溝蝕是一種劇烈的土壤侵蝕形式，而植被對(duì)溝蝕的控制效益存在“降低侵蝕為主”和“增加沉積為主”的分歧。沖溝溝頭是溝蝕發(fā)育最活躍的區(qū)域，在這一區(qū)域溝床植被對(duì)股流的水動(dòng)力特性、溝床的侵蝕及徑流-侵蝕耦合關(guān)系的影響鮮有研究報(bào)道。成都山地所熊東紅研究員團(tuán)隊(duì)在973計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助下，基于山地所元謀站的原位溝頭小區(qū)開(kāi)展了相關(guān)的放水沖刷模擬實(shí)驗(yàn)，基于實(shí)驗(yàn)?zāi)M了溝頭下游不同植被帶長(zhǎng)度對(duì)溝頭小區(qū)徑流及侵蝕過(guò)程的影響。該研究推進(jìn)了溝頭區(qū)域植被對(duì)徑流及侵蝕過(guò)程影響機(jī)制的認(rèn)識(shí)，為后續(xù)沖溝的植被恢復(fù)與治理技術(shù)提供了理論基礎(chǔ)。 

　　研究結(jié)果表明，溝床植被（扭黃茅）覆蓋區(qū)域的水動(dòng)力參數(shù)只有裸地區(qū)域（無(wú)植被）的56%-70%，而徑流阻力特性卻是裸地區(qū)域的1.2-1.5倍；沖刷的侵蝕總量（NEV）及平均徑流泥沙含量（Average sediment concentration）均隨著溝床長(zhǎng)度的增加呈指數(shù)遞減；裸地區(qū)域的水力學(xué)參數(shù)與侵蝕總量均有較好的相關(guān)性（0.43<R2<0.61，P<0.01），但在植被區(qū)域徑流-侵蝕的耦合關(guān)系不顯著。植被區(qū)域的平均凈沉積量是裸地區(qū)域的1.75倍，且上游凈產(chǎn)沙量（NEVu）及流速（v）呈線性相關(guān)（R2=0.91，P<0.01），但植被區(qū)域和裸地區(qū)域的的凈侵蝕量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于凈沉積量。植被的分流效應(yīng)可以用徑流曲率指數(shù)（Braid Index）進(jìn)行表征，其數(shù)據(jù)隨著沖刷次數(shù)的增加及植被帶長(zhǎng)度的增加呈顯著的增長(zhǎng)關(guān)系。綜合來(lái)看，溝頭下游溝床的植被帶的主要作用是有效降低溝床的侵蝕產(chǎn)沙，其作用機(jī)制是通過(guò)植被對(duì)徑流的分流效應(yīng)結(jié)合根系固土效應(yīng)共同作用的結(jié)果。 

　　研究成果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Land degradation & development上。

　　全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ldr.2943  

　　植被對(duì)溝床股流動(dòng)、阻力特性的影響

　　植被帶長(zhǎng)度對(duì)溝床侵蝕及徑流泥沙含量的影響

　　植被對(duì)溝床徑流-侵蝕耦合關(guān)系的影響