巖溶槽谷區(qū)坡面土壤磷素流失過程與影響因素——以中梁山龍鳳槽谷試驗(yàn)場(chǎng)為例
發(fā)布時(shí)間:2021-11-22 12:39
為揭示自然降雨條件下巖溶槽谷區(qū)坡面土壤磷素流失規(guī)律,分析坡面徑流和侵蝕泥沙中各形態(tài)磷素的遷移流失過程,并著重探討降雨條件、土地利用方式因素對(duì)磷素流失的影響。在重慶市中梁山龍鳳槽谷區(qū)設(shè)置耕地、林地和果園地3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)(20 m×5 m),對(duì)坡面徑流及泥沙中的磷素流失開展為期1年的監(jiān)測(cè)。結(jié)果表明:(1)坡面土壤磷素流失強(qiáng)烈依賴于坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過程,槽谷區(qū)土壤磷素流失以徑流流失為主,泥沙流失為輔;(2)總體來看,不同土地利用方式總磷(TP)流失總負(fù)荷表現(xiàn)為耕地>果園地>林地,耕地TP流失總負(fù)荷為0.17 kg/hm2,約是果園地的1.76倍和林地的4.68倍;(3)徑流中磷素濃度變化受降雨強(qiáng)度控制,雨季初期徑流中磷素流失形態(tài)以水溶性總磷(TDP)為主,其余降雨事件則以顆粒態(tài)磷(PP)為主,ρ(PP)/ρ(TP)的比例為63.92%~96.97%;(4)泥沙中磷素濃度變化受降雨強(qiáng)度影響較小,泥沙磷素存在富集現(xiàn)象,且全磷富集比(ERSTP)與雨強(qiáng)無明顯相關(guān)關(guān)系。
【文章來源】:水土保持學(xué)報(bào). 2020,34(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)概況及徑流小區(qū)示意
由圖4可知,耕地和果園地泥沙中存在磷素富集現(xiàn)象,耕地和果園地受到人為施肥的影響,表層土壤磷素積累,加上土壤疏松,植被覆蓋率低攔截弱,富含磷素的細(xì)顆粒物質(zhì)優(yōu)先被徑流運(yùn)出,故泥沙中磷素含量較高。2.3.2 泥沙中磷素流失負(fù)荷特征
坡面土壤磷素流失依賴徑流和泥沙2條路徑,磷素流失以水流遷移為動(dòng)力,泥沙為載體。由于土壤吸附固持作用,磷素極易與土壤中有機(jī)質(zhì)和Ca2+、Mg2+、Fe2+等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被固定[7],徑流溶解和浸提磷素的能力有限[2],故徑流中磷素含量遠(yuǎn)小于泥沙中磷素含量。比較不同流失路徑總磷流失總負(fù)荷(圖5)發(fā)現(xiàn),巖溶槽谷區(qū)土壤磷素流失以徑流流失為主,泥沙流失為輔,通過計(jì)算得出,2條流失路徑磷素負(fù)荷比在耕地、林地和果園地中分別為4.64,1.25和2.06,耕地中徑流流失遠(yuǎn)大于泥沙流失,果園地次之,林地中2條流失路徑大致相當(dāng)。林地植被覆蓋率高,群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可有效削弱徑流攔截泥沙,人為干擾少,坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙量遠(yuǎn)小于耕地和果園地,進(jìn)而減少土壤磷素流失負(fù)荷,這說明控制坡面水文產(chǎn)流過程是防治坡面土壤磷素流失的關(guān)鍵。圖4 侵蝕泥沙中全磷和有效磷富集比
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同雨強(qiáng)下喀斯特坡耕地養(yǎng)分流失特征研究[J]. 高儒學(xué),戴全厚,甘藝賢,彭旭東,嚴(yán)友進(jìn). 土壤學(xué)報(bào). 2019(05)
[2]貴州普定喀斯特關(guān)鍵帶土壤磷分布特征及其控制因素[J]. 張倩,韓貴琳,柳滿,陽昆樺,劉強(qiáng). 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(02)
[3]不同土地利用方式對(duì)土壤侵蝕及養(yǎng)分流失的影響[J]. 張曉艷,李琴書. 水土保持研究. 2018(05)
[4]不同雨強(qiáng)下黃土裸坡水-沙-氮磷流失耦合模擬[J]. 彭夢(mèng)玲,吳磊,喬閃閃. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2018(03)
[5]自然降雨條件下紅壤坡地磷素隨徑流垂向分層輸出特征[J]. 左繼超,鄭海金,奚同行,王凌云,聶小飛,劉昭. 環(huán)境科學(xué). 2017(10)
[6]農(nóng)田氮、磷的流失與水體富營(yíng)養(yǎng)化[J]. 司友斌,王慎強(qiáng),陳懷滿. 土壤. 2000(04)
本文編號(hào):3511710
【文章來源】:水土保持學(xué)報(bào). 2020,34(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)概況及徑流小區(qū)示意
由圖4可知,耕地和果園地泥沙中存在磷素富集現(xiàn)象,耕地和果園地受到人為施肥的影響,表層土壤磷素積累,加上土壤疏松,植被覆蓋率低攔截弱,富含磷素的細(xì)顆粒物質(zhì)優(yōu)先被徑流運(yùn)出,故泥沙中磷素含量較高。2.3.2 泥沙中磷素流失負(fù)荷特征
坡面土壤磷素流失依賴徑流和泥沙2條路徑,磷素流失以水流遷移為動(dòng)力,泥沙為載體。由于土壤吸附固持作用,磷素極易與土壤中有機(jī)質(zhì)和Ca2+、Mg2+、Fe2+等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被固定[7],徑流溶解和浸提磷素的能力有限[2],故徑流中磷素含量遠(yuǎn)小于泥沙中磷素含量。比較不同流失路徑總磷流失總負(fù)荷(圖5)發(fā)現(xiàn),巖溶槽谷區(qū)土壤磷素流失以徑流流失為主,泥沙流失為輔,通過計(jì)算得出,2條流失路徑磷素負(fù)荷比在耕地、林地和果園地中分別為4.64,1.25和2.06,耕地中徑流流失遠(yuǎn)大于泥沙流失,果園地次之,林地中2條流失路徑大致相當(dāng)。林地植被覆蓋率高,群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可有效削弱徑流攔截泥沙,人為干擾少,坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙量遠(yuǎn)小于耕地和果園地,進(jìn)而減少土壤磷素流失負(fù)荷,這說明控制坡面水文產(chǎn)流過程是防治坡面土壤磷素流失的關(guān)鍵。圖4 侵蝕泥沙中全磷和有效磷富集比
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同雨強(qiáng)下喀斯特坡耕地養(yǎng)分流失特征研究[J]. 高儒學(xué),戴全厚,甘藝賢,彭旭東,嚴(yán)友進(jìn). 土壤學(xué)報(bào). 2019(05)
[2]貴州普定喀斯特關(guān)鍵帶土壤磷分布特征及其控制因素[J]. 張倩,韓貴琳,柳滿,陽昆樺,劉強(qiáng). 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(02)
[3]不同土地利用方式對(duì)土壤侵蝕及養(yǎng)分流失的影響[J]. 張曉艷,李琴書. 水土保持研究. 2018(05)
[4]不同雨強(qiáng)下黃土裸坡水-沙-氮磷流失耦合模擬[J]. 彭夢(mèng)玲,吳磊,喬閃閃. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2018(03)
[5]自然降雨條件下紅壤坡地磷素隨徑流垂向分層輸出特征[J]. 左繼超,鄭海金,奚同行,王凌云,聶小飛,劉昭. 環(huán)境科學(xué). 2017(10)
[6]農(nóng)田氮、磷的流失與水體富營(yíng)養(yǎng)化[J]. 司友斌,王慎強(qiáng),陳懷滿. 土壤. 2000(04)
本文編號(hào):3511710
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