第二章-土壤侵蝕原理-1

第二章土壤侵蝕過(guò)程與規(guī)律土壤侵蝕概況風(fēng)力侵蝕重力侵蝕其它侵蝕一、定義第一節(jié)土壤侵蝕概況土壤侵蝕（SoilErosion）地球表面的土壤及其母質(zhì)受水力、風(fēng)力、凍融、重力等外營(yíng)力作用下，被破壞、剝蝕、搬運(yùn)和沉積的過(guò)程。水、風(fēng)、溫度、重力等二、土壤侵蝕的原因第一節(jié)土壤侵蝕概況1、土壤侵蝕的內(nèi)營(yíng)力/由地球內(nèi)部能量所引起的地殼運(yùn)動(dòng)，又稱構(gòu)造運(yùn)動(dòng)巖漿活動(dòng)地震垂直運(yùn)動(dòng)水平運(yùn)動(dòng)褶皺運(yùn)動(dòng)斷裂運(yùn)動(dòng)二、土壤侵蝕的原因第一節(jié)土壤侵蝕概況2、土壤侵蝕的外營(yíng)力主要能源來(lái)自太陽(yáng)能；包括風(fēng)化作用、剝蝕作用、搬運(yùn)作用和堆積作用等形式。第一節(jié)土壤侵蝕概況風(fēng)化作用（Weathering），礦物、巖石在地表新的物理、化學(xué)條件下所產(chǎn)生的一切物理狀態(tài)和化學(xué)成分的變化，是在大氣及生物影響下巖石在原地發(fā)生的破壞作用。物理風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化生物風(fēng)化第一節(jié)土壤侵蝕概況剝蝕作用（Denudation），各種外營(yíng)力作用對(duì)地表進(jìn)行破壞，并把破壞后的物質(zhì)搬離原地。第一節(jié)土壤侵蝕概況搬運(yùn)作用（Transportation），風(fēng)化、剝蝕后的碎屑物質(zhì)，隨著各種不同的外營(yíng)力作用轉(zhuǎn)移到其它地方的過(guò)程。搬運(yùn)介質(zhì)：水、風(fēng)、冰川等搬運(yùn)方式：懸移、滾動(dòng)、溶解等第一節(jié)土壤侵蝕概況堆積作用（Deposition），被搬運(yùn)的物質(zhì)由于介質(zhì)搬運(yùn)能力的減弱或搬運(yùn)介質(zhì)的物理、化學(xué)條件改變，或在生物活動(dòng)參與下發(fā)生堆積或沉積。機(jī)械沉積作用化學(xué)沉積作用生物沉積作用三、土壤侵蝕類型第一節(jié)土壤侵蝕概況1、按外營(yíng)力分水、風(fēng)、重力、凍融、冰川、化學(xué)、混合等生物侵蝕侵蝕營(yíng)力侵蝕類型1水1-1降雨水力侵蝕降雨侵蝕1-2河流河流侵蝕1-3山洪山洪侵蝕1-4湖泊，水湖泊，水庫(kù)侵蝕1-5海洋海洋侵蝕2冰川冰川侵蝕3雪降雪侵蝕4風(fēng)風(fēng)力侵蝕5土，巖屑泥石流侵蝕6生物6-1植物生物侵蝕植物侵蝕6-2動(dòng)物動(dòng)物侵蝕6-3人人為侵蝕按營(yíng)力劃分的土壤侵蝕類型(D.Zacher)三、土壤侵蝕類型第一節(jié)土壤侵蝕概況2、按土壤侵蝕發(fā)生時(shí)間分古代侵蝕現(xiàn)代侵蝕3、按土壤侵蝕發(fā)生速率分正常侵蝕加速侵蝕以人類在地球上出現(xiàn)的時(shí)間為分界點(diǎn)按土壤侵蝕發(fā)生時(shí)間和土壤侵蝕發(fā)生速率劃分的土壤侵蝕類型關(guān)系土壤侵蝕古代侵蝕現(xiàn)代侵蝕加速侵蝕正常侵蝕正常侵蝕加速侵蝕地質(zhì)侵蝕非人為影響時(shí)四、土壤侵蝕的表現(xiàn)形式第一節(jié)土壤侵蝕概況1、水力侵蝕（WaterErosion）在降雨雨滴擊濺、地表徑流沖刷和下滲水分作用下，土壤、土壤母質(zhì)及其它地面組成物質(zhì)被破壞、剝蝕、搬運(yùn)和沉積的全部過(guò)程。表現(xiàn)形式：面蝕(濺蝕、片蝕、細(xì)溝侵蝕)、溝蝕……第一節(jié)土壤侵蝕概況2、風(fēng)力侵蝕（WindErosion）土壤顆?；蛏沉Ｔ跉饬鳑_擊作用下脫離地表，被搬運(yùn)和堆積的一系列過(guò)程，以及隨風(fēng)運(yùn)動(dòng)的沙粒在打擊巖石表面過(guò)程中，使巖石碎屑剝離出現(xiàn)擦痕和蜂窩的現(xiàn)象。表現(xiàn)形式：風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)、沙塵暴、沙漠化……第一節(jié)土壤侵蝕概況3、重力侵蝕（GravitationalErosion）以重力作用為主引起的土壤侵蝕形式。表現(xiàn)形式：瀉溜、滑坡、陷穴、崩塌……4、混合侵蝕（MixedErosion）在水流沖力和重力共同作用下產(chǎn)生的一種特殊侵蝕類型，在生產(chǎn)上常稱為泥石流（debrisflow）。第一節(jié)土壤侵蝕概況5、凍融侵蝕（Freeze-thawErosion）土壤及其母質(zhì)孔隙中或巖石裂縫中的水分凍結(jié)，體積膨脹，裂隙隨之加大增多，土體或整塊巖石發(fā)生碎裂，溫度升高消融后在重力作用下產(chǎn)生位移的現(xiàn)象。表現(xiàn)形式：冰凍風(fēng)化和融凍泥流。冰緣氣候條件下，積雪頻繁消融和凍脹產(chǎn)生的一種侵蝕形式稱為雪蝕作用。第一節(jié)土壤侵蝕概況6、化學(xué)侵蝕（ChemicalErosion）土壤中的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在下滲水分作用下發(fā)生化學(xué)變化和溶解損失，導(dǎo)致土壤肥力降低的過(guò)程。表現(xiàn)形式：養(yǎng)分淋失（肥力下降）、土壤酸化、次生鹽漬化、喀斯特發(fā)育……7、人為侵蝕（Man-madeErosion）即工程侵蝕我國(guó)土壤侵蝕分類一級(jí)類型二級(jí)類型三級(jí)類型水力侵蝕面蝕溝蝕洞穴侵蝕雨滴濺蝕、片蝕、細(xì)溝侵蝕淺溝、切溝、沖溝侵蝕水涮窩、跌穴、陷穴風(fēng)力侵蝕風(fēng)蝕、風(fēng)積懸移、蠕移、躍移重力侵蝕瀉溜、滑坡崩塌（滑落）淺、中、厚層滑坡巖體崩落、土體崩落凍融侵蝕凍融風(fēng)化凍融泥流凍拔、劈裂混合侵蝕泥石流崩崗泥流、泥石流、水石流條形、瓢形、弧形生物侵蝕植物、人為侵蝕五、土壤侵蝕的程度與強(qiáng)度第一節(jié)土壤侵蝕概況1、土壤侵蝕量土壤侵蝕模數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位面積內(nèi)產(chǎn)生的土壤侵蝕量，稱為土壤侵蝕速率（或速度），或稱為土壤侵蝕模數(shù)，單位：t/km2?a、mm/a

、m3/km2?a

。土壤、母質(zhì)及地表散松物質(zhì)在外營(yíng)力的破壞、剝蝕作用下產(chǎn)生分離和位移的物質(zhì)量。五、土壤侵蝕的程度與強(qiáng)度第一節(jié)土壤侵蝕概況2、土壤侵蝕程度任何一種土壤侵蝕形式在特定外營(yíng)力作用和一定環(huán)境條件影響下，自其發(fā)生開(kāi)始，截至到目前為止的發(fā)展?fàn)顩r。土壤侵蝕程度劃分方法面蝕：以土壤發(fā)生層被侵蝕的厚度（或殘留厚度）作為劃分標(biāo)準(zhǔn)

侵蝕厚度小于A層的1/3——輕度

A層的1/3～1/2——中度大于A層的1/2——強(qiáng)度

B層出露——極強(qiáng)度

C層出露——?jiǎng)×覝衔g：以單位面積內(nèi)的溝道長(zhǎng)度為劃分標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)蝕：同面蝕劃分標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域的平均侵蝕程度:各侵蝕程度（n）和對(duì)應(yīng)面積（p）加權(quán)平均五、土壤侵蝕的程度與強(qiáng)度第一節(jié)土壤侵蝕概況3、土壤侵蝕強(qiáng)度某種土壤侵蝕形式在特定外營(yíng)力作用和其所處環(huán)境條件不變的情況下，該種土壤侵蝕形式發(fā)生發(fā)展可能性的大小，也稱為土壤侵蝕潛在危險(xiǎn)性。強(qiáng)度分級(jí)：微度（無(wú)侵蝕）、輕度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度、劇烈分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：以土壤侵蝕模數(shù)來(lái)定量劃分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別年平均侵蝕模數(shù)（t/km2/a）年平均流失厚度（mm/a）1.微度侵蝕<200，500，1000<0.15，0.37，0.742.輕度侵蝕(200、500、1000)~2500(0.15、0.37、0.74)~1.93.中度侵蝕2500~50001.9~3.74.強(qiáng)度侵蝕5000~80003.7~5.95.極強(qiáng)度侵蝕8000~150005.9~11.16.劇烈侵蝕>15000>11.1（水利部1997SL190－96）風(fēng)力侵蝕強(qiáng)度分級(jí)參考指標(biāo)級(jí)別參考指標(biāo)微度侵蝕草甸沼澤；草甸草原；鹽盆灘地輕度侵蝕吹揚(yáng)為主，沙坡出現(xiàn)中度侵蝕地面有沙暴、沙灘、沙壟強(qiáng)度侵蝕有活動(dòng)沙丘、風(fēng)蝕殘丘極強(qiáng)度侵蝕廣泛分布沙丘、沙壟，活動(dòng)性大劇烈侵蝕光板地、戈壁灘六、允許土壤流失量第一節(jié)土壤侵蝕概況1、定義：不至于導(dǎo)致土地生產(chǎn)力降低而允許的年最大土壤流失量。

也稱為土壤允許流失量或容許侵蝕強(qiáng)度2、理論基礎(chǔ)

土壤發(fā)育理論：允許土壤流失量＝土壤形成速度六、允許土壤流失量第一節(jié)土壤侵蝕概況3、參考指標(biāo)土壤厚度土壤理化性質(zhì)有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分平衡不毀壞種子和植物根系不發(fā)生細(xì)溝侵蝕，不發(fā)生溝蝕不在水道里發(fā)生嚴(yán)重沉積

……六、允許土壤流失量第一節(jié)土壤侵蝕概況4、目前取值

世界:2～11t/(hm2?a)

美國(guó)：4～11t/(hm2?a)

中