Dampak Restorasi Vegetasi terhadap Erosi Rill di Dataran Tinggi Loess Tiongkok

ABSTRAK
Menggambarkan erosi alur secara akurat penting untuk membangun model proses fisik erosi tanah. Restorasi vegetasi dapat menyebabkan perbedaan dalam sifat tanah dan karakteristik akar, dan dengan demikian kemungkinan memengaruhi proses erosi alur menjadi erosi air yang mengalir, tercermin dari erodibilitas alur (Kr) dan tegangan geser kritis ( τ c ). Namun, sedikit penelitian telah dilakukan untuk mengevaluasi efek restorasi vegetasi ini di Dataran Tinggi Loess Tiongkok. Pekerjaan saat ini memilih delapan tanaman herba khas, yang umumnya muncul pada periode suksesi vegetasi yang beragam di Dataran Tinggi Loess Tiongkok, untuk menemukan bagaimana sifat tanah dan karakteristik akar memengaruhi erosi alur. Secara total, kami mengumpulkan 240 sampel tanah yang tidak terganggu untuk pengikisan aliran permukaan di dalam saluran hidrolik dengan adanya enam tegangan geser (kisaran, 5,94–18,58 Pa). Menurut temuan kami, Kr dan τ c adalah 0,015–0,411 s m −1 dan 0,050–6,059 Pa di antara delapan padang rumput khas. Padang rumput yang dibudidayakan memiliki Kr yang tinggi dan τ c yang rendah ; Kr 5–25 kali lebih besar daripada padang rumput lainnya, dan τ c 89%–98% lebih rendah daripada padang rumput lainnya. Tanaman dengan sistem akar tunggang menunjukkan peningkatan nilai Kr sebanyak 5 kali lipat dan penurunan τ c sebanyak 50% dibandingkan dengan tanaman dengan sistem akar serabut. Kr dan τ c dipengaruhi oleh kompleks akar-tanah, dengan efek interaksi akar dan tanah masing-masing sebesar 54% dan 50%. Kr menurun dengan meningkatnya densitas massal (BD), kohesi tanah, bahan organik tanah, dan agregat tanah sebagai fungsi daya dan menurun dengan meningkatnya kerapatan luas permukaan akar (RSAD) dan kerapatan panjang akar sebagai fungsi eksponensial. τ c meningkat dengan panjang akar spesifik (SRL) dan BD sebagai fungsi daya. Sifat-sifat tanah dan karakteristik akar yang disebutkan di atas menunjukkan bahwa Kr dominan dipengaruhi oleh kohesi dan RSAD, dan τ c dipengaruhi oleh BD dan SRL. Kr disimulasikan melalui kohesi tanah (Coh) dan RSAD, dan τ c disimulasikan melalui BD tanah dan SRL sebagai fungsi daya. Model yang kami bangun mencapai kinerja yang memuaskan.