string(28) "10.25680/5354.2018.15.63.149" MEASUREMENT METHODS FOR TILLAGE EROSION EFFECTS ON WATER EROSION IN A STEEP SLOPE LANDSCAPE -

Keywords

artificial rainfall, tillage intensity, runoff rate, sediment concentration, искусственные осадки, интенсивность обработки почвы, скорость стока, концентрация осадков

MEASUREMENT METHODS FOR TILLAGE EROSION EFFECTS ON WATER EROSION IN A STEEP SLOPE LANDSCAPE
(Методы измерения эффектов перемещения почвы при обработке на водную эрозию в ландшафтах крутых склонов)

Abstract:

Few specific experimental methods have so far been developed with respect to the effects of tillage erosion on water erosion. This method developed aimed to integrally examine the effects of tillage erosion on runoff and sediment concentrations on the whole slope. Simulated tillage and artificial rainfall events were applied to runoff plots (2 m × 8 m) with a slope of 15°. The short slope (8-m long) was divided into two sections of upper and lower slopes, each of which was subject to different mechanisms of interactions. At upper slopes, soil loss by tillage exposed subsurface soil or even parent material, which was less erodible to water erosion than surface soil with higher organic matter content, more stable structure and higher infiltration rates. Thus, we measured hydrodynamic parameters and runoff rates. At lower slopes, tillage erosion would transport soil to areas of concentrated overland water flow, i.e. rills and convergent landforms. Thus, we measured runoff and sediment concentrations under different soil infilling amounts which represent tillage erosion rates. The developed methods would be valid for such landform conditions as steep and short slopes.


До настоящего времени было разработано небольшое количество специальных экспериментальных методов, относящихся к эффектам перемещения почвы при обработке на водную эрозию. Цель разработанного метода — интегральное изучение эффектов перемещения почвы при обработке на водный сток и накопление продуктов эрозии в пределах всего склона. На стоковых площадках (2 м × 8 м) с уклоном 15° были применены модельная обработка почвы и искусственные дожди. Короткий склон (8 м) был разделен на две части, верхнюю и нижнюю, каждая из которых характеризовалась различными механизмами взаимодействий. В верхней части склона удаление почвы при обработке приводило к обнажению подповерхностных слоев почвы или даже почвообразующей породы, которые менее подвержены водной эрозии, чем поверхностный слой с более высоким содержанием органического вещества, более стабильной структурой и повышенной водопроницаемостью. Поэтому мы измеряли гидродинамические параметры и модуль стока. В нижней части склона обработка перемещает почву на участки повышенного поверхностного стока (промоины и депрессии). Поэтому мы измеряли водный сток и накопление продуктов эрозии при заполнении промоин различным количеством почвы, моделирующем перемещение при обработке. Разработанные методы могут быть применимыми для таких условий рельефа, как крутые и короткие склоны