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河北省山区是北方土石山区的重要组成部分,又是片麻岩集中分布区,同时也是华北平原的生态屏障和资源供给区。但片麻岩土壤土层较薄,团粒结构较差,极易被雨水冲刷造成水土流失。本研究为探明不同树龄(一、三和六年)金银花在控制太行山片麻岩区水土及磷素流失过程中的作用,利用人工模拟降雨装置,采用双因素析因设计方法,研究在不同坡度(20°,23°和26°)下,片麻岩土壤产流产沙规律、磷素流失规律,并从土壤团聚体和根系生物量两方面探索了土壤抗侵蚀能力,以期为该区域水土流失防治与生态环境提供科学依据。主要结论如下:(1)在不同坡度下,金银花能明显延迟初始产流时间。在20°坡面,相比裸地,一、三和六年树龄金银花分别延迟10.71%,23.33%和39.20%。坡度的增大能提前初始产流时间,且在26°坡面提前幅度最大,为20.69%。初始产流时间T与金银花树龄A、坡度B的标准化拟合方程为T=0.833A-0.538B,其R2=0.980。(2)金银花能减少坡面径流量和泥沙侵蚀量,降低径流模数、径流深以及输沙模数,起到了减流减沙效果,控制了坡面土壤侵蚀。在20°坡面,相比裸地,一、三和六年树龄金银花分别降低径流模数20%,50%和75%,径流深20%,37%和51%,输沙模数23.42%,57.60%和68.46%。各坡面土壤侵蚀从强到弱依次为26°裸地坡面>26°一年金银花坡面(23°裸地坡面)>20°裸地坡面>23°一年金银花坡面>20°一年金银花坡面>26°三年金银花坡面>23°三年金银花坡面>26°六年金银花坡面>23°六年金银花坡面>20°三年金银花坡面>20°六年金银花坡面。在陡坡,一年树龄金银花无明显减沙效果。(3)金银花能够降低坡面AP流失量,控制土壤磷素流失。在20°坡面,相比裸地,一、三和六年树龄金银花分别降低有效磷流失34.59%,72.34%和82.12%,分别降低全磷流失比率20.67%,29.20%和38.55%。各坡面土壤AP养分流失程度从大到小依次为26°裸地坡面>23°裸地坡面(26°一年金银花坡面)>20°裸地坡面>23°一年金银花坡面>20°一年金银花坡面>26°三年金银花坡面>23°三年金银花坡面>26°六年金银花坡面>20°三年金银花坡面(23°六年金银花坡面)>20°六年金银花坡面。在陡坡建议种植三年以上树龄金银花,以控制土壤全磷养分流失。(4)片麻岩土壤团聚体抗侵蚀能力较弱,且粒径在0.55 mm的团聚体相对容易破碎。80 mm/h降雨对土壤团聚体有破坏作用,但金银花的覆盖能够减轻80 mm/h降雨的破坏作用。在26°坡面,相比裸地,一、三和六年树龄金银花坡面WAS0.25分别提高101.96%,184.97%和118.30%。而根系生物量与金银花坡面的总减流率以及总减沙率呈极度正相关,其相关系数分别为0.801和0.911;根系生物量与磷素流失量呈显著负相关,其相关系数为0.743。综上所述,金银花能够控制片麻岩坡地土壤侵蚀和磷素流失,在一定程度上提高了土壤抗侵蚀能力。