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降雨是土壤侵蚀的主要驱动力,也是径流的基础。在改变土壤物质结构和质地的同时,大量养分随径流的迁移也引起了土壤养分的再分配。降雨引起的土壤侵蚀和养分流失是我国目前面临的重大环境问题,是土壤质量退化和农业非点源污染研究的核心内容,是土壤、水文和环境的交汇点。
土壤侵蚀是指在水力、风力、冻融和重力应力的作用下,土壤及其母质和其他地面组成部分发生破坏、剥蚀、迁移和沉积的全过程。水土流失主要受气候、地形、土壤、地质、植被等自然因素和耕作等人为因素的影响。
其后果是土壤肥力下降,土壤理化性质恶化,土地利用率降低,影响农业发展和区域生态环境。根据侵蚀应力的不同,土壤侵蚀可分为水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀和重力侵蚀。其中,水蚀是世界上分布最广的侵蚀类型。
雨滴作为土壤侵蚀的直接动力因素,飞溅在土壤表面,使土壤颗粒分离。同时,降雨形成的径流携带和冲刷分离的土壤颗粒,最终导致土壤颗粒迁移和养分流失。
降雨是土壤侵蚀发生的动力,当单位时间内的降雨最达到一定大小并大于土壤的渗透能力时,产生径流从而产生水力侵蚀。降雨量是影响侵蚀的主要因子之一,降雨强度是决定水土流失总量的决定性因素,十壤侵蚀往往只发生在几场暴雨中,—次大的降雨有时占全年侵蚀量的 80%~90%。
由此可以看出,影响土壤侵蚀的降雨因子主要是雨强,雨强越大,坡面流速也越大,径流侵蚀力越强。另外,降雨强度对雨滴击溅作用也存在一定影响,雨强越大,雨滴中值粒径也越大,击溅能力越强,不仅可以提高供蚀物质量,且还会增加坡面径流的紊动性,大大提高了土壤侵蚀能力。
雨滴大小、速度和形状的相互作用,降雨历时和风速等其他气候因素都会影响降雨侵蚀力,如今人工模拟降雨是研究降雨因素的重要手段。
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