摘 要

本文采用野外调查采样、室内测定分析的研究方法，研究小吴山流域荒地、草地、耕地、林地、果园、梯田、河滩7种不同土地利用类型的土壤抗蚀性特征。结合土壤的理化性质(砂粒、粉粒、粘粒、有机碳含量),运用EPIC模型计算该流域土壤可蚀性K值，得出该区域K值分布范围为0.181-0.483，最终获取该流域土壤可蚀性K值空间分布图，结果如下：

(1)研究区内土壤可蚀性K值变化范围为0.181-0.483.均值为0.339，变异系数为12.9%，研究区属于中等变异，说明土壤可蚀性K值存在一定变异性，但不是太大。

(2)研究区内的K值分布由南北两侧至内部呈规律式上升且条带状分布明显，北面K值总体略小于南面，K值较高处呈带状分布于小流域的中西部，最大值也是位于此处。而造成这种小流域土壤可蚀性K值分布特征现象的原因有许多，例如土壤质地、地形、海拔高度、气候等等自然因素，也有人类活动、耕作施肥等等人为因素的影响。

(3)研究区内的七种不同土地利用类型中，土壤可蚀性K值的大小顺序为：荒地gt;耕地gt;梯田gt;草地gt;林地gt;果园gt;河滩,这说明植被能够改善土壤性质，提高土壤抗侵蚀能力，减轻土壤侵蚀强度。而且果园、林地、草地对土壤K值的减少量较耕地以及梯田多，即土壤抗蚀性增加。

（4）土壤理化性质以及机械组成与土壤可蚀性K值有着密切的关系。含碳量越高的土壤其土壤可蚀性K值越低，土壤颗粒越细的土壤可蚀性K值越高。

关键词：ArcGIS；EPIC；土壤可蚀性；土壤侵蚀；土地利用类型

The research of corrosion characteristics of soil in XiaoWu Mountain

ABSTRACT

This article USES the research methods of field investigation, sampling and indoor analysis, research the wushan basin desert, grassland, cultivated land, forest land, orchard, terraces, the quay seven different land use types of soil erosion resistance characteristics. In combination with the physical and chemical properties of the soil (sand, silt, clay and organic carbon content), the basin soil erosion can be calculated by using EPIC model K , it is concluded that the K distribution range of 0.181-0.181, finally obtain the basin soil erosion can be K space distribution, the results are as follows:

(1) the study area soil corrosion K change the range of 0.182 to 0.182. The mean is 0.339, the variation coefficient was 12.9%, the study area belongs to the medium variation, shows that soil erosion can be K, there is a certain variability, but it is not too big.

(2) the research area of K distribution from the north and south on both sides to internal rise by regular type and zonal distribution obviously, overall slightly smaller than the south north of K, the K is relatively high in zonal distribution in the small watershed of the Midwest, the maximum is also located here. This kind of small watershed soil erosion can be caused by K distribution phenomenon has many causes, such as soil texture, terrain, altitude, climate, and so on natural factors, also have the impact of human activities, farming fertilizer, and so on human factors.

(3) the research area of seven different land use type, soil erosion can be K, the size of the order as follows: waste land gt; cultivated land gt; terrace gt; grassland gt; forest land gt; orchard gt;, this shows that can improve the soil properties, vegetation to improve the soil erosion resistance, reduce soil erosion intensity. , forestland, grassland and orchard on soil Kreduction of cultivated land and terrace, namely the increase of soil erosion resistance.

(4)Soil physical and chemical properties and mechanical composition and soil erosion has close relation with the K. The higher the carbon content of the soil corrosion K , the lower the soil particles, the thin soil corrosion K is higher.

Key words：ArcGIS;EPIC;Soil erodibility;Soil erosion;Land-use type

目 录

1绪论 1

1.1 选题及研究意义 1

1.2 国内外土壤侵蚀研究进展 2

1.2.1国外土壤侵蚀研究进展 2

1.2.2国内土壤侵蚀研究进展 3

2研究材料与方法 4

2.1研究区概况 4

2.2土壤样品采集及处理 4

2.3研究方法 5

2.3.1土壤可蚀性k值的计算方法 5

2.3.2土壤有机碳含量测定方法 6

2.3.3 地统计学方法 6

(1)半方差函数分析法 6

(2)克里格插值法 7

3.小流域尺度土壤可蚀因子空间特征研究 9

3.1土壤可蚀性K因子的描述性统计特征 9

3.2土壤可蚀性K因子的空间变异特征 9

3.3不同植被类型土壤可蚀性K因子空间变异特征 13

3.3.1土壤有机质对可蚀性K因子的影响 13

3.3.2土壤机械组成对抗蚀性的影响 14

结 论 16

致 谢 17

参考文献 18

1绪论

1.1 选题及研究意义

土壤可蚀性因子K是对某一特定土壤内在可蚀性的定量化描述，是土壤对侵蚀介质剥蚀和搬运的敏感性，是影响土壤流失的内在因素^[1]。K是定量研究土壤侵蚀的基础，是土壤侵蚀预报模型中的必要参数^[2]。对土壤可蚀性因子K的研究不仅有助于对土壤机理和预测土壤侵蚀过程的认知，还能对指导防治土壤侵蚀以及土地利用的评价等带来重要意义。

近年来随着科学技术的发展，人类社会取得了长足的进步，然而人口的增长、人类不合理的开发利用以及自然气候的变化使得各式各样的环境问题日益凸显。其中，土壤侵蚀作为全球性的环境灾害受到了各国政府及科研人员的高度关注。

土壤侵蚀（soil erosion）在学术界中解释诸多，在我国的文献中多引用以下两个定义：《中国大百科全书·水利卷》（1992）将土壤侵蚀定义为，土壤及其母质在水力、冻融、重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程；《中国水利百科全书·水土保持分册》(2004)则定义土壤侵蚀是土壤或其他地面组成物质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,被剥蚀、破坏、分离、搬运和沉积的过程^[3]。

据调查，我国是世界上土壤侵蚀现象最为严重的国家之一。据2010—2012年第一次全国水利普查结果显示，我国土壤侵蚀总面积为294.91万平方公里，占全国总土地面积的31.12%，其中水力侵蚀面积达到129.32万平方公里、风力侵蚀面积为165.59万平方公里，在全国均有分布^[4]。我国的土壤侵蚀主要分为水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀等类型，以水力侵蚀分布最广、危害最重，其中内蒙古、四川、云南、新疆、甘肃、陕西、山西、黑龙江、贵州和西藏等省的水蚀面积较大^[5]。