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水土流失是指由于人为或自然因素的影响、土壤达到雨水渗透的阈值、因此在重力条件下顺势下流、冲刷侵蚀土壤,造成土壤和水分同时传输流失的现象。水土流失毁坏了土团中有机碳的物理保护并加速了碳素的分解,使不同土层中有机碳含量下降,土壤渐渐变得贫瘠。同时水土流失改变了的CO2转化通量,是引起全球变暖的重要因素之一。风化花岗岩母质土壤在浙江省境内所占比例很大,且较多的分布在丘陵地区,加之受大气环流影响,浙江省多台风,导致短时强降雨,极易发生水土流失,这成为目前生态环境治理的重中之重。现阶段,风化花岗岩地区强降雨导致的碳素流失特征及规律研究较少。因此,本研究通过27场室内模拟降雨试验研究了风化花岗岩母质发育土壤坡地的总碳(Total carbon,TC)流失特征。本文采用人工模拟降雨的方法,研究了极端雨强(90,120,150mm/h)和不同坡度(8°,15°,25°)条件下,南方风化花岗岩母质土壤发育的砂土层出露的坡面,红土层出露的坡面,表土层裸坡坡面土壤TC的横向输移过程,并分析了降雨强度和坡度对TC流失总量的影响。主要研究结果如下:(1)在超大雨强下,砂土层出露坡面径流初始产流时间最快,在雨强为150mm/h和坡度为25°时最快达到0.33s。砂土层出露坡面径流中TC质量浓度曲线均呈现出初始质量浓度高后逐渐下降至平稳的过程,红土层出露坡面和表土层坡面其变化趋势不明显。不同雨强坡度条件下,砂土层,红土层出露坡面和表土层坡面径流中TC流失率随产流历时变化不明显,均在一定范围内波动。(2)表土层坡面没有壤中流产生,砂土层和红土层出露坡面壤中流TC质量浓度曲线均为单峰曲线,但红土层出露坡面壤中流中TC单位时间质量浓度达到峰值的时间较砂土层出露坡面快。不同雨强坡度条件下,砂土层和红土层出露坡面壤中流中TC流失率随产流历时增加均呈现出先增加后减小的过程,且砂土层出露坡面壤中流TC流失率峰值持续时长远远大于红土层出露坡面。(3)砂土层出露坡面与红土层出露坡面TC流失总量远大于表土层坡面。泥沙是砂土层出露坡面TC流失的主要载体,场降雨试验中泥沙携带TC流失量均达到50%以上,而在红土层出露坡面和表土层坡面,径流是TC流失的主要载体,不同雨强坡度条件下表土层坡面TC随径流流失量均在60%以上。(4)通过回归分析可知,在极端雨强条件下,雨强是影响径流和TC流失的最关键因素。但同时可以发现坡度对TC流失量和径流量的影响机制不明确。(5)相关分析表明,雨强分别与砂土层、红土层出露坡面和表土层坡面TC随径流流失量、随泥沙流失量和总流失量均呈极显著相关或显著相关关系。