红壤季节性干旱对坡地水蚀快速阻断措施的响应

春夏季节水蚀和夏秋季节干旱是我国南方红壤区农业持续发展的在两大障碍,在农业结构调整的背景下,土壤往往扰动频繁,土地利用过渡期的水土流失问题更为突出。理想的水土保持措施,既要能快速阻断雨季水蚀,尽可能减少水蚀危害,同时还要能对数十天之后的季节性干旱起到缓解作用。本文研究了几种水蚀快速阻断措施对红壤季节性干旱的影响程度和作用机理。 选取当季机械翻动的红壤坡耕地作为研究现场,在种植花生的小区设置稻草覆盖、施用土壤结构改良剂（聚丙烯酰胺,PAM）、牧草等高条带种植及组合措施等6个处理,以及在两种母质红壤的径流小区裸地,设置稻草覆盖和施用PAM等3个处理,在雨季和季节性干旱期动态观测小区坡面水分循环、土壤水分性质变化、土壤干旱程度（D）和作物受旱指数（SDD）。主要结果如下。 水蚀快速阻断措施改变了坡地红壤水分性质。PAM和百喜草间作带能够提高土壤有效含水量,改善土壤的持水性能。根据土壤比水容量在10-2时的吸力值的大小评价其供水性能,施用PAM或者稻草覆盖的处理供水能力强于单独种植牧草或牧草组合措施。不同处理的土壤持水性质和表土蒸发性能也存在差异,但由于雨季降水丰沛,这种差异并没有在土体储水中体现,即雨季保水效果无明显差异,而在旱季储水消耗速率中表现出差异,使得不同措施旱季保水效果不同。 水蚀快速阻断措施影响了红壤水分时空分布。PAM能有效增加红壤30-40cm和40-50cm土层的含水量,而稻草覆盖比PAM更有效地提高了表层0-10cm土层的含水量。水分空间插值分析表明,稻草覆盖和PAM施用全面提高了坡地上中下各部位土壤含水量,这种水分空间连续性的提高改善了季节性干旱期坡地水分小环境。 水蚀快速阻断措施减缓了红壤季节性干旱的发展,也影响了作物受旱程度。从雨季进入旱季,土壤干旱程度D呈现增加的趋势,但采取了水蚀阻断措施处理的土壤干旱程度D均小于对照,不同措施对土壤的干旱程度影响很不相同。整个土层而言PAM更能缓解干旱,而百喜草的作用不明显,稻草覆盖较PAM施用更能够减缓表层土壤干旱程度,而PAM施用对深层土壤效果更好,表明不同水蚀阻断措施缓解季节性干旱的机理存在差别。水蚀阻断措施也减轻了作物受旱程度,提高了作物产量,但是其作用效果与减轻土壤干旱程度的效果不完全一致,该结果表明还有土壤水分之外的其它途径与缓解作物受旱程度有关。 不同类型的水蚀阻断措施组合,对缓解季节性干旱有叠加效果。单一的百喜草在作物行间条带种植,旱季保水作用不如其它措施显著,但是百喜草和PAM结合,对花生生长产生了积极的影响,说明机理不同的水土保持措施对季节性干旱的作用具有加和性。稻草和PAM具有不同的保水机理,推测这两种水土保持措施配合能更有效地减少水蚀和减轻季节性干旱。