西南干旱河谷区耕作侵蚀理论与实践

土壤侵蚀已经成为全球生态环境面临的主要问题。耕作侵蚀作为坡耕地土壤侵蚀的重要影响因素之一，对西南干旱河谷区土壤侵蚀产生了不可忽视的作用。本书从坡耕地耕作侵蚀作用机制入手，以西南干旱河谷区为研究区域，基于大量的野外调查、模拟耕作试验、室外原位冲刷试验，应用土壤科学、土壤侵蚀学、水土保持学、水文学等学科理论和方法，较为系统地探讨了该区域坡耕地耕作侵蚀的基本特征、耕作侵蚀作用下坡面土壤水文过程、坡面侵蚀产沙特征及耕作侵蚀对区域主要水土保持措施的响应。
本书适合从事耕作研究的工作人员和科研人员参阅和学习，也可以作为高等学校环境工程、农业工程、土壤学等专业相关课程的重要参考资料。

第一章 耕作侵蚀概述 1
第一节 耕作侵蚀的概念 1
一、农业生产与耕作 1
二、耕作制度 1
三、土壤耕作的本质与任务 2
四、耕作侵蚀概念 3
第二节 耕作侵蚀的危害 4
一、坡耕地土壤侵蚀增大 4
二、坡地土壤养分流失 5
三、土壤性质变化 5
四、农作物产量降低 6
五、坡面水蚀加快 6
第三节 耕作侵蚀的影响因素 7
一、耕作侵蚀力 7
二、地形可蚀性 10
三、土壤可蚀性 11
第四节 耕作侵蚀研究历史 11
一、萌芽阶段(1992年之前) 11
二、缓慢发展阶段(1992～1999年) 12
三、快速发展阶段(2000～2006年) 12
四、综合研究阶段(2006年以后) 13
第二章 耕作侵蚀国内外研究进展 15
第一节 国外耕作侵蚀研究实践 15
一、耕作侵蚀定义 16
二、耕作侵蚀的研究方法 16
三、耕作侵蚀对土壤质量、作物产量的影响 18
第二节 黄土高原区耕作侵蚀研究 19
一、黄土高原地区耕作侵蚀研究概况 19
二、黄土地区坡耕地的耕作侵蚀空间分布特征 19
三、耕作侵蚀对总土壤侵蚀的贡献 20
四、耕作侵蚀对土壤特征及养分的影响 20
第三节 西南紫色土区耕作侵蚀研究 22
一、研究方法 22
二、紫色土区耕作侵蚀影响因子 23
三、紫色土耕作侵蚀的环境效应 25
第四节 东北黑土区耕作侵蚀研究 27
一、耕作侵蚀定量研究 27
二、耕作侵蚀与水蚀空间格局 28
三、耕作侵蚀对土壤养分的影响 28
第五节 耕作侵蚀的研究趋势 29
一、研究耕作侵蚀和水蚀的相互作用 29
二、开展时空多尺度综合研究 29
三、耕作侵蚀的模型构建 29
四、耕作侵蚀相关标准的制定 30
第三章 耕作侵蚀的评价 31
第一节 耕作侵蚀的定量评价 31
一、耕作位移的定量评价 31
二、耕作侵蚀的定量评价方法 32
三、耕作侵蚀评价的时间尺度 34
第二节 耕作侵蚀效应评价 35
一、影响地形景观演变 35
二、影响坡面土壤理化性质 36
三、影响坡面水文特征 39
四、影响水蚀 40
第三节 耕作侵蚀模型 40
一、耕作位移模型 41
二、耕作传输量模型 42
第四章 西南干旱河谷区耕作侵蚀研究 44
第一节 研究区概况 44
第二节 云南东川干旱河谷区 44
一、云南东川干旱河谷区概况 44
二、试验设计与计算方法 45
三、土壤耕作侵蚀的分布特征 47
第三节 云南元谋干热河谷区 49
一、研究区域概况 49
二、试验区选择与试验设计 50
三、耕作深度的影响 50
四、坡度因子与坡长因子共同作用下的耕作侵蚀特征 51
五、耕作角度的影响 53
第四节 四川凉山州干旱河谷区 56
一、根系特征与耕作侵蚀 56
二、研究区概况 57
三、试验设计与选点 58
四、试验方法 58
五、研究结果 59
第五节 干旱河谷区耕作侵蚀特征差异 61
一、耕作位移差异 61
二、耕作侵蚀差异 64
第五章 干旱河谷区耕作侵蚀对水蚀的作用机制 67
第一节 试验设计与方法 67
一、流量处理 68
二、上坡侵蚀区试验处理 68
三、沉积区耕作位移处理 70
四、冲刷试验与泥沙收集 70
五、水力学参数的计算 71
第二节 侵蚀区耕作位移对坡面水蚀的影响 72
一、耕作侵蚀引起的坡面产流产沙变化 72
二、耕作侵蚀作用下坡面产沙率与产流率的关系 81
三、耕作侵蚀对坡面水动力参数的影响 84
四、结论 87
第三节 沉积区耕作位移对坡面水蚀的影响 89
一、耕作位移对坡面产流产沙的影响 90
二、坡面产沙率与产流率的关系 95
三、耕作位移对坡面水动力参数的影响 96
四、结论 98
第六章 干旱河谷区坡耕地水蚀对耕作侵蚀的影响 100
第一节 试验设计与方法 100
一、模拟耕作试验 100
二、三维激光扫描技术 102
第二节 水蚀强度对耕作侵蚀的影响 103
一、不同水蚀强度的耕作侵蚀特征 103
二、不同水蚀强度的三维数字地形特征 104
三、耕作侵蚀的两种测定方法比较 106
第三节 坡度对耕作侵蚀的影响 107
一、不同坡度下的耕作侵蚀特征 107
二、耕作侵蚀的两种测定方法比较 108
第四节 耕作方向对耕作侵蚀的影响 110
一、不同耕作方向的耕作侵蚀特征 110
二、耕作侵蚀的两种测定方法比较 111
第五节 结论 114
第七章 耕作侵蚀的控制方法 115
第一节 地形因子调控 115
一、坡度因子调控 115
二、坡长因子调控 117
三、坡度和坡长协同控制作用 117
第二节 耕作工具的选择 118
一、人力耕作工具选择 118
二、畜力耕作工具选择 119
三、机械耕作工具选择 120
第三节 耕作深度与方向的选择 120
一、耕作深度 120
二、耕作速度与强度 123
三、耕作方向 124
第八章 耕作侵蚀的农业生产与环境效应 125
第一节 耕作侵蚀的农业生态环境意义 125
一、土壤侵蚀的农业生态效应 125
二、耕作侵蚀的农业生产意义 126
三、耕作侵蚀的水土环境意义 128
第二节 控制耕作侵蚀的生态环境效益 129
一、地形因子控制效益 129
二、耕作方式控制水土效益 130
三、耕作工具控制效益 131
第三节 控制耕作侵蚀的农业经济效益 132
一、土地整理的农业经济效益 132
二、保护性耕作的农业经济效益 132
三、机械改造与创新的农业经济效益 133
参考文献 134