[发明专利]土壤侵蚀速率快速监测方法

说明书

技术领域

本发明属水土流失监测领域，涉及一种土壤侵蚀快速速率监测的方法。

背景技术

我国是世界上水土流失最为严重的国家之一，目前我国水土流失面积达356.92万平方公里，每年因水土流失造成的经济损失达到上千亿元。土壤侵蚀是地表物质迁移的一种基本形式，也是当今世界面临的重大环境问题之一，土壤侵蚀机理、侵蚀速率监测及其防治对策等相关研究已成为地学、生物学领域的重要研究内容，也是长期以来水土保持工作者的重要研究课题。

现有用于野外观测的土壤侵蚀速率监测方法主要有径流小区法、元素示踪法、侵蚀针法等。综合比较各类方法可以看出，径流小区法精度高、操作简便，且还可配套自动采样、观测等先进设备，但由于该方法存在较多固定土建设施，建设和运营成本较高，多用于科研示范和定点监测等方面，并不适合广泛推广应用和野外进行快速监测，更不变用于开发建设项目新增土壤侵蚀的监测。元素示踪法虽有助于开展土壤侵蚀过程、强度和沉积的空间分布等方面研究，但需要借助实验室完成大量样品的磁性分析测试，受实验条件和经费等因素的限制，该方法也难在生产实践中广泛推广应用。

侵蚀针法是水土保持科研工作者在生产实践中，根据工作需求而创造的一种简便、快捷、实用性很高的简易方法，也是我国部颁标准中土壤侵蚀测量方法之一。但长期以来，侵蚀针的制作尚未形成规范标准，且需要借助传统测量工作完成相应量测任务，无法解决侵蚀针裸露或掩埋的问题，测量误差和工作量较大，特别是对于植被盖度较低的监测样地，无法避免人为对地表的扰动，进而影响测量精度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种土壤侵蚀率检测方法。

本发明的方法包括如下步骤：

1)在预选监测区域内，按照行列式布设侵蚀标尺，侵蚀标尺垂直于监测样地表面，0刻度线与地表齐平，并依次编号；

2)按照预定的监测时间要求，应用高清数码照相机对每个侵蚀标尺拍照，确保侵蚀标尺清晰成像；

3)应用照相机照片即使浏览功能和图像放大工具，或借助计算机，按照编号顺序，依次读出各侵蚀标尺被掩埋或裸露高度；

4)计算出土壤侵蚀量。

其中，对于原状土体，土壤侵蚀量的计算公式为：

M=nLL·nRR·g·1nΣj=1ndj·10-3]]>

式中：M为原状土体侵蚀量，L为侵蚀标尺布设行间距；n_L为每一行侵蚀标尺数量；R为侵蚀标尺布设列间距；n_R为每一行侵蚀标尺数量；d_j为各侵蚀标尺读数，其中j＝1，2，...，n，为侵蚀标尺编号；g为土壤容重。

其中，对于扰动土壤，土壤侵蚀量的计算公式为：