紫色土不同利用方式下土壤侵蝕及氮磷流失研究.pdf

1、土壤侵蝕已成為我國乃至全球的重人環(huán)境問題之一，土壤侵蝕造成水土嚴(yán)重流失，使得有限的土地資源遭受嚴(yán)重的破壞，土壤肥力降低。紫色土作為一種發(fā)育時間短的巖性土，易發(fā)生土壤侵蝕。紫色土占三峽庫區(qū)耕地面積的78.7％，且其中絕大多數(shù)為坡地。大量資料表明：一方面坡耕地是江河泥沙的主要來源；另一方面坡耕地嚴(yán)重的水土流失使山區(qū)丘陵地區(qū)土層變薄，養(yǎng)分流失，造成坡耕地生產(chǎn)力低下，嚴(yán)重阻礙當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，有必要對三峽庫區(qū)紫色土坡地的土壤侵蝕及養(yǎng)分流

2、失進行研究。本研究針對渝北區(qū)后河小流域紫色土不同種植模式下四個徑流小區(qū)的徑流量、泥沙流失量進行了對比分析，在此基礎(chǔ)上對徑流小區(qū)各種植模式下的土壤養(yǎng)分流失量作了探討，并且結(jié)合室內(nèi)人工模擬降雨，將不同雨強和坡度對渝北紫色土土壤流失及氮磷流失的影響作為研究對象，深入探討了諸因子與水土流失及氮磷流失的關(guān)系；并將室內(nèi)紫色土裸地和野外不同種植模式進行對比，研究植被覆蓋對土壤及養(yǎng)分流失的影響。以期為紫色土坡地土壤及養(yǎng)分流失評價、預(yù)測以及防治提供依據(jù)。

3、研究的主要結(jié)果如下： (1)降雨量、植被覆蓋度和地表坡度是地表徑流量和土壤流失量的主要影響因子，地表徑流量與降雨量關(guān)系最密切。經(jīng)果林、荒地、坡耕地的單位面積土壤流失量與降雨量均呈線性關(guān)系，顯著性明顯；梯地的單位面積土壤流失量與降雨量的顯著性不明顯。地表徑流量和土壤流失量與植被覆蓋度呈負相關(guān)。 (2)在不同種植模式下，總氮流失量中硝態(tài)氮占很大比例，單位面積氮磷營養(yǎng)元素的流失量大小規(guī)律基本相同：坡耕地>荒地>經(jīng)果林>梯地。四

4、種種植模式下氮素流失量與降雨量和徑流量均呈正相關(guān)?？偟魇Я颗c降雨量除經(jīng)果林地外，均為對數(shù)函數(shù)關(guān)系，而經(jīng)果林地用二次函數(shù)擬合效果更好；梯地與經(jīng)果林地的氨氮的流失量與降雨量關(guān)系擬合效果較好，成對數(shù)函數(shù)關(guān)系，梯地和坡耕地硝態(tài)氮流失量與降雨量的關(guān)系相對于其余兩種種植模式來說，擬合效果較好，呈對數(shù)函數(shù)關(guān)系。 (3)四種種植模式下總氮流失量與徑流量均呈線性關(guān)系；氨氮流失量與徑流量的關(guān)系中經(jīng)果林為線性關(guān)系，梯地為對數(shù)關(guān)系：硝態(tài)氮除坡耕地呈直

5、線關(guān)系外，其余三種種植模式均為對數(shù)關(guān)系；經(jīng)果林、梯地、坡耕地單位面積總磷流失量與徑流量呈很好的對數(shù)關(guān)系，以梯地顯著性最明顯，磷的流失還與植被覆蓋度相關(guān)，增加植被覆蓋度能起到減少磷流失的作用。同一次降雨不同種植模式下DP／TP比例坡耕地最高，表明本流域中坡耕地地表徑流磷的遷移以水溶態(tài)為主，這與大多數(shù)的研究結(jié)果不一致，產(chǎn)生的原因有待進一步研究。 (4)人工模擬降雨中，徑流量與雨強和坡度呈正相關(guān)系。在相同坡度下，雨強與徑流量呈顯著的線

6、性關(guān)系；而在相同雨強下，坡度是徑流量的重要影響因素，并且徑流量與坡度在5°～20°之間呈顯著的線性關(guān)系。產(chǎn)流起始時間上來說，坡度對其影響較小，而雨強是主要原因，大雨強更容易使產(chǎn)流提前：人工模擬降雨中，泥沙量與徑流量呈線性相關(guān)，顯著性明顯，證明了野外試驗的結(jié)論。由于徑流量與降雨強度呈顯著線性關(guān)系，由此可知，泥沙量與降雨強度也呈正相關(guān)，即雨強越大，流失泥沙量越多。 (5)將野外試驗與室內(nèi)人工模擬試驗相比較得出，裸地單位體積徑流量中泥沙含量、