摘要:我國水土流失涉及的范圍很廣泛,各地條件不同,水土流失的形式也是復雜多樣的。文章從垂直侵蝕、土壤水分的流失和結構的破壞以及面蝕三個方面對水土流失的形式進行了分析。
關鍵詞:水土流失;侵蝕;土壤;破壞;面蝕
中圖分類號:S157.1 文獻標識碼:A文章編號:1674-0432(2012)-09-0246-1
水土流失形式多種多樣,各種形式之間既相互影響制約,又各有其特點,以下分別加以說明。
1 垂直侵蝕
在土內水分的運動,包括土體水分蒸發(fā),均將伴隨著可溶性礦物質和微細粒子在土體內垂直上下移動。在土壤的形成過程中,這種垂直運動有形成和提高土壤肥力有利的一面,但一定條件下,也常形成地力下降,破壞土壤的結果,稱之為垂直侵蝕。垂直侵蝕可以發(fā)生在所有的土壤上,當其發(fā)生在有坡的土地時,則是水土流失的一種形式。
我國南方溫熱多雨,年雨量達1000mm以上,土壤淋洗作用很強,不僅鈣和鎂多被溶脫,土體中的鐵、錳也被淋洗至深層,導致土壤酸化,而且常在土壤深層形成結核和鐵盤。在我國南方丘陵坡地上分布的,PH值甚低的磚紅壤就屬于這種情況。
當降雨量逐漸減少,淋溶作用則相對削弱,在一定深度形成鈣積層。當其深度適宜時,則有利于積水、保肥。但隨土體水分的減少尤其在干旱氣候條件下,鈣積層則靠近地面,也常形成鈣結核層,甚至表層復鈣作用,均將導致土地生產力的下降和破壞。
土壤次生鹽漬化也應屬垂直侵蝕,但在坡地上并不嚴重,而平地上比較常見。
2 土壤水分的流失和結構的破壞
由于農業(yè)發(fā)展的需要,有一定坡度的土地也常被用作農業(yè)基地。在坡地上耕作時,必然發(fā)生水土流失。
首先是土壤水分的流失,促進土壤干旱。在坡地耕作時,不僅總的趨勢,作物生長易受干旱的威脅;即使在同一地塊內,由于小地形的影響,作物生長局部間的差異也是明顯的。
其實,我國許多地方,如黃土地區(qū)的大部分,就氣候條件而言,并不是非常干旱的,只是由于雨水不易保持在土壤之中,土壤干旱才成為突出問題。在這些地方,坡地的產量主要決定于土壤水分狀況。即是在雨水充沛地區(qū),坡地水分的流失也會形成干旱,嚴重地威脅農業(yè)生產。
坡地開墾后,土壤裸露的時間較長,降雨時雨滴直接擊濺土壤表面,表層土壤的結構而被破壞,雨后導致土壤板結,惡化土壤的物理性質。土壤板結雖然也發(fā)生在平地上,但在坡地上土壤水分的流失和結構的破壞則是水土流失的開始。這種土壤水分的流失,在我國農業(yè)生產實踐中證明,其危害涉及的面最廣,是影響農業(yè)高產穩(wěn)產的關鍵所在。
3 面蝕
分散的地表徑流從地表沖走表層的土粒稱為面蝕。面蝕現(xiàn)象主要發(fā)生在沒有植被的坡耕地上。
降雨開始時,土粒尚未吸收水分,土粒間為空氣所充滿,開始是干土粒隨雨滴濺散,因而仍維持原來的結構,此時稱為干土濺散階段。
但隨著降雨過程的延長,表土中團粒吸水增加,而土粒間空隙大部為水所充滿,繼續(xù)受雨滴的擊濺,結構受到破壞,土壤表層的土粒達到流限以上,即呈稀泥狀態(tài)。再受雨滴擊濺,即呈泥漿濺散階段,這時,即使降雨停止,尚未形成大量的地表徑流,將造成土壤板結,也將使土壤結構破壞。
如再繼續(xù)降雨,土壤表層的泥漿將逐步阻塞土壤的孔隙,阻止水分下滲。在有坡的土地上,泥漿隨坡下流,形成泥漿形式的地表徑流。泥漿流過后,造成土壤表面比較均勻的流失,這就是層狀面蝕。
輕微的面蝕,一般不為人們所注意,但是由于面蝕涉及的面積廣大,侵蝕的多是肥沃的表土。雖然單位面積上土壤的流失量較小,但從整個集水面積來看,土壤流失的數量卻是相當巨大的。當人們開始意識到面蝕帶來的危害時,面蝕已經發(fā)展到相當嚴重的程度了。
根據面蝕表現(xiàn)的形態(tài),可分為四類。
3.1 層狀面蝕 面蝕發(fā)生的初期多是層狀面蝕。坡耕地處于休閑狀態(tài)或在作物生長初期,一遇暴雨土壤表層直接受到雨滴的擊濺和浸潤,土壤層很快為水所飽和。在地表徑流形成的同時,土壤表層已處于泥沙渾濁的泥漿狀態(tài),順坡流失。在一次降雨范圍內,由于雨滴是普遍分布的。從而層狀面蝕可在所有地形部位上發(fā)生,甚至在分水線上,也可以發(fā)生一定程度的層狀面蝕。
3.2 細溝狀面蝕 在自然界,平直的坡面很少,微地形總是起伏不平的。地表徑流形成之后,總是避高就低逐步匯流成小股水流,就是坡面徑流。凡是坡面徑流流過的地方就有更多的土粒被沖走。于是就在坡面上造成面蝕的不均勻性。結果坡面上被沖出許多小溝,這些小溝基本上沿著流線的方向平等分布,但卻互相蛛連串通。小溝的深度和寬度一般均不超過20cm。雨后出現(xiàn),經過耕作又可恢復平態(tài)。結果形成表土比較均勻的損失,所以仍屬面蝕范疇,稱之為細溝狀面蝕。當面蝕發(fā)展到這一階段,實質上已經發(fā)展到了嚴重階段。
3.3 鱗片狀面蝕 在自然植被生長茂密的坡地上,不會有面蝕發(fā)生。但當土地利用不合理時,在不進行耕作的荒坡 也常是面蝕的基地。主要是墾耕后的荒坡和過度放牧的坡地,植物的覆蓋度小,僅30%;或牛羊踐踏嚴重,“羊道”密布成網。暴雨時也常發(fā)生顯著的面蝕。有些疏林地,也會發(fā)生不均勻的面蝕,被稱為鱗片狀面蝕。
我國舊社會由于長期不合理的利用土地,鱗片狀面蝕分布范圍遍布我國大部分省區(qū),其危害也是突出的。
3.4 砂礫化面蝕 在我國廣泛分布的土石山地上,由于土層淺薄,并且粗骨物質較多。在面蝕過程中砂礫的顆粒較大,分散的地表徑流不能將其沖走,就常殘積地表,經耕作后又與底土相結合。如此反復進行,表層土壤中細土越來越少,砂礫越來越多,終將導致棄耕,特將這種面蝕稱為砂礫化面蝕。
砂礫化面蝕不僅發(fā)生在耕地上,在植被破壞或植被稀疏的坡面上,由于地表徑流對細土的不斷沖刷作用,此種面蝕也常發(fā)生。說明土地遭受面蝕的指標,一般采用面蝕程度和面蝕強度。所謂面蝕程度:是指到調查的當時為止,所遭受的面蝕程度。其指標一般是以原始土壤剖面相比較而定。一般分為強度面蝕、中度面蝕和弱度面蝕。所謂面蝕強度:是表示今后繼續(xù)發(fā)展面蝕的可能性。在墾耕的土地上,如其他條件相似時,面蝕強度與田面坡度有非常密切的關系。土壤遭受面蝕之后,水、肥、土將同時損失,其結果明顯的反映在土地生產力降低上。
作者簡介:郭樹學(1963-),男,漢族,吉林通榆人,就職于吉林省通榆縣勝利水庫工程管理所,研究方向:水利工程管理。