一种耕地土壤片蚀程度的测评方法

本发明涉及土壤侵蚀测量，特别涉及一种耕地土壤片蚀程度的测评方法。

背景技术：

1、近年来，极端降雨频发，造成了严重的水土资源流失及洪水灾害，测评土壤流失量是评估暴雨灾害的重要组成部分。

2、现有技术中，暴雨后的侵蚀调查主要是对能直接观测的侵蚀痕迹如侵蚀沟、崩塌、滑坡、泥石流等进行调查和测量，在耕地中大多采用径流小区的人工观测对土壤侵蚀野外原位监测。

3、上述现有技术存在的缺陷是：暴雨的发生具有随机性和突发性，暴雨发生的耕地区域不一定建有径流泥沙观测设施，通过人工调查对广泛发生的片蚀进行量化，对于水土流失的测量结果不准确。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种耕地土壤片蚀程度的测评方法。

2、本发明实施例提供一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，包括：

3、使用环刀分别采集耕地表层土壤与下层土壤的土壤样品并称重，土壤样品自然风干后使用筛子筛分，称重得到表层土壤与下层土壤的土壤样品中的砾石质量；

4、用表层土壤样品中的砾石质量除以表层土壤的土壤样品总质量得到表层土壤样品中砾石质量占比的平均值p1，用下层土壤样品中的砾石质量除以下层土壤的土壤样品总质量得到下层土壤样品中砾石质量占比的平均值p2；

5、下层土壤样品中砾石质量占比的平均值p2除以表层土壤样品中砾石质量占比的平均值p1得到表层土壤所剩砾石比例，用表层土壤整体减去表层土壤所剩砾石比例得到表层土壤流失比例pδ；

6、根据表层土壤流失比例pδ计算土壤流失率se，通过土壤流失率se评价耕地土壤片蚀程度。

7、另外的，通过耕地的表层土壤代表片蚀后的土壤，通过耕地的下层土壤代表片蚀前的土壤。

8、另外的，使用规格为79.8×20mm的环刀采集耕地表层土壤与下层土壤的土壤样品，同类耕地设置3个重复，每个重复均匀采集5个点的环刀样品。

9、另外的，筛分风干样品的筛子孔径为2mm。

10、另外的，所述计算表层土壤流失比例pδ具体包括：

11、根据风干样品中的砾石质量计算表层土壤样品中砾石质量占比的平均值p1与下层土壤样品中砾石质量占比的平均值p2，表层与下层土壤样品中土壤颗粒的占比分别为1-p1和1-p2；

12、片蚀后耕地表层土壤砾石的比例相较下层发生了变化，但砾石的质量基本保持不变，片蚀后表层土壤与流失土壤质量之和等于片蚀前的土壤质量：

13、p1m1＝p2m2

14、(1-p1)m1+pδm2＝(1-p2)m2

15、

16、其中，m1为耕地表层土壤总质量，m2为耕地下层土壤总质量，pδ为表层土壤流失比例，p1为耕地表层土壤样品中砾石质量占比的平均值，p2为耕地下层土壤样品中砾石质量占比的平均值，1-p1为耕地表层土壤样品中土壤颗粒的占比，1-p2为耕地下层土壤样品中土壤颗粒的占比。

17、另外的，所述计算土壤流失率se为：

18、

19、

20、其中，pδ为耕地表层土壤的流失部分在暴雨前土壤中的占比，bd为耕地土壤容重，d为耕地表层土壤深度，a为耕地面积。

21、另外的，所述通过土壤流失率se评价耕地土壤片蚀程度包括：

22、土壤流失率se越大，耕地土壤片蚀程度越严重；

23、土壤流失率se越小，耕地土壤片蚀程度越轻微。

24、本发明实施例提供的上述一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，与现有技术相比，其有益效果如下：

25、基于耕地土壤颗粒组成相近，含砾石土壤中砾石难以被片蚀输移的特点，采集表层土壤与下层土壤的土壤样品中的砾石质量，通过片蚀后下层土壤样品中砾石质量占比的平均值p2除以所述表层土壤样品中砾石质量占比的平均值p1得到表层土壤所剩砾石比例，用表层土壤整体减去表层土壤所剩砾石比例得到表层土壤流失比例pδ，通过表层土壤流失比例pδ计算单位面积的土壤流失率se，根据土壤流失率se评价土壤片蚀程度，实现对广泛发生的片蚀进行量化，对区域水土流失测评更加准确。

技术特征：

1.一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，通过耕地的表层土壤代表片蚀后的土壤，通过耕地的下层土壤代表片蚀前的土壤。

3.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，使用规格为79.8×20mm的环刀采集耕地表层土壤与下层土壤的土壤样品，同类耕地设置3个重复，每个重复均匀采集5个点的环刀样品。

4.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，筛分风干样品的筛子孔径为2mm。

5.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，所述计算表层土壤流失比例pδ具体包括：

6.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，所述计算土壤流失率se为：

7.如权利要求1所述的一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其特征在于，所述根据土壤流失率se评价耕地土壤片蚀程度包括：

技术总结
本发明公开了一种耕地土壤片蚀程度的测评方法，其涉及土壤侵蚀测量技术领域。包括：表层土壤代表暴雨侵蚀后的土壤，下层土壤代表暴雨侵蚀前的土壤；采集表层土壤与下层土壤的土壤样品；分别对不能通过筛子的砾石和能通过筛子的土壤称重；根据风干样品中的砾石质量计算表层土壤样品中砾石质量占比的平均值P<subgt;1</subgt;与下层土壤样品中砾石质量占比的平均值P<subgt;2</subgt;，计算表层土壤流失比例P<subgt;Δ</subgt;与土壤流失率SE，根据土壤流失率SE评价土壤片蚀程度。本发明基于耕地土壤颗粒组成相近，含砾石土壤中砾石难以被径流侵蚀输移的特点，通过计算土壤流失率SE评价土壤片蚀程度，实现对广泛发生的片蚀进行量化，对区域水土流失测评更加准确。

技术研发人员：李建军,焦菊英,王颢霖,章志鑫,王湘,祁泓锟,陈玉兰
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15