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1、安 徽 农 业 大 学毕 业 论 文（设计）论文题目 牧草覆盖对坡地抗雨水侵蚀能力的研究 姓 名 学 号 学 院 资源与环境学院 专 业 生态学 指导教师 职 称 中国合肥二o一二年六月安徽农业大学学士学位论文（设计）开题报告课题名称牧草覆盖对坡地抗雨水侵蚀能力的研究课题来源自选学生姓名专业学号指导教师姓名职称研究内容 在自然降雨条件下，利用现有护坡栽培不同品种牧草，根据天气预报，监测降水过程中坡地对降水的吸收、径流和土壤侵蚀，通过对栽培不同品种牧草坡地区域的径流深度、径流系数和径流中泥沙含量的分析，研究牧草覆盖对坡地的抗雨水侵蚀能力。研究计划2011.6.256.28：查找文献，制定实验方案
2、2011.7.2：平整坡地，均匀播撒好牧草种子。2011.7.9：三种牧草开始出苗。2011.7.158.2：牧草长高，在自然降雨的时候测量实际降雨量，径流量，并收集径流用以测量径流中泥沙含量。2011.8.38.20：对收集的径流进行处理，对整个实验的数据进行整理和计算。2011.8.259.10：完成实验报告和论文。特色与创新 通过观测对比在相同坡度、土壤质地和不同的自然降水强度条件下栽培三种不同品种牧草的坡地和空白对照区域坡地的径流深度、径流系数和径流泥沙含量，更加能反应出牧草对坡地抗雨水的保护能力。通过对三种牧草的比较也可以选择出最适合的牧草。指导教师意见 目前，对于如何有效地保护和合
3、理利用这些坡地已经引起了人们广泛关注。该选题符合专业研究方向，实验的实验方案设计合理，研究方法和选材得当，试验结果充分可靠，并运用了相关的分析方法，试验数据结果具有说明性和准确性。教研室意见学院意见 主要领导签名： 年 月 日目录正文标题 1中文摘要 1关键词 11 引言 12 材料与方法 22.1 研究内容 22.2 实验材料与仪器 22.3 实验方法 33 实验结果与分析 33.1 种植不同牧草区域坡地的平均径流深度差异43.2 种植不同牧草区域坡地的平均径流系数差异53.3 种植不同牧草区域坡地的平均径流泥沙含量差异53.4 不同降水强度对种植不同牧草区域坡地的平均径流系数的影响64 讨
4、论 65 小结 7参考文献 7英文题目 8英文摘要 8英文关键词 8致谢 8II牧草覆盖对坡地抗雨水侵蚀能力的研究摘要:坡地是指具有一定坡度的地形，是常见的基本地形。由于其本身坡度的原因，容易形成径流，造成水土流失，所以对坡地的及开发利用需要一定的科学依据，防止造成水土流失严重的后果。本研究以坡地为研究对象，通过测定不同植被覆盖条件下雨水对坡地的侵蚀作用，研究生态护坡的原理、构建及维护，有助于解决生态护坡面临的雨水冲刷问题。 本研究通过观测对比在相同坡度、土壤质地和不同的自然降水强度条件下、栽培不同品种牧草的坡地区域对降水的吸收、径流和土壤侵蚀，分析栽培不同品种牧草坡地区域的径流深度、径流系数
5、和径流中泥沙含量，研究牧草护坡的抗雨水侵蚀能力，研究其中的相关性，来对坡地的水土流失治理提出建议，为坡地的开发利用提供科学依据。关键词：降水强度 坡地 牧草 径流深度 径流系数 一：引言1.1项目的研究意义：我国是世界上水土流失最严重的国家之一，土壤侵蚀遍布全国，而且强度高，成因复杂，种类繁多、危害严重且难以治理。而坡地由于其本身坡度的原因，容易形成径流，造成水土流失，所以对坡地的及开发利用需要一定的科学依据，防止造成水土流失严重的后果。坡地是指具有一定坡度的地形，是常见的基本地形。大部分陆面均具有一定的坡度，其中坡度在25以上不适宜耕种是退耕还林的重点。坡地利用要充分认识其生态系统的脆弱性,
6、 避免造成水土流失。其中坡度 25 的坡地应以林为主。 我国气候大陆性强，降水集中，强度极高。我省大部分降水集中在68月份，平均可占全年降水量6080%，且从南向北降水的集成程度呈增强的趋势，淮北地区有时夏季异常暴雨的降水量可占全年降水量的30%以上。土壤对于水的吸收速率是相对稳定的，集中的降水可产生不同程度的地表径流。雨水在降落的过程中具有较高的终速度，其平衡速度一般在1020m/s之间，且随着雨滴的增大，其速度也相应增加，夏季雷暴雨雨滴的终速度可超过20m/s，达到地表面时具有很强的冲击力，雨滴的动能是造成边坡侵蚀的主要能量来源5,是造成水土流失的重要原因,在同样的降雨条件下, 植草地面比
7、裸露地面冲刷量减少75% 85%3。坡地上，径流向下的冲刷作用远超过平地，从而造成较为严重的水土流失。对于坡地农田，由于强降水产生的地表径流冲刷可造成农田养分大量流失，土层变薄，耕地地力下降。对于堤坝，则可形成溃坝的风险。 坡地也是重要的土地资源，从我国人口多、耕地紧张、农产品供应风险较大的这一国情出发，合理的使用坡地是缓解土地资源紧张的良好方法，也是一项非常重要而又紧迫的任务。目前，对于如何有效地保护和合理利用这些坡地已经引起了人们广泛关注。但是坡地由于其特殊性，在开发利用的时候需要合理的科学依据，本实验旨在通过对不同植被覆盖情况下坡地水土流失相关数据的研究，为合理利用坡地提供一定的帮助。只
8、有对坡地抗风险能力进行充分的研究，才能有效发挥坡地的生态价值、经济价值。本研究以坡地为研究对象，通过测定不同植被覆盖条件下雨水对坡地的侵蚀作用，研究生态护坡的原理、构建及维护，有助于解决生态护坡面临的雨水冲刷问题。1.2国内外研究现状分析： 植被护坡是利用植被涵水固土的原理稳定岩土边坡同时美化生态环境的一种新技术, 是涉及岩土工程、恢复生态学、植物学、土壤肥料学等多学科于一体的综合工程技术,9绿色植被护坡是社会效应、经济效应和环境效应的三者统一7。植被护坡的特点是: 最初时的加固作用较弱, 随着植物的生长以及繁殖, 其边坡加固作用及减轻坡面侵蚀方面的作用会越来越大。植被护坡的作用机理：植被护坡
9、主要是依靠坡面植物的地下根系及地上茎叶的作用护坡，其作用可概括为根系的力学效应和植被的水文效应两方面1。研究证实，植被的繁生，可以强化土壤抗冲性与土壤通透性和蓄水容量，增加入渗，消减超渗径流，防止冲刷，尤为重要的是植被可以分散或消除上方袭来的股流，增加坡面径流运动阻力，削弱径流侵蚀能力，进而减少坡地的水土流失。国外一般把植被护坡定义为: 用活的植物, 单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料相结合, 以减轻坡面的不稳定性和侵蚀。同传统的土木工程措施相比, 植被护坡在发挥其功效的同时, 具有土木工程措施无法比拟优点，能够快速恢复由于人类工程建设所破坏的生态环境, 保持生态间的平衡6。植被护
10、坡造价低, 经济性较工程护坡优越，而且可以避免工程加固措施随着时间的推移, 伴随岩石的风化、混凝土的老化、钢筋的腐蚀而产生强度降低、效果也越来越差的问题。相反, 采用植被护坡, 随着植物的生长、植物的繁殖, 对减轻坡面不稳定性和侵蚀方面的作用会越来越大。正因为如此, 植被护坡工程技术受到了工程师们的青睐和关注。 生态护坡作为一项工程技术, 许多国家从护坡机理及技术应用方面做了大量的研究植被护坡技术在日本、欧美等发达国家已获得广泛的应用。尤其是日本, 植被护坡与道路建设同时发展, 至今已有半个多世纪的历史了,目前已有多项植被护坡技术的专利8, 开发出众多适应其气候、地质等特性的植被护坡技术。 国
11、内在植被护坡技术应用方面的研究起步较晚,我国在90 年代初期与日本合作在黄土高原首次进行了液压喷播试验研究4。我国从南到北，气候、植被、地形地貌存在显著差异，并且坡体立地条件具有特殊性。因此，综合评价、筛选出适合不同区域的理想护坡植物种类显得尤为重要。围绕坡地的水土保持研究，国内外众多学者做了大量的相关研究。21996年，席嘉宾等进行边坡绿化引种试验，通过对11个草种的生长速度、密度、地上(下)生物量、盖度等指标进行测定分析，结果表明无芒雀麦、多年生黑麦草、高羊茅以及豆科的红豆草、小冠花，可以作为陕西省高等级公路边坡绿化的应用草种。王永丰等于2000年在松花江松原大堤段进行试验，结果分析表明，
12、无芒雀麦和扁穗冰草都能很好地适应第二松花江堤段护坡绿化的要求，能够适应当地的气候和土壤条件。19992001年，赵明坤等对贵州不同生态条件下的16种野生草本植物进行引种试验，结果表明扁穗牛鞭草、百喜草、高羊茅、白三叶4种植物，可作为高等级公路护坡的优选草种；狗牙根、假俭草、毛花雀稗等5种野生植物，可作为高等级公路护坡的一般草种。 植物护坡需要综合考虑坡地地区的气象条件、边坡条件、土质条件、土壤条件、植被条件等。筛选出适合不同区域的边坡优势植物种类，开展组合应用研究，尤其要加强对乡土植被的选择利用，使护坡植被群落具有较强的适应性和稳定性。为此我们参考淮河干支流堤坝、滩地坡度分布特征，人工构建坡地，利用狗牙根、高羊茅、牛鞭草作为草被栽培品种，根据不同的自然降雨条件下水土保持的效果，并与裸地坡面径流形成进行对比分析，对种植不同牧草对坡地抗雨水能力进行研究对比，旨在为坡地的开发利用提供科学依据。二:材料与方法2.1研究内容： 本次实验是根据自然降雨条
