地形對(duì)黑土區(qū)典型坡面侵蝕

地形對(duì)黑土區(qū)典型坡面侵蝕-沉積空間分布特征的影響楊維鴿;鄭粉莉;王占禮;韓勇【摘要】研究地形對(duì)黑土區(qū)坡面侵蝕-沉積空間分布特征的影響可以為水土保持措施配置提供科學(xué)依據(jù).以典型黑土區(qū)——黑龍江省賓縣東山溝小流域?yàn)檠芯繀^(qū)域,在流域上游、中游和下游各選取2個(gè)典型坡面,坡面種植作物均為玉米.典型坡面坡頂坡上、坡中、坡下和坡腳的平均坡度分別為3.1。,3.0。,4.0。28。,1.2。利用137CS示蹤技術(shù),分析了坡度、坡長(zhǎng)和坡形對(duì)坡面侵蝕—沉積空間分布特征的影響.結(jié)果表明:研究流域農(nóng)耕地坡面以侵蝕為主，平均侵蝕速率為448tkm-2a-1;坡面不同部位土壤侵蝕—沉積分布特征差異明顯,坡頂、坡上、坡中和坡下主要表現(xiàn)為侵蝕,平均侵蝕速率分別為819、376、1000和634tkm-2a-1,而坡腳表現(xiàn)為明顯的沉積，平均沉積速率為-1382tkm-2a-1.不同坡形坡面侵蝕-沉積分布存在差異，凸形坡坡面表現(xiàn)為先侵蝕后沉積的分布特征,而復(fù)合坡坡面呈現(xiàn)出侵蝕-沉積交錯(cuò)分布特征;坡面土壤侵蝕速率與坡度和坡長(zhǎng)均呈極顯著的冪函數(shù)關(guān)系,而坡度對(duì)黑土區(qū)坡面侵蝕的影響明顯大于坡長(zhǎng),反映了即使在長(zhǎng)坡緩地形的黑土區(qū)坡度對(duì)侵蝕的影響仍然有重要作用.因此,在黑土區(qū)配置合理的水土保持措施時(shí),應(yīng)盡量削弱坡度對(duì)坡耕地土壤侵蝕的影響.期刊名稱】《土壤學(xué)報(bào)》年(卷),期】2016(053)003【總頁數(shù)】10頁(P572-581)關(guān)鍵詞】土壤侵蝕速率;坡度;坡長(zhǎng);坡形;典型黑土區(qū)作者】楊維鴿;鄭粉莉;王占禮;韓勇【作者單位】中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所,黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西楊凌712100;中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京100049;中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所,黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西楊凌712100;西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所,陜西楊凌712100;中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所,黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西楊凌712100;西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所,陜西楊凌712100;中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所,黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西楊凌712100;中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京100049【正文語種】中文【中圖分類】S157東北黑土區(qū)是我國(guó)主要的產(chǎn)糧區(qū)之一［1］，對(duì)我國(guó)糧食安全起著重要作用。近年來不合理的農(nóng)業(yè)耕作措施導(dǎo)致土壤肥力嚴(yán)重退化、糧食減產(chǎn)和部分區(qū)域水土流失［2］。據(jù)2010年中國(guó)水土流失與生態(tài)安全綜合科學(xué)考察（東北組）報(bào)道［3］，黑土區(qū)的土壤侵蝕主要集中在坡耕地，坡耕地土壤侵蝕面積占黑土區(qū)總侵蝕面積的80%以上，東北黑土區(qū)表層土壤流失速率為3-10mm/a,平均土層厚度已由20世紀(jì)50年代的60~70cm下降至目前的20-30cm,部分地區(qū)甚至出現(xiàn)“破皮黃”。因此，研究黑土區(qū)坡耕地土壤侵蝕顯得尤為重要。黑土區(qū)的地貌特點(diǎn)是漫川漫崗，坡度較緩，一般為1°-5°，個(gè)別地方可達(dá)到8°以上；坡長(zhǎng)多為500-2000m，最長(zhǎng)達(dá)4000m［4］。由于受地形（坡位、坡度、坡長(zhǎng)、坡形），土壤侵蝕強(qiáng)度差異明顯［5］。已有研究表明坡位是影響坡面土壤侵蝕的主要因素［6］，如王禹［7］、閻百興和湯潔［8］的研究發(fā)現(xiàn)坡頂部侵蝕較輕，坡中部侵蝕強(qiáng)烈，坡底沉積現(xiàn)象明顯；方華軍等［9-10］。也指出坡肩土壤侵蝕最為嚴(yán)重，坡頂和坡背處土壤侵蝕較輕，而坡腳表現(xiàn)為土壤沉積。坡度、坡長(zhǎng)對(duì)坡面侵蝕發(fā)生發(fā)展過程及侵蝕強(qiáng)度起著重要作用［11］。相關(guān)研究表明坡面土壤侵蝕速率與坡度呈直線函數(shù)、冪函數(shù)或者指數(shù)函數(shù)關(guān)系［12-15］；范昊明等［16］也指出坡度和坡長(zhǎng)對(duì)黑土區(qū)坡面土壤侵蝕垂直分帶的寬度和排列均有影響；Yang等［17］研究結(jié)果表明土壤侵蝕速率沿坡長(zhǎng)呈變幅較大的波動(dòng)分布；Cui等［18］基于野外徑流小區(qū)的觀測(cè)結(jié)果表明，坡面土壤侵蝕速率沿坡長(zhǎng)呈強(qiáng)弱交替分布。坡形在很大程度上決定著徑流的匯集方式和過程，進(jìn)而影響坡面土壤侵蝕發(fā)生發(fā)展的過程及侵蝕程度［19］。王禹［7］的研究表明黑土區(qū)直形坡坡耕地土壤侵蝕強(qiáng)度存在強(qiáng)弱交替變化的波動(dòng)周期，而這種現(xiàn)象在凸型坡面則表現(xiàn)不明顯。An等［20］的研究表明凸形坡和凹形坡的侵蝕程度存在明顯差異。以上研究均為探究黑土區(qū)的土壤侵蝕規(guī)律以及水土保持措施的合理布置提供了科學(xué)基礎(chǔ)和理論依據(jù)，但目前關(guān)于各地形因素（如坡度、坡長(zhǎng)和坡形等）對(duì)坡面土壤侵蝕和沉積速率的綜合影響研究相對(duì)薄弱。鑒于此，本文選擇哈爾濱賓縣東山溝小流域?yàn)檠芯繀^(qū)域，選取流域上、中、下游6個(gè)典型坡耕地坡面作為研究對(duì)象，基于137CS示蹤技術(shù)和張信寶質(zhì)量平衡模型，分析地形對(duì)坡耕地坡面土壤侵蝕的影響，旨在為黑土區(qū)坡面土壤侵蝕預(yù)報(bào)及水土流失防治措施的布設(shè)提供理論依據(jù)。研究區(qū)概況研究區(qū)位于黑龍江省哈爾濱市賓縣東山溝小流域（127°31'04"~127°34'02"E,45°43'13"~45°46'37"N）（圖1）,屬松嫩平原東部邊緣的典型薄層黑土區(qū)。氣候類型屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，多年平均氣溫3.9工，無霜期148d，多年平均降水量548.5mm,其中6月一9月的降雨量約占全年降水量的80%［21］。該區(qū)地處張廣才嶺支脈，海拔在160~220m之間，地形以丘陵漫崗為主，地勢(shì)平緩，坡度主要在1。~7。之間，坡長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米，甚至數(shù)千米。成土母質(zhì)為第四紀(jì)中更新世黃土狀亞黏土。土壤以黑土為主［15］,該區(qū)是雨養(yǎng)旱作農(nóng)業(yè)區(qū),耕層深度多為0~20cm。主要坡耕地管理活動(dòng)包括耕翻、橫向打壟和玉米連作。樣品采集與分析土壤樣品采集于2012年10月（秋收后）?；谝巴庹{(diào)查結(jié)果和該地區(qū)主要地貌特征，在研究流域上、中、下游各選取2個(gè)典型農(nóng)耕地坡面作為采樣坡面，各坡面詳細(xì)信息見表1。根據(jù)坡長(zhǎng)，每個(gè)坡面沿縱斷面線在坡頂、坡上、坡中、坡下、坡腳布設(shè)5~8個(gè)采樣點(diǎn)，共布設(shè)采樣點(diǎn)38個(gè)。利用直徑7cm的土鉆垂直于水平面鉆入坡面采集土壤樣品，每個(gè)樣品由邊長(zhǎng)為1m的等邊三角形三個(gè)頂點(diǎn)上的土樣混合而成，用四分法取約1kg，采樣深度為30cm，每個(gè)樣點(diǎn)設(shè)置2次重復(fù)，共采集土壤混合樣76個(gè)。每個(gè)樣點(diǎn)同時(shí)采集環(huán)刀樣。采集過程中使用羅盤測(cè)定各坡面的坡度（文中坡度為各坡段的坡度算數(shù)平均值），并測(cè)量各樣點(diǎn)距其分水嶺的距離，結(jié)合坡面坡度換算成各采樣點(diǎn)距分水嶺的投影坡長(zhǎng)。背景值采樣點(diǎn)布設(shè)在流域內(nèi)一塊次生林地上。該樣地土地平坦，且據(jù)調(diào)查得知該次生林地有近60年未受人為擾動(dòng)，處于自然狀態(tài)，無明顯侵蝕和沉積現(xiàn)象，故選擇該次生林地作為137CS背景值采樣地［22］。在該次生林地以同樣的方法采集8個(gè)樣品，作為背景值樣品。將采集的土壤樣品自然風(fēng)干、剔除石塊和植物根系、研磨、過篩（孔徑1.0mm）。用精度為0.001g的天平稱取約350g樣品裝入同一規(guī)格的干凈塑料盒中并搖勻，使土壤樣品表面接近平坦。樣品測(cè)定利用ORTEC公司生產(chǎn)的8192道低本底Y能譜儀，在661.6keV處測(cè)定137CS全峰面積，測(cè)量時(shí)間為28800s，儀器重復(fù)測(cè)試誤差在95%置信水平下±5%。峰面積采用自動(dòng)尋峰法和手動(dòng)尋峰法相結(jié)合的方法確定，樣品的比活度采用全峰面積法求得。用環(huán)刀法測(cè)土壤容重，用于計(jì)算土壤侵蝕速率。土壤侵蝕速率計(jì)算方法鑒于張信寶質(zhì)量平衡模型［23］估算農(nóng)耕地土壤侵蝕速率簡(jiǎn)單有效，本文選取該模型用于計(jì)算土壤侵蝕速率，模型表達(dá)式如下：式中，A為侵蝕區(qū)137CS的活度（Bqm-2）;AO為采樣年137Cs的背景值；申1為混入耕層的137CS與總沉降量之比；申2為侵蝕分選顆粒的校正因子；h為年平均土壤侵蝕深度（ma-1）;D為年均犁底層深度（cm）;n為采樣年份。土壤侵蝕速率計(jì)算公式如下：式中，E為土壤侵蝕速率（tkm-2a-1）;p為土壤容重（kgm-3）。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析利用SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用SigmaPlotlO.O軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析和繪圖。2.1坡面土壤137CS含量背景值樣品的137CS含量變化范圍為2150-2770Bqm-2，平均值為2379Bqm-2，標(biāo)準(zhǔn)差為198Bqm-2，變異系數(shù)為8.3%。對(duì)于黑土區(qū)土壤137Cs背景值，王禹［7］確定的背景值為2500Bqm-2,閻百興和湯潔［8］確定的背景值為2464Bqm-2，方華軍等［9-10,24］確定的背景值為2377Bqm-2。可見，該研究區(qū)測(cè)定的137CS背景值與前人所確定的137CS背景值非常接近。因此，本文將研究區(qū)137CS背景值確定為2379Bqm-2。研究區(qū)6個(gè)典型坡面土壤137CS含量的變異系數(shù)存在明顯差異（表2）。坡面P3土壤137CS含量的變異系數(shù)小于10.0%，屬弱變異［25］,其余5個(gè)坡面土壤137CS含量的變異系數(shù)均大于10.0%，屬中等變異，其中坡面P1、P4和P5,變異系數(shù)高達(dá)72.1%、35.5%和37.2%，這表明137Cs隨土壤顆粒移動(dòng)的再分布現(xiàn)象在不同坡面存在明顯差異。坡面侵蝕-沉積速率6個(gè)坡面侵蝕-沉積速率介于-4685~3417tkm-2a-1之間（正值代表侵蝕，負(fù)值代表沉積），平均值為448tkm-2a-1,變異系數(shù)為370%（圖2）,屬于強(qiáng)變異,說明不同坡面侵蝕-沉積速率存在明顯的差異性。38個(gè)采樣點(diǎn)中,23個(gè)樣點(diǎn)表現(xiàn)為侵蝕，15個(gè)樣點(diǎn)表現(xiàn)為沉積，分別占總樣點(diǎn)數(shù)的60.5%和39.5%，說明研究區(qū)以侵蝕為主。已有研究結(jié)果表明漫川漫崗區(qū)坡耕地的侵蝕速率為3000-5000tkm-2a-1［26-27］,可見，利用137Cs示蹤技術(shù)和張信寶質(zhì)量平衡模型估算的侵蝕速率是可行的。趙雨森和魏永霞［28］研究結(jié)果表明，傳統(tǒng)耕作土壤侵蝕模型約為750tkm-2a-1；范昊明等［29］研究發(fā)現(xiàn)黑龍江省2個(gè)主要水蝕區(qū)典型小流域的平均土壤侵蝕速率約為538tkm-2a-1。本文估算的侵蝕速率(448tkm-2a-1)與前人的研究結(jié)果接近，表明本研究估算的土壤侵蝕速率基本合理。根據(jù)水利部頒布的《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》(SL190-2OO7)［30］,23個(gè)侵蝕樣點(diǎn)中，輕度和中度侵蝕樣點(diǎn)個(gè)數(shù)分別占56.5%和30.4%，可見研究區(qū)坡耕地土壤屬于輕度-中度侵蝕水平。劉寶元等［15］研究結(jié)果也表明黑土區(qū)土壤侵蝕以輕度-中度侵蝕為主。謝云等［31］認(rèn)為黑土的容許流失量為129tkm-2a-1,依據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn)，表現(xiàn)為侵蝕的23個(gè)樣點(diǎn)中有22個(gè)樣點(diǎn)的土壤侵蝕速率已超過黑土容許流失量。地形對(duì)坡面侵蝕-沉積的影響2.3.1坡面不同坡位土壤侵蝕-沉積分布由圖2可知，6個(gè)坡面坡頂侵蝕速率為79-3318tkm-2a-1,平均值為819tkm-2a-1,平均坡度為3.1。。黑土區(qū)坡頂屬于崗地濺蝕帶［16］，地形平坦，以濺蝕為主，同時(shí)長(zhǎng)期的水蝕和耕作共同作用導(dǎo)致坡頂土壤不斷向下坡方向傳輸，使得坡頂土壤出現(xiàn)侵蝕現(xiàn)象。坡上、坡中和坡下主要表現(xiàn)為侵蝕，侵蝕速率變化范圍依次為456-1523tkm-2a-1，38-2264tkm-2a-1,295-2853tkm-2a-1,平均侵蝕速率大小依次為坡中(1000tkm-2a-1)>坡下(634tkm-2a-1)>坡上(376tkm-2a-1)。這主要是因?yàn)槠律虾推轮衅露容^大，平均坡度分別為3.0。和4.0。，坡度越大雨滴落地的入射角小，雨滴分散土壤顆粒的分力相應(yīng)增大，加上上方來水的匯集，徑流挾沙力強(qiáng)，水蝕作用加強(qiáng)［8］。而坡下平均坡度為2.8。，其侵蝕主要是由于上方匯水面積大，匯水量大，徑流挾沙能力強(qiáng)，侵蝕力強(qiáng)。此外，在坡段的凹點(diǎn)處則表現(xiàn)出局部堆積［32］,坡面P4的坡上和坡下部位、坡面P5的坡上部位和坡面P6的坡中部位均表現(xiàn)為沉積。坡腳主要表現(xiàn)為沉積，沉積速率為-107~-4685tkm-2a-1,平均值為-1382tkm-2a-1，平均坡度為1.2°。這是因?yàn)樯戏絹硭畞砩硡R流至坡腳，挾沙量漸趨飽和，而坡腳地勢(shì)平緩，其侵蝕力減弱，形成沉積區(qū)。土壤侵蝕速率最大值在不同坡面分布在不同坡位。如坡面P1侵蝕速率最大值位于坡頂，其值為3318tkm-2a-1;坡面P2和P3侵蝕速率最大值均位于坡上部，其值分別為458.5和553tkm-2a-1;坡面P4侵蝕速率最大值位于坡中部，其值為2224tkm-2a-1;坡面P5和P6侵蝕速率最大值均位于坡下部，分別為2853和2515tkm-2a-1。表明坡面土壤侵蝕速率最大值出現(xiàn)的坡面位置與流域位置有關(guān)，同時(shí)也受坡形的影響。閻百興和湯潔［8］研究發(fā)現(xiàn)坡中侵蝕最強(qiáng)烈，而方華軍等［9-10，24］研究表明，坡肩土壤侵蝕最為嚴(yán)重。因此，黑土區(qū)坡耕地坡面土壤侵蝕治理的重點(diǎn)坡位應(yīng)該根據(jù)坡面侵蝕速率的差異因坡制宜;同時(shí)，在研究坡面土壤侵蝕-沉積分布規(guī)律時(shí)，應(yīng)在流域上、中、下游不同位置選取多個(gè)典型坡面才能真正揭示流域各部位不同坡面侵蝕-沉積分布規(guī)律。坡面不同坡位土壤侵蝕-沉積速率呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì)。如凸型坡P1土壤侵蝕-沉積速率呈侵蝕強(qiáng)-侵蝕弱-侵蝕較強(qiáng)-沉積弱-沉積強(qiáng)的變化趨勢(shì)，復(fù)合坡P3土壤侵蝕-沉積速率呈侵蝕弱-侵蝕強(qiáng)-侵蝕弱-侵蝕較強(qiáng)-沉積強(qiáng)的變化趨勢(shì)。主要原因是坡度、坡長(zhǎng)、和坡形的不同，坡面各坡位匯水面積和匯水量不同，從而導(dǎo)致徑流侵蝕力不同?？梢?，不同坡形各坡位土壤侵蝕-沉積速率的差異是坡形、坡度、坡長(zhǎng)交互作用的結(jié)果。此外，同坡形各坡位土壤侵蝕-沉積速率也存在差異，凸形坡P1和P2土壤侵蝕速率在坡頂?shù)牟町惷黠@，主要原因是坡度和凸段分布位置不同，坡面P1和P2坡頂平均坡度分別為4。和1°，且坡面P1凸段位置更接近坡頂。2.3.2坡度對(duì)坡面侵蝕速率的影響坡面沉積主要分布在坡腳，受坡度和坡長(zhǎng)影響較小。因此，這里僅分析坡度和坡長(zhǎng)對(duì)坡面侵蝕速率的影響。對(duì)侵蝕速率與坡度進(jìn)行一元回歸分析（圖3），二者呈極顯著冪函數(shù)關(guān)系：式中，E為土壤侵蝕速率（tkm-2a-1）,S為坡度（°）,n為樣本個(gè)數(shù)。擬合方程的F檢驗(yàn)達(dá)到pv0.01極顯著水平，各參數(shù)的t檢驗(yàn)均達(dá)到pv0.05的顯著水平。坡面侵蝕速率隨著坡度的增加而增大，這主要是因?yàn)殡S著坡度的增加，坡面變得越陡，徑流流速增大，水流具有的能量越大，侵蝕力越大，引起細(xì)溝侵蝕的可能性越大，坡面侵蝕量越大［33］。這與鄭粉莉等［34］、劉志和江忠善［11］的試驗(yàn)結(jié)果一致。當(dāng)坡度小于2°時(shí)，侵蝕速率隨坡度增加增幅緩慢，當(dāng)坡度大于2°時(shí)，侵蝕速率隨坡度增加而增加的幅度增大，特別是當(dāng)坡度大于4°時(shí)，侵蝕速率增加幅度更為明顯（圖3）?，F(xiàn)行的坡耕地土壤侵蝕分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將坡度小于5°作為一個(gè)等級(jí)［15］因此，應(yīng)對(duì)侵蝕強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)——坡度進(jìn)一步細(xì)分，制訂適合東北黑土區(qū)坡耕地的土壤侵蝕強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。坡長(zhǎng)對(duì)坡面土壤侵蝕速率的影響對(duì)土壤侵蝕速率與坡長(zhǎng)進(jìn)行回歸分析，二者也呈極顯著的冪函數(shù)關(guān)系（圖4）：式中，E為土壤侵蝕速率（tkm-2a-1）,L為坡長(zhǎng)（m）,n為樣本個(gè)數(shù)。擬合方程的F檢驗(yàn)達(dá)到pv0.001極顯著水平，各參數(shù)的t檢驗(yàn)均達(dá)到pv0.05的顯著水平。研究流域坡耕地坡面土壤侵蝕速率隨著坡長(zhǎng)的增加呈波動(dòng)增加（圖2和圖4）。隨著坡長(zhǎng)增加，集雨面積也相應(yīng)的增加，徑流量變大，侵蝕量增大?，F(xiàn)有的坡面土壤侵蝕模型中，通常也采用土壤侵蝕量隨坡長(zhǎng)增加而增加的關(guān)系［35-36］。坡度和坡長(zhǎng)對(duì)坡面土壤侵蝕速率的綜合影響通過二元回歸分析，對(duì)坡度和坡長(zhǎng)對(duì)侵蝕速率的綜合影響進(jìn)行分析，得到表達(dá)式如下：式中，E為土壤侵蝕速率（tkm-2a-1）,S為坡度（°）,L為坡長(zhǎng)（m）,n為樣本個(gè)數(shù)。擬合方程的F檢驗(yàn)達(dá)到pv0.05顯著水平，各參數(shù)的t檢驗(yàn)均達(dá)到pv0.05的顯著水平。由回歸分析結(jié)果得知，坡度和坡長(zhǎng)的指數(shù)分別為1.13和0.15，坡度對(duì)回歸方程的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于坡長(zhǎng)，表明坡度是黑土區(qū)地形因素中影響土壤侵蝕速率的主要因子。劉寶元等［15］、安娟［37］和Cui等［18］的研究結(jié)果也表明坡度是影響黑土區(qū)土壤侵蝕的主要因素。因此，盡管東北黑土區(qū)屬于典型的長(zhǎng)坡緩坡地形，坡度普遍較小，但鑒于坡度在決定坡面侵蝕量中的重要性，有必要加強(qiáng)坡度對(duì)黑土區(qū)土壤侵蝕影響的研究；同時(shí)，在黑土區(qū)配置合理的水土保持措施時(shí)，應(yīng)削弱坡度對(duì)坡耕地土壤侵蝕的影響。坡形對(duì)坡面土壤侵蝕的影響不同坡形坡面土壤侵蝕-沉積分布存在一定的差異（圖2）。凸形坡（P1和P2）沿坡面先侵蝕后沉積，平均侵蝕速率為231tkm-2a-1。坡面P1平均侵蝕和沉積速率分別為2368和-2395tkm-2a-1，坡面P2平均侵蝕和沉積速率為317和-480tkm-2a-1。復(fù)合坡（P3、P4、P5和P6）呈侵蝕-沉積交錯(cuò)分布，平均侵蝕速率為317tkm-2a-1。坡面P3平均侵蝕和沉積速率為1605和-1359tkm-2a-1,坡面P4平均侵蝕和沉積速率為1605和-1359tkm-2a-1,坡面P5平均侵蝕和沉積速率為686和-483tkm-2a-1,坡面P6平均侵蝕和沉積速率為1214和-107tkm-2a-1。說明復(fù)合坡侵蝕強(qiáng)度具有不均一性，泥沙在坡面的侵蝕、搬運(yùn)、沉積和輸移過程具有強(qiáng)弱交替的空間變化特征。這與徑流侵蝕力的變化有關(guān)，當(dāng)坡面徑流含沙量漸趨飽和時(shí)，其挾沙力必然下降，從而導(dǎo)致部分徑流泥沙發(fā)生沉積，而當(dāng)徑流含沙量減少至一定程度時(shí)，其挾沙力又會(huì)增加，導(dǎo)致更多的泥沙被剝蝕和搬運(yùn)［38］。在黑龍江省賓縣東山溝小流域范圍內(nèi)，地形對(duì)坡面侵蝕-沉積空間分布特征的影響，主要體現(xiàn)在：研究流域坡耕地坡面土壤侵蝕-沉積速率介于-4685~3417tkm-2a-1之間，平均值為448tkm-2a-1,坡面土壤以侵蝕為主，且屬于輕度-中度侵蝕。坡面不同坡位土壤侵蝕-沉積分布存在差異。坡頂、坡上、坡中和坡下主要表現(xiàn)為侵蝕；坡腳主要表現(xiàn)為沉積，坡面不同坡位土壤侵蝕-沉積速率在地形因素的交互作用影響下呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì)。因此，在研究黑土區(qū)坡面土壤侵蝕-沉積分布規(guī)律時(shí)，應(yīng)在流域上、中、下游不同位置選取多個(gè)典型坡面才能真正揭示流域各部位不同坡面侵蝕-沉積分布規(guī)律。土壤侵蝕速率與坡度、坡長(zhǎng)均呈極顯著的冪函數(shù)關(guān)系；坡度是影響黑土區(qū)土壤侵蝕的主要因素；不同坡形坡面侵蝕-沉積分布存在差異，凸形坡坡面表現(xiàn)出先侵蝕后沉積的分布特征，復(fù)合坡土壤侵蝕-沉積表現(xiàn)出交錯(cuò)分布，侵蝕強(qiáng)度具有不均一性。在黑土區(qū)進(jìn)行水保措施配置時(shí)，應(yīng)盡量采取措施削弱坡度對(duì)坡耕地土壤侵蝕的影響。*國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41571263）資助SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina（No.41571263）【相關(guān)文獻(xiàn)】劉興土，佟連軍，武志杰.東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的分析與預(yù)測(cè).地理科學(xué)，1998，18（6）：501—509LiuXT，TongLJ，WuZJ.Analysisandpredictionofgrainproductionpotentialinnorthwestregion（InChinese）.ScientiaGeographicaSinica，1998，18（6）：501—509于磊，張柏.中國(guó)黑土退化現(xiàn)狀與防治對(duì)策.干旱區(qū)資源與環(huán)境，2004，18（1）：99—104YuL，ZhangB.ThedegradationsituationsofblacksoilinChinaanditspreventionandcountermeasures（InChinese）.JournalofAridLandResourcesandEnvironment，2004，18（1）：99—104水利部，中國(guó)科學(xué)院，中國(guó)工程院.中國(guó)水土流失與生態(tài)安全：東北黑土卷.北京：科學(xué)出版社，2010：77，148MinistryofWaterResources，ChineseAcademyofSciences，ChineseAcademyofEngineering.Chinesesoilerosionandecologicalsecurity：Northeastblacksoilvolume.Beijing：SciencePress，2010：77，148張曉平，梁愛珍，申艷，等.東北黑土水土流失特點(diǎn).地理科學(xué)，2006，26（6）：687—692ZhangXP，LiangAZ，ShenY，etal.ErosioncharacteristicsofblacksoilsinnortheastChina（InChinese）.ScientiaGrographicaSinica，2006，26（6）：687—692[5]崔明，蔡強(qiáng)國(guó)，張永光，等.漫崗黑土區(qū)坡耕地中雨季淺溝發(fā)育機(jī)制.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2007，23（8）：59—65CuiM，CaiQG，ZhangYG，etal.DevelopmentofephemeralgullyduringrainyseasonintheslopelandinrollinghillblacksoilregionofnortheastChina（InChinese）.TransactionsoftheCSAE，2007，23（8）：59—65[6]張明禮，楊浩，高明，等.利用137CS示蹤技術(shù)研究滇池流域土壤侵蝕.土壤學(xué)報(bào)，2008,45（6）：1017—1025ZhangML，YangH，GaoM，etal.StudyonsoilerosionindianchicatchmentuSing137CStracer（InChineSe）.ActaPedologicalSinica，2008，45（6）：1017—1025[7]王禹.137CS和210Pbex復(fù)合示蹤研究東北黑土區(qū)坡耕地土壤侵蝕速率?陜西楊凌：中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所，2010WangY.InveStigatingtheSoileroSionrateSonthecultivatedSlopeSinthenortheaStblackSoilregionofChinauSing137CSand210PbexmeaSurementS（InChineSe）.Yangling，Shaanxi：InStituteofSoilandWaterConServation，ChineSeAcademyofScienceSandMiniStryofWaterReSourceS，2010[8]閻百興，湯潔.黑土侵蝕速率及其對(duì)土壤質(zhì)量的影響.地理研究，2005，24（4）：499—506YanBX，TangJ.StudyonblackSoileroSionrateandthetranSformationofSoilqualityinfluencedbyeroSion（InChineSe）.GeographicalReSearch，2005，24（4）：499—506[9]FangHJ，YangXM，ZhangXP，etal.USing137CStracertechniquetoevaluateSoileroSionanddepoSitionofablackSoilinNortheaStChina.PedoSphere，2006，16（2）：201—209[10]方華軍，楊學(xué)明，張曉平，等?利用137CS技術(shù)研究黑土坡耕地土壤再分布特征.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，16（3）：464—468FangHJ，YangXM，ZhangXP，etal，RediStributionpatternSofblackSoilinhillSlopelandformofnortheaStChina：A137CSStudy（InChineSe）.ChineSeJournalofAppliedEcology，2005，16（3）：464—468[11]劉志，江忠善.降雨因素和坡度對(duì)片蝕影響的研究.水土保持通報(bào)，1994，14（6）：19—22，61LiuZ，JiangZS.StudyontheeffectofnaturalrainfallfactorSandSlopeSonSheeteroSion（InChineSe）.BulletinofSoilandWaterConServation，1994，14（6）：19—22，61[12]李仁英，楊浩，唐翔宇，等?黃土高原地區(qū)137CS的分布及其影響因子研究.土壤學(xué)報(bào)，2004，41（4）：628—631LiRY，YangH，TangXY，etal.EffectSofgeographicalfactorSonthediStributionof137CSintheLoeSSPlateau（InChineSe）.ActaPedologicaSinica，2004，41（4）：628—631[13]李勉.小流域侵蝕速率與產(chǎn)沙關(guān)系的137Cs、210Pbex示蹤研究?陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2002LiM.StudyontherelationShipbetweeneroSionrateandSedimentyieldinSmallwaterShedby137CSand210Pbxtracingmethod（InChineSe）.Yangling，Shaanxi：NorthweStA&FUniverSity，2002[14]賈艷紅，王兆印，張志榮，等.基于137CS技術(shù)的西漢水流域坡耕地侵蝕示蹤研究.清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，50（9）：1342—1345，1349JiaYH，WangZY，ZhangZR，etal.SoileroSionofcultivatedlandSintheXihanShuiRiverbaSin（InChineSe）.JournalofTSinghuaUniverSity（Science&Technology），2010，50（9）：1342—1345，1349[15]劉寶元，閻百興，沈波，等.東北黑土區(qū)農(nóng)地水土流失現(xiàn)狀與綜合治理對(duì)策.中國(guó)水土保持科學(xué)，2008，6（1）：1—8LiuBY，YanBX，ShenB，etal.CurrentStatuSandcomprehenSivecontrolStrategieSofSoileroSionforcultivatedlandinthenortheaSternblackSoilareaofChina（InChineSe）.ScienceofSoilandWaterConServation，2008，6（1）：1—8[16]范昊明，蔡強(qiáng)國(guó)，崔明.東北黑土漫崗區(qū)土壤侵蝕垂直分帶性研究.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2005，21（6）：8—11FanHM，CaiQG，CuiM.SoileroSiondevelopedwiththeverticalbeltSinthegentlehillyblackSoilregionSinNortheaStChina（InChineSe）.TranSactionSoftheCSAE，2005，21（6）：8—11YangYH，YanBX，ZhuH.EStimatingSoileroSioninNortheaStChinauSing137CSand210Pbex.PedoSphere，2011，21（6）：706—711CuiM，CaiQG，ZhuAX，etal.SoileroSionalongalongSlopeinthegentlehillyareaSofblackSoilregioninNortheaStChina.JournalofGeographicalScienceS，2007，17（3）：375—383[19]范昊明，王鐵良，周麗麗，等.不同坡形坡面徑流流速時(shí)空分異特征研究.水土保持學(xué)報(bào)，2007，21（6）：35—38FanHM，WangTL，ZhouLL，etal.StudyontemporalandSpatialvariationofcurrentvelocityondifferentformSlopeS（InChineSe）.JournalofSoilandWaterConServation，2007，21（6）：35—38AnJ，ZhengFL，WangB.USing137CStechniquetoinveStigatetheSpatialdiStributionoferoSionanddepoSitionregimeSforaSmallcatchmentintheblackSoilregion，NortheaStChina.Catena，2014，123：243—251黑龍江省賓縣土壤普查辦公室.賓縣土壤.1984SoilSurveyOfficeofBinCountyinHeilongjiangProvince.SoilofBinCounty（InChineSe）.1984[22]劉志強(qiáng)，楊明義，劉普靈，等.137C示蹤技術(shù)背景值研究進(jì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