紫色土小流域土壤及氮磷流失特征研究.pdfVIP

生态环境学报 2010, 19(2): 423-427 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@ 紫色土小流域土壤及氮磷流失特征研究 1 2, 3 1 韩建刚 ，李占斌 ，钱程 1. 江苏大学环境学院，江苏 镇江 212013 ；2. 中国科学院水利部水土保持研究所//黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西 杨凌 712100 ； 3. 西安理工大学水利水电学院，陕西 西安 710048 摘要：紫色土区土壤及其养分流失对长江水环境产生严重威胁。然而，有关该地区自然降雨侵蚀下土壤及氮磷流失规律的研 究却较为少见。以紫色土农田利用为主小流域为研究对象，监测自然降雨侵蚀下土壤及其氮磷的流失过程，以期服务于流域 尺度土壤及养分流失的模拟与控制。结果表明，次降雨径流含沙量与流量的变化基本同步，峰值含沙量往往出现在峰值流量 处或略有提前，此后，含沙量迅速降低。硝态氮流失浓度与流量的变化成反比，峰值流量处流失浓度一般达到最低，此后， 随着流量的降低，其流失浓度存在较为明显的升高过程。铵态氮与水溶性磷的流失表现为剧烈波动的变化特征。氮素流失的 主要形态是硝态氮，其占到次降雨无机氮流失总量的88%~97%。 关键词：紫色土；土壤流失；硝态氮；铵态氮；水溶性磷 中图分类号：TV121 文献标识码：A 文章编号：1674-5906 （2010 ）02-0423-05 紫色土是一种侵蚀型的高生产力岩性土，在欧 1 材料与方法 美等国无广泛分布，在我国集中分布于长江中上游 1.1 区域概况 地区。强烈的水土流失对区域土地生产力与下游水 试验区位于四川省资阳市响水村（ 104°35′ E, 环境造成严重威胁[1, 2] 。小流域土壤及氮磷流失不 30°06′ N ）桑树土小流域。区域气候为亚热带湿润 仅导致土壤生产力下降，而且引起一系列的水体污 气候，年均温 17.3 ℃。年均降水量 961.3 mm ，主 染问题。目前有关土壤及其养分流失模拟与控制的 要发生在 6—9 月份，此时段降水量占全年的 80%。 研究亟需对自然降雨侵蚀下其流失过程作进一步 小流域土壤为石灰性紫色土，在中国土壤系统分类 [3]认为，次降雨过 [11]。 的深入探讨。Pathak 等（2004 ） 中属于普通简育湿润淋溶土（Udalfs ，L4.7.5 ） 程中径流含沙量在峰值流量之前的变异较高，而之 土壤成土速度快，土体薄，水土流失十分严重。流 2 ，以谷地地形为主，主要种植大豆 后的变化比较相似，表现为明显的降低趋势。琚彤 域面积 1.1 hm [4]的研究结果却表明，产沙过程线表 （Glycine max (Linn.) Merr. ）、红薯（Pachyrhizus 军等（2007 ） 现为较为强烈的波动特征，与径流流量的变化基本 erosus(L.)Urban ）、蔬菜等，以农家肥为底肥，配 一致。目前有关土壤养分流失的研究认为，硝态氮 施少量化肥。流域居民人数相对较少，不存在任何 和铵态氮是氮素流失的主要形态[5] ，其大多随径流 点污染源。 流失；但也有一部分铵态氮与磷素的流失受土壤颗