、山西、青海、內(nèi)蒙古、河南7省區(qū)，自然地理條件復雜，地形破碎，圖紙疏松，植被稀少且年降水量少而集中，該區(qū)是我國水土流失最為嚴重、生態(tài)環(huán)境最為脆弱的地區(qū)之一。正文：1、黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的形式：黃土高原的土壤侵蝕可概括為三種類型：（1）水流侵蝕；（2）重力侵蝕；（3）風力侵蝕。1）.水力侵蝕：由于大氣降水，尤其是降雨所導致的侵蝕過程及其一系列土壤侵蝕形式稱為水力侵蝕。 （1）濺蝕：濺蝕是指裸露的坡地受到雨滴的擊濺而引起的土壤侵蝕現(xiàn)象。它是一次降雨中最先導致的土壤侵蝕。它產(chǎn)生的危害有：破壞土壤表層結(jié)構(gòu)；堵塞土壤孔隙；阻止雨水下滲；為產(chǎn)生坡面徑流和層狀

4、侵蝕創(chuàng)造條件。 （2）面蝕：面蝕是指由于分散的地表徑流沖走坡面表層土粒的一種侵蝕現(xiàn)象。根據(jù)面蝕發(fā)生的地質(zhì)條件、土地利用現(xiàn)狀的不同及其表現(xiàn)的形態(tài)差異，又可以分為以下四種：A.層狀面蝕 B.沙礫化面蝕 C.鱗片狀面蝕 D.細溝狀面蝕 （3）溝蝕：溝蝕是指由匯集在一起的地表徑流沖刷破壞土壤及母質(zhì)，形成切入地表以下溝壑的土壤侵蝕形式。面蝕產(chǎn)生的細溝，在集中的地表徑流侵蝕下繼續(xù)加深、加寬、加長，當溝壑發(fā)展到不能為耕作所平復時，變成溝蝕，形成侵蝕溝。根據(jù)溝蝕程度及表現(xiàn)形式，可分為以下三種類型： A.淺溝侵蝕：在細溝面蝕的基礎上，地表徑流進一步集中， 由小股徑流匯集成較大的徑流，既沖刷表土又下切底土，形成橫

5、斷面為寬淺槽形的淺溝。特點是：沒有形成明顯的溝頭跌水，正常的耕翻已不能復平，不妨礙耕犁通過，但已感到不便，由于耕犁作用，溝壁斜坡與坡面無明顯界面。 B.切溝侵蝕：淺溝侵蝕繼續(xù)發(fā)展，沖刷力量和下切力量增大，溝深切入母質(zhì)中，有明顯的溝頭，并形成一定高度的跌水。 C.沖溝侵蝕 :切溝侵蝕進一步發(fā)展，水流更加集中，下切深度越來越大，溝壁向兩側(cè)擴展，橫斷面呈“U”形并逐漸定型，溝底縱斷面與原坡面有明顯的差異，上部較陡，下部已日漸接近平衡斷面。沖溝侵蝕形成的侵蝕溝是侵蝕溝發(fā)育的末期，但沒有達到相對穩(wěn)定的程度，這時溝底下切雖已緩和，但溝頭的溯源侵蝕和溝坡溝岸的崩塌還在發(fā)生。 （4）山洪侵蝕：山洪侵蝕是指山區(qū)

6、河流洪水對溝道堤岸的沖淘、對河床的沖刷或淤積過程。具有流速高、沖刷力大和暴漲暴落的特點，破壞力很大，能搬運和沉積泥沙石塊。受山洪沖刷的河床稱為正侵蝕，被淤積的稱為負侵蝕。 2）、重力侵蝕：重力侵蝕是土體由于自身重力作用而發(fā)生位移和土體破壞所產(chǎn)生的侵蝕作用，黃土高原重力侵蝕常表現(xiàn)為滑坡、崩塌和瀉溜等現(xiàn)象。滑坡對土地的侵蝕破壞性最大，它多發(fā)生在溝谷切割深度較大的較陡邊坡上，位于原邊或峁、梁坡與下面陡坡接界地帶?；略斐纱罅客馏w移動、破碎，改變著溝谷邊上部的地形并淤填、堵塞溝道。崩塌的侵蝕作用只是破壞邊坡地形及土地，但不導致大的土體位移，僅通過重力作用就地堆積。崩塌產(chǎn)生的基本條件時邊坡上部有風化作用

7、或者重力作用所形成的垂直裂隙以及疏松的黃土，有時在地表水流的影響下使其崩塌加速。瀉溜侵蝕是黃土溝坡上的片狀剝離，它發(fā)生在一定巖性的邊坡上。瀉溜侵蝕主要也是通過剝離土體的自重力作用散落坡下并就地堆積，瀉溜的產(chǎn)生一是與巖性有密切關(guān)系，二是與季節(jié)性干濕冷暖氣候變化有關(guān)。 3）、風力侵蝕：風力侵蝕是具有一定的風力吹揚、破壞土壤或巖石，搬運并再行堆積的作用。風力侵蝕主要發(fā)生在黃土高原的最北部。風的吹蝕將分步在這些地區(qū)的巖性松散、膠結(jié)程度很弱的黃土、襲殺，以至巖層侵蝕并搬運、堆積在低地形處，如溝谷、河道內(nèi)。堆積的風沙以后相繼被暫時性洪水或河水沖刷、搬運至黃河內(nèi)。風力侵蝕破壞原有的土壤和土層上部結(jié)構(gòu)，搬運、

8、再堆積侵蝕的砂及粉土，這一作用是黃土高原北部沙化現(xiàn)象日趨嚴重的一個重要原因。2、 黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的成因： 1）、自然因素 （1）巖土性質(zhì)：黃土高原地區(qū)的主要地表組成物質(zhì)為黃土，深厚的黃土土層與其明顯的垂直節(jié)理性，遇水易崩解，抗沖、抗蝕性能很弱，溝道崩塌、滑塌、瀉溜等混合侵蝕異?；钴S2。黃土從南到北顆粒逐漸變粗，粘結(jié)度逐漸減弱，土壤侵蝕模數(shù)也相應由南向北逐漸加大。 （2）地形：黃土高原黃土深厚，疏松多孔，富含碳酸鈣質(zhì)。受長期內(nèi)外營力的作用，地表剝蝕切割嚴重，支離破碎，溝壑縱橫5。地面坡度越陡，地表徑流的流速越快，對土壤的沖刷侵蝕力就越強。坡面越長，匯集地表徑流量越多，沖刷力也越強。所以極易

9、形成大規(guī)模的土壤侵蝕。 （3）降水：黃土高原地區(qū)具有降水集中、強度大、暴雨多的特點。黃土高原年降水量一般在400600mm，但分布極不均勻，主要集中在79月，約占全年雨量的60%75%。據(jù)測定，每次暴雨所產(chǎn)生的侵蝕量一般在750t/km2，可占全年侵蝕量的40%，甚至高達90%。暴雨侵蝕次數(shù)占侵蝕性降水次數(shù)的70%以上，因此，暴雨形成的徑流是黃土高原土壤侵蝕不斷發(fā)展的主要動力因素6。 （4）新構(gòu)造運動的影響：新構(gòu)造運動對黃土高原土壤侵蝕的影響，可以分為直接作用地震和間接作用地殼抬升兩種侵蝕基面變化。由于黃土的結(jié)構(gòu)疏松，黃土層垂直節(jié)理發(fā)育，地震引起的滑塌和崩塌現(xiàn)象普遍；地殼抬升引起的侵蝕基面變化

10、，以及因此引起的地形能量變化，是新構(gòu)造運動影響土壤侵蝕的主要方式。  2）、人為因素 （1）、陡坡開荒、不合理的林木采伐：黃土高原地區(qū)絕大多數(shù)是自然地理條件很差的貧困地區(qū)，人口素質(zhì)低，人口增長速度快，為解決起碼的糧食及溫飽問題，不惜毀林開荒，陡坡耕種。黃土高原長期以來盲目毀林毀草墾荒，陡坡耕種，導致改地區(qū)地區(qū)土地生產(chǎn)力逐年下降，水土流失嚴重；高強度、集中連片的樵采使森林面積大幅度減少，植物群落迅速退化，從而導致了土壤侵蝕的加劇。（2）、過度放牧：過度放牧不僅毀壞林草植被，而且增加地表粗糙度，造成土壤易被沖蝕。 （3）、各項工程建設中土地的不合理開發(fā)和利用：該地區(qū)管理部門對植被保護的重

11、要性和生態(tài)重建的難度認識不足，沒有處理好局部利益與全局利益、經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護的關(guān)系，任意開采挖掘，破壞林草植被，造成新的土壤侵蝕和水土流失。此外，工業(yè)生產(chǎn)過程中隨意排放和丟棄“三廢”，危害林草生長，也加速了土壤侵蝕，特別是隨著人口迅速增長和大規(guī)模的生產(chǎn)建設活動，生態(tài)惡化還在擴展。3、黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的影響： 侵蝕通過多種方式對陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力產(chǎn)生影響。首先侵蝕增加了徑流量、降低了土壤對水的滲透及存儲能力。其次，有機質(zhì)和一些植物必須營養(yǎng)元素在侵蝕過程中流失，土層厚度相應的變薄。 1）、侵蝕對水分的影響：水是所用陸地生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的主要限制因素，所有植被的生長發(fā)育都要求足夠的水分，侵蝕發(fā)

12、生時會產(chǎn)生更多的地表徑流，減少了進入土壤中的水分，能夠支持植被的有效有效用水也會相應的減少。 2）、侵蝕對養(yǎng)分的影響：當土壤受到侵蝕時，基本的營養(yǎng)元素如氮、磷、鉀、鈣等元素流失。據(jù)研究表明未侵蝕的養(yǎng)分含量是侵蝕土壤的3倍，在這樣養(yǎng)分水分低的土壤上植被的生產(chǎn)力會嚴重降低。 3）、侵蝕對有機質(zhì)的影響：風蝕和水蝕都能有選擇性的移走土壤中細微的有機顆粒而留下大的顆粒和石塊。因為大多數(shù)土壤有機質(zhì)為土壤表層枯枝落葉的腐質(zhì)分解產(chǎn)生的，因此表層土壤的侵蝕會導致土壤有機質(zhì)的迅速減少。土壤有機質(zhì)有助于土壤團聚體的形成和增加土壤滲透性，通過改善土壤結(jié)構(gòu)和滲透性質(zhì)最痛提高土壤的生產(chǎn)力。除此之外，土壤有機質(zhì)還能增加土壤

13、離子交換量、提高根系生長水平、增加土壤生物量。一旦土壤有機質(zhì)層被剝蝕，土壤結(jié)構(gòu)退化、養(yǎng)分流失將導致整個生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力下降4）、侵蝕對土層厚度的影響：植物生長需要一定的土層厚度來容納根系伸展，不同的土壤植被對土層厚度要求也不盡相同。但土層厚度在侵蝕作用下持續(xù)下降，植被根系空間急劇減少，植被生長嚴重受阻，最終一些植被種類將會消失。4、黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的解決措施： 1）、農(nóng)業(yè)耕作措施： （1)、以改變小地形為主的農(nóng)業(yè)耕作措施； （2)、以增加植物被覆為主的水土保持農(nóng)業(yè)技術(shù)； （3)、以增加地面覆蓋，增強土壤抗蝕力為主的水土保持農(nóng)業(yè)技術(shù)。 2）、工程措施： （1)、改變斜坡小地形，防止坡地水土流

14、失，就地攔蓄雨水及融雪水,增加農(nóng)地、草地及林地的入滲量，減小地表徑流量，如梯田、攔水溝埂、水平階、魚鱗坑、水窖、澇池等。 （2)、分散地表徑流，將坡面分散的徑流匯集到蓄水工程或安全排入天然溝道，或引入草場、林地，改善土壤水分狀況。為此可修筑山坡截流溝、山地排水溝、泄水式溝頭防護等。 （3)、增加天然斜坡或人工邊坡的抗滑穩(wěn)定性，如擋土墻、地下水排水溝等。 （4)、固定與抬高溝道侵蝕基準面，防止溝床下切,如谷坊、潛堰以及溝道鋪砌等措施。 （5)、攔蓄及調(diào)節(jié)溝道中的泥沙，防止泥沙災害，如各種攔沙壩、淤地壩、沉沙場等。淤地壩還可以利用攔蓄的泥沙建設基本農(nóng)田。 （6)、安全排導山洪及泥石流，保證小流域溝

15、口沖積扇的居民點、農(nóng)田、工礦及交通事業(yè)的安全，如在沖積扇上修建山洪及泥石流排導建筑物排洪溝、導流堤等。 （7)、利用當?shù)氐乇韽搅鳎l(fā)展山地灌溉,改良土壤水分狀況，如修建小型溝道蓄水工程、開展引洪漫地等。 3）、林草措施：在土壤侵蝕地區(qū)，為了涵養(yǎng)水源，保持水土，防風固沙，改善生態(tài)環(huán)境，增加經(jīng)濟收益所采取的造林種草和封山育林育草等技術(shù)措施。林草措施是小流域綜合治理措施的組成部分。在一個治理區(qū)內(nèi)，它與水土保持農(nóng)業(yè)耕作措施、水土保持工程措施等組成一個有機的綜合防治體系水土保持林業(yè)措施按防護目的分為營造農(nóng)田防護林、水源涵養(yǎng)林和固沙造林等多個林種。水土保持種草措施,除了人工種植草本植物之外，還包括天然草地改良。 4）、綜合治理措施的合理配置：各種土壤侵蝕防治措施作用不同、功能各異 ，它們相互之間不可替代。只有因地制宜地調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu) ，因害設防地合理布局各項措施 ，才能形成功能完善的綜合防護體系 ，達到治理土壤侵蝕、發(fā)展生產(chǎn)和改善生態(tài)環(huán)境的目的。結(jié)論： 黃土高原是我國重要的自然地理單元之一，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失和土壤侵蝕形勢嚴峻。深刻認識黃土高原的土壤侵蝕發(fā)生的自然和人為原因及其危害，對于土壤侵蝕的防治具有極為重要的意義。在防治土壤侵蝕災害的過程中，我們可以采取相應的農(nóng)業(yè)耕作措施、工程措施、林草措施以及綜合治理措施，因地制宜地防治