楊春霞，姚文藝，肖培青，秦東遠(yuǎn)

（1.黃河水利科學(xué)研究院 水利部黃土高原水土流失過(guò)程與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450003；2.華北水利水電大學(xué)，河南 鄭州 450036）

1 研究背景

退耕還林草措施實(shí)施以來(lái)，植被覆蓋結(jié)構(gòu)及下墊面土壤理化性質(zhì)發(fā)生了顯著變化，植被增加降雨入滲、攔蓄徑流、降低侵蝕動(dòng)能、減少土壤侵蝕作用更突出。苗連朋等［1］通過(guò)對(duì)延河流域的植被分析指出，人工植被和自然恢復(fù)植被的減水減沙效益占人類活動(dòng)貢獻(xiàn)的71.91%和39.26%，且自然恢復(fù)植被減水減沙比重增大。同時(shí)，有關(guān)研究初步表明［2-3］，人為干擾少、覆蓋結(jié)構(gòu)完整的自然修復(fù)植被具有更明顯的蓄滲能力和減水減沙作用。黃河流域近期水沙變化趨勢(shì)與流域水土保持措施實(shí)施效果密切相關(guān)，流域下墊面植被覆蓋條件改善，對(duì)坡面產(chǎn)匯流及產(chǎn)輸沙過(guò)程均有顯著影響，給變化條件下的水沙銳減及植被措施減水減沙效益跟蹤評(píng)價(jià)研究提出了新的要求［4-5］。結(jié)合新的侵蝕環(huán)境條件，辨析植被覆蓋變化對(duì)水沙關(guān)系的影響及其減水減沙機(jī)制及植被對(duì)侵蝕能力的消減作用等是黃土高原植被建設(shè)與管理的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。

植被作為重要的水土保持措施對(duì)區(qū)域產(chǎn)水產(chǎn)沙及水沙關(guān)系有重要影響［1，4-6］，以往研究成果多從植被覆蓋類型和植被覆蓋度大小角度開(kāi)展研究［1，3，7］，并取得重要研究成果。張琪琳等［8］通過(guò)對(duì)已有成果進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，不同學(xué)者得出的土壤侵蝕與植被蓋度間函數(shù)關(guān)系可能與植被類型覆蓋結(jié)構(gòu)等不同有關(guān)。植被不同部位的水土保持作用機(jī)理及貢獻(xiàn)率不同，有學(xué)者將植被的作用分為地上部分和地下部分進(jìn)行闡述［9-13］，例如于國(guó)強(qiáng)等［10］通過(guò)野外標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)不同植被類型地上植被處理研究了植被水土保持作用與植被覆蓋特點(diǎn)的關(guān)系。張曉艷等［9］研究指出地上部分的作用主要表現(xiàn)為降低侵蝕功率、降雨侵蝕力、水動(dòng)力學(xué)特性，地表植被冠層攔截降雨徑流，地下部分主要從改善土壤入滲、增強(qiáng)土壤抗剪指標(biāo)，各層作用依次疊加，產(chǎn)流及徑流動(dòng)能依次消減；同時(shí)發(fā)現(xiàn)植被覆蓋特點(diǎn)不同，臨界覆蓋度的大小表現(xiàn)不同。然而，植被垂直結(jié)構(gòu)對(duì)水沙過(guò)程影響的研究尚處于起步階段，關(guān)于同一植被不同覆蓋層次結(jié)構(gòu)對(duì)降雨及侵蝕產(chǎn)沙的調(diào)控作用尚有待進(jìn)一步研究。因此，本研究根據(jù)野外自然修復(fù)草本植被人工模擬降雨及植被截留試驗(yàn)，研究植被垂直覆蓋層對(duì)徑流泥沙的影響及調(diào)控機(jī)理，以期為植被修復(fù)實(shí)踐及植被侵蝕動(dòng)力學(xué)發(fā)展提供支撐。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

2.1 試驗(yàn)小區(qū)及下墊面條件研究區(qū)位于甘肅省天水市羅玉溝試驗(yàn)場(chǎng)，地理坐標(biāo)為東經(jīng)105°42′55″、北緯34°36′45″，地處渭河南岸籍河支流的羅玉溝小流域。該流域?qū)儆邳S土丘陵溝壑區(qū)第三副區(qū)，區(qū)內(nèi)坡度較緩，小于15°的坡面占總面積的48.4%，大于25°的坡面占23.6%。2016年5月在原始坡面新建10個(gè)徑流小區(qū)，小區(qū)設(shè)計(jì)尺寸為10 m×2 m，四周用瓷磚密封，建設(shè)過(guò)程中盡量不破壞原坡面植被。經(jīng)調(diào)查，試驗(yàn)小區(qū)土壤為低液限黃土，土壤容重為1.24～1.28 g/cm3，土壤顆粒以0.075～0.005 mm粒徑居多，占69.5%，大于0.075 mm的顆粒僅占1.2%，小于0.005 mm的顆粒占29.3%。坡面植被群落組成主要有小冠花（Coronilla varia）、龍須草（Juncus effusus）和少量青蒿（Artemisia carvifolia）等；植被覆蓋及地上生物量受水分條件影響較明顯，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集于2017年7—8月，試驗(yàn)時(shí)各徑流小區(qū)已自然生長(zhǎng)為包括近地表覆蓋、地上覆蓋完整且高低錯(cuò)落的群落結(jié)構(gòu)，龍須草匍匐莖葉近地表生長(zhǎng)、植株拔節(jié)高度約40 cm，抽穗高度80～100 cm，小冠花藤狀莖穿插其中，株高40 cm左右，間雜稀疏蒿草，株高100～120 cm。地表以上立體覆蓋完整，總體覆蓋度達(dá)85%左右。為研究植被垂直覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)徑流泥沙的調(diào)控作用，選擇10個(gè)小區(qū)中植被群落結(jié)構(gòu)和覆蓋度最為相似的4個(gè)小區(qū)分別設(shè)置4種植被垂直覆蓋結(jié)構(gòu)。其中，完整覆蓋指包括地上植株層、近地表層和根系層的原狀植被；高層覆蓋指清除近地表層5 cm范圍內(nèi)莖葉、枯枝層后由地上植株層和根系層組成的植被結(jié)構(gòu)；地表覆蓋是指剪除地表5 cm以上植株層，只保留根系層和近地表層；無(wú)覆蓋有根系層指清除地表以上所有覆蓋、不擾動(dòng)地表及以下根系層，各覆蓋組地下根系情況相近。植被覆蓋結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖1。

圖1 植被垂直覆蓋結(jié)構(gòu)示意圖

2.2 試驗(yàn)裝置降雨設(shè)備為下噴式可移動(dòng)自動(dòng)控制降雨系統(tǒng)，該系統(tǒng)核心部分由控制系統(tǒng)、采集系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和智能終端組成，其中控制系統(tǒng)包括降雨噴頭、壓力管道、水泵等，通過(guò)主控器和自帶WIFI信號(hào)調(diào)節(jié)降雨噴頭、水泵開(kāi)度及管道壓力，可實(shí)現(xiàn)15～200 mm/h的雨強(qiáng)連續(xù)變化。其中，大、中、小3種型號(hào)的噴頭可單獨(dú)或自由組合，噴頭噴灑范圍相互疊加，降雨均勻度大于75%；采集系統(tǒng)由自計(jì)雨量計(jì)、壓力傳感器、風(fēng)速儀組成，可實(shí)時(shí)采集并顯示雨量、雨強(qiáng)、風(fēng)速及壓力等參數(shù)；供水系統(tǒng)由蓄水池、水泵及供水管道組成；智能終端用于人機(jī)交互，通過(guò)系統(tǒng)自建的WIFI信號(hào)與控制系統(tǒng)連接，借助系統(tǒng)自帶的軟件在移動(dòng)設(shè)備上記錄并保存降雨過(guò)程數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)控制或查看整個(gè)降雨過(guò)程。整個(gè)降雨系統(tǒng)通過(guò)支架支撐，外掛聚酯纖維擋風(fēng)網(wǎng)以防自然界風(fēng)的影響，通過(guò)纜繩可調(diào)整防風(fēng)網(wǎng)和壓力管道高度，試驗(yàn)時(shí)噴頭距地面高度約為4 m。降雨器有效模擬范圍為3 m×12 m，模擬降雨在雨強(qiáng)、雨滴落速、雨滴大小等方面與天然降雨有80%以上的相似度。試驗(yàn)裝置見(jiàn)示意圖2。

圖2 試驗(yàn)裝置示意圖

2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及參數(shù)采集參考黃土高原侵蝕性降雨標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)區(qū)大概率暴雨事件，以及目前常用的模擬雨強(qiáng)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)雨強(qiáng)90 mm/h，降雨總歷時(shí)為坡面產(chǎn)流后再繼續(xù)降雨1 h。由于不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流時(shí)間差異，各試驗(yàn)組次最終雨量、雨強(qiáng)等參數(shù)以自計(jì)雨量計(jì)和降雨總歷時(shí)為準(zhǔn)推算。根據(jù)土壤含水量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果，以保證不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面試驗(yàn)時(shí)土壤含水量無(wú)明顯差異，并于試驗(yàn)前用ML2X便攜式土壤水分儀測(cè)量土壤前期含水量，試驗(yàn)組次見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)組次

降雨器開(kāi)啟即開(kāi)始計(jì)時(shí)，至小區(qū)出流口有徑流流出的時(shí)間間隔為產(chǎn)流歷時(shí)。產(chǎn)流開(kāi)始即用徑流桶接取徑流泥沙樣，采集間隔為每5 min一輪；采取稱重、體積測(cè)量和自然風(fēng)干法分析產(chǎn)流量和產(chǎn)沙量。將坡面從上至下分成5個(gè)觀測(cè)斷面（圖2），斷面間距為2 m。試驗(yàn)過(guò)程中，每5 min內(nèi)用染色法測(cè)量各斷面徑流流速，用直尺法輔助測(cè)量徑流寬深各2個(gè)組次，每個(gè)斷面至少測(cè)量?jī)纱尾⑷∑渌銛?shù)平均值。

結(jié)合植被結(jié)構(gòu)處理，分別采集地表層5 cm范圍內(nèi)枯枝及莖葉層、5 cm以上植株層進(jìn)行生物量稱量和持水量試驗(yàn)。根據(jù)已有研究的做法［14］，泡水時(shí)間取10 h，取出用濾網(wǎng)控水至不滴水時(shí)稱量生物持水量，稱重所用天平精度為0.01g。采集樣方大小為30 cm×30 cm，每個(gè)坡面采集不少于10個(gè)樣方點(diǎn)，用于推算單位面積上生物持水量。

2.4 數(shù)據(jù)處理方法染色法測(cè)定的各斷面徑流流速為坡面流表層最大流速，計(jì)算時(shí)用實(shí)測(cè)流速乘以修正系數(shù)作為徑流平均流速。修正系數(shù)大小受流態(tài)、徑流深、阻力大小等影響［15］，本研究綜合下墊面條件、坡面流態(tài)分布情況，修正系數(shù)取0.75［16-17］。

坡面流水深較薄，為彌補(bǔ)直尺測(cè)量的誤差，同時(shí)采取徑流推算方式（式1）獲取坡面流水深參數(shù)［17］：

式中：q為單寬流量，ml（/cm·min）；Q為t時(shí)段內(nèi)的徑流量，ml；t為徑流取樣間隔時(shí)間，min；U為斷面平均流速，cm/min；B為過(guò)水?dāng)嗝鎸挾?，cm。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同垂直覆蓋結(jié)構(gòu)下的坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙特征降雨產(chǎn)流后的一個(gè)小時(shí)降雨過(guò)程中，不同垂直覆蓋結(jié)構(gòu)的坡面總產(chǎn)流量、總產(chǎn)沙量差別明顯，均表現(xiàn)為完整覆蓋＜地表覆蓋＜高層覆蓋＜無(wú)覆蓋有根系。以無(wú)覆蓋有根系組作為對(duì)照，完整覆蓋結(jié)構(gòu)減流減沙率分別為91.12%和98.71%，地表覆蓋結(jié)構(gòu)減流減沙率分別為83.28%和96.10%，高層覆蓋結(jié)構(gòu)的減流減沙率分別為61.55%和64.69%，可見(jiàn)植被覆蓋層不同，其減水減沙作用是不同的。由于不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流時(shí)間不同，用單位降雨產(chǎn)流和單位降雨產(chǎn)沙表征不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面場(chǎng)次產(chǎn)流產(chǎn)沙能力，由表2可見(jiàn)，依然是完整覆蓋結(jié)構(gòu)的單位降雨產(chǎn)流量和單位降雨產(chǎn)沙量最低，其次為地表覆蓋結(jié)構(gòu)，而高層覆蓋結(jié)構(gòu)的單位降雨產(chǎn)流、產(chǎn)沙量明顯增加，無(wú)覆蓋有根系結(jié)構(gòu)的單位降雨產(chǎn)流產(chǎn)沙量最高，也直觀反映出不同植被覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)降雨產(chǎn)流產(chǎn)沙調(diào)控作用不同。

借用植被作用系數(shù)的概念，以無(wú)覆蓋有根系結(jié)構(gòu)的單位降雨產(chǎn)流量、單位降雨產(chǎn)沙量與其他各覆蓋結(jié)構(gòu)組次的比值作為該覆蓋結(jié)構(gòu)的植被覆蓋作用系數(shù)，分析表明（表2），完整覆蓋植被對(duì)坡面產(chǎn)流、產(chǎn)沙的作用系數(shù)最高，分別為12.93和89.17；地表覆蓋對(duì)坡面產(chǎn)流、產(chǎn)沙的作用系數(shù)次之，分別為5.93和25.44；高層覆蓋對(duì)坡面產(chǎn)流、產(chǎn)沙的作用系數(shù)最低，分別為2.59和2.82，也表明不同覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙的調(diào)控作用差別較大，完整覆蓋草被結(jié)構(gòu)對(duì)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙的調(diào)控作用最明顯，同時(shí)也印證了植被的減流效益弱于其減沙效益［6，18］。

表2 不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙特征

一般來(lái)說(shuō)，累計(jì)產(chǎn)流量和累計(jì)產(chǎn)沙量均隨降雨量的增加而呈增加趨勢(shì)，但在不同植被結(jié)構(gòu)下，累計(jì)產(chǎn)流、累計(jì)產(chǎn)沙隨降雨量增加而增加的趨勢(shì)是不同的，無(wú)覆蓋有根系坡面的產(chǎn)流產(chǎn)沙量增加幅度最大，其次為植被高層覆蓋坡面，地表覆蓋和完整覆蓋坡面的產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程增加趨勢(shì)較以上兩種覆蓋結(jié)構(gòu)明顯變緩，其中完整覆蓋坡面結(jié)構(gòu)對(duì)坡面的產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程的影響更突出（圖3）。

圖3 不同覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程的影響

為識(shí)別不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程的差異性，采取Excel中“F-檢驗(yàn)雙樣本方差分析”的方法研究不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程的差異顯著性，結(jié)果見(jiàn)表3。對(duì)于產(chǎn)流過(guò)程而言，完整覆蓋與無(wú)覆蓋有根系、地表覆蓋與無(wú)覆蓋有根系間差異極顯著，完整覆蓋與地表覆蓋、完整覆蓋與高層覆蓋之間均有顯著差異，地表覆蓋和高層覆蓋、高層覆蓋和無(wú)覆蓋有根系兩組間無(wú)顯著差異；對(duì)于產(chǎn)沙過(guò)程而言，完整覆蓋和地表覆蓋之間呈顯著差異，其他覆蓋結(jié)構(gòu)間產(chǎn)沙均表現(xiàn)出呈極顯著差異。不同覆蓋結(jié)構(gòu)間產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程差異性的不同表現(xiàn)也說(shuō)明植被垂直覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程的影響作用不同。結(jié)合圖3中4種覆蓋結(jié)構(gòu)累計(jì)產(chǎn)流產(chǎn)沙量與降雨量的關(guān)系分析可知，完整覆蓋及地表覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程調(diào)控作用是比較明顯的。

表3 4類覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過(guò)程差異性檢驗(yàn)結(jié)果

3.2 不同植被覆蓋結(jié)構(gòu)的截留作用植被地表和地上植株覆蓋具有截留降雨的作用，可以降低有效降雨量和坡面產(chǎn)流量，從而對(duì)降雨產(chǎn)流過(guò)程具有調(diào)控作用。根據(jù)植被持水量試驗(yàn)和樣方生物量調(diào)查結(jié)果，同時(shí)結(jié)合已有研究成果［19］，鑒于降雨試驗(yàn)和天然降雨條件下植被一般不具備長(zhǎng)時(shí)間浸水條件，降雨條件下的植被持水量約為浸水試驗(yàn)條件下的85%，因此采取0.85作為調(diào)整系數(shù)，推算不同植被覆蓋結(jié)構(gòu)持水量（表4）。

表4 不同植被覆蓋結(jié)構(gòu)持水量分析

在試驗(yàn)條件下，完整覆蓋結(jié)構(gòu)截留量為36.96 L，相當(dāng)于截留降雨1.85 mm；地表覆蓋結(jié)構(gòu)截流量20.19 L，相當(dāng)于截留降雨1.01 mm；高層覆蓋結(jié)構(gòu)截留量為16.77 L，相當(dāng)于截留降雨0.84 mm。用截留降雨量占總雨量的比率作為截留降雨率，則完整覆蓋、地表覆蓋和高層覆蓋3種覆蓋結(jié)構(gòu)坡面的場(chǎng)次截留降雨率分別為1.73%、1.09%和0.90%。初步研究表明，試驗(yàn)區(qū)的自然修復(fù)草被次降雨截留量比一般林冠層的截留量3～10 mm偏少［20-21］，比冬小麥開(kāi)花灌漿期的冠層截留量0.6～0.65 mm略高［22］，與呼倫貝爾草場(chǎng)休牧期的截留量0.96 mm相當(dāng)［21］，植被截留作用的強(qiáng)弱受植被類型、地上和地表生物量、前期含水率等多種因素影響，因此研究不同植被結(jié)構(gòu)的截留作用對(duì)預(yù)測(cè)降雨產(chǎn)流具有重要意義。

3.3 植被結(jié)構(gòu)對(duì)徑流水力特征的影響徑流流速和徑流深是表征徑流水動(dòng)力學(xué)特性的主要參數(shù)。徑流功率和單位水流功率都是流速V和徑流深h的函數(shù)［23］，因而，不同植被結(jié)構(gòu)下坡面徑流水力特性的差異，可以反應(yīng)植被覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙的動(dòng)力調(diào)控作用。

從坡面產(chǎn)流開(kāi)始，將每次觀測(cè)到的不同斷面的坡面徑流流速進(jìn)行平均，不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面的徑流流速依次為完整覆蓋最低，為0.10 m/s；其次為地表覆蓋坡面，為0.15 m/s；高層覆蓋坡面第三，為0.25 m/s；無(wú)覆蓋有根系坡面最大，為0.31 m/s（圖4）。產(chǎn)流初期，坡面徑流量較小，坡面流速不容易測(cè)到，所以除無(wú)覆蓋有根系坡面外，其他覆蓋結(jié)構(gòu)坡面產(chǎn)流初期無(wú)流速數(shù)據(jù)點(diǎn)。

圖4 不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面徑流過(guò)程

坡面徑流流速過(guò)程線也明確顯示，無(wú)覆蓋有根系坡面徑流流速過(guò)程線最高，其次為高層覆蓋坡面，這兩種坡面由于沒(méi)有地表覆蓋，對(duì)徑流的阻滯作用較弱。同樣降雨條件下，與無(wú)覆蓋有根系坡面相比，完整覆蓋、地表覆蓋、高層覆蓋坡面分別降低流速66.69%、53.47%和19.21%，降低徑流深66.70%、51.17%、39.38%。與高層覆蓋坡面相比，完整覆蓋、地表覆蓋分別可降低流速58.77%和42.41%，降低徑流深45.06%、19.44%。而就地表覆蓋坡面而言，完整覆蓋坡面的流速和徑流深也分別降低了28.42%和31.80%。說(shuō)明不同覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)坡面徑流的抑制作用不同，完整的草被覆蓋坡面對(duì)徑流流速的調(diào)控作用更明顯，其次是地表覆蓋結(jié)構(gòu)，這也和易婷等［24］通過(guò)野外放水沖刷試驗(yàn)研究得出的退耕草地根系、生物結(jié)皮、植物莖稈及其枯落物層的依次疊加作用使水流流速依次遞減的結(jié)論相吻合。

通過(guò)對(duì)不同覆蓋結(jié)構(gòu)坡面流速流深差異顯著性分析表明，完整覆蓋結(jié)構(gòu)相對(duì)于地表覆蓋結(jié)構(gòu)坡面，流速流深差異性極其顯著，地表覆蓋相對(duì)于無(wú)覆蓋有根系坡面差異明顯，高層覆蓋相對(duì)于無(wú)覆蓋有根系坡面差異明顯，高層覆蓋相對(duì)于無(wú)覆蓋有根系坡面差異明顯。說(shuō)明不同植被覆蓋結(jié)構(gòu)坡面流速流深差異顯著，植被覆蓋通過(guò)削減坡面流速流深對(duì)降雨產(chǎn)流、侵蝕產(chǎn)沙及水沙關(guān)系進(jìn)行調(diào)控。

3 結(jié)論

以野外自然修復(fù)草被坡面為研究對(duì)象，通過(guò)人工降雨試驗(yàn)和不同覆蓋層次垂直結(jié)構(gòu)下的坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙特征進(jìn)行了分析，得出以下結(jié)論：

（1）植被覆蓋垂直結(jié)構(gòu)不同，坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙特征和植被減水減沙作用差別明顯。同為自然修復(fù)草被，以無(wú)覆蓋有根系坡面作對(duì)照，完整覆蓋、地表覆蓋及高層覆蓋結(jié)構(gòu)減流率分別為91.12%、83.28%和61.55%，減沙率分別為98.71%、96.10%和64.69%。覆蓋結(jié)構(gòu)越完整，植被的減水減沙作用越明顯，地表覆蓋作用比高層覆蓋大。

（2）植被垂直結(jié)構(gòu)中不同層次均有截留降雨和減緩徑流的作用，完整覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)降雨徑流的截留作用更突出。

（3）不同植被覆蓋垂直結(jié)構(gòu)能顯著降低徑流流速和流深，進(jìn)而降低坡面侵蝕動(dòng)能，起到減水減沙作用。不同植被覆蓋層對(duì)徑流流速和流深的抑制作用從大到小分別為完整覆蓋＞地表覆蓋＞高層覆蓋，植被覆蓋結(jié)構(gòu)越完整，對(duì)下墊面徑流的抑制作用明顯。

植被垂直覆蓋各層次間調(diào)控產(chǎn)流和產(chǎn)沙的機(jī)理及作用大小不同，研究不同覆蓋結(jié)構(gòu)對(duì)降雨、徑流及產(chǎn)沙的調(diào)控作用，對(duì)于鑒別評(píng)價(jià)不同植被及植被結(jié)構(gòu)的減水減沙作用的研究具有重要作用，對(duì)植被恢復(fù)重建及管護(hù)等生產(chǎn)實(shí)踐工作也有理論指導(dǎo)意義。