紫色土坡耕地不同施肥水平下氮磷流失特征研究.pdf

1、本試驗(yàn)以紫色土坡耕地“冬小麥-夏玉米”種植模式為研究對(duì)象，通過(guò)設(shè)置對(duì)照處理(T0)、復(fù)合施用農(nóng)家肥和化肥(T1)、單施化肥(T2)、單施化肥增加施肥量(T3)、單施化肥橫坡壟作(T4)5種施肥水平，采用徑流小區(qū)定點(diǎn)監(jiān)測(cè)的方法，研究了紫色土坡耕地不同施肥水平下土壤侵蝕特征、徑流泥沙中氮磷流失特征，以期為該地區(qū)設(shè)計(jì)合理的施肥制度，減輕由化肥的徑流損失帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題等提供參考。主要研究結(jié)論如下：
　　 (1)施肥水平和降雨量對(duì)徑流量影

2、響極為顯著，各施肥水平下次降雨泥沙流失量與降雨量呈正線(xiàn)性相關(guān)，單位面積泥沙流失量與徑流量在增加施肥時(shí)為冪函數(shù)關(guān)系，其它施肥水平下均為對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系，橫坡壟作由于改變坡長(zhǎng)，影響坡面徑流能量導(dǎo)致泥沙流失量與徑流量相關(guān)性較差。
　　 (2)施肥水平和降雨量對(duì)徑流中氮、磷濃度均具有顯著的影響。各施肥水平下徑流中氮磷流失濃度變化趨勢(shì)與降雨量變化趨勢(shì)基本一致，隨降雨量的增加而增大，不同施肥水平下，氮磷濃度波動(dòng)范圍不同；復(fù)合施用農(nóng)家肥和化肥，徑

3、流中氮素及可溶性磷濃度較穩(wěn)定；各施肥水平下徑流中氮磷濃度最高值出現(xiàn)與暴雨事件出現(xiàn)基本一致，同時(shí)追加施肥等農(nóng)事活動(dòng)也對(duì)磷素濃度最大值具有一定影響。
　　 (3)各施肥水平下，氮磷次降雨流失量與降雨量關(guān)系不明顯，全氮、可溶性磷累積流失量與累積降雨量正線(xiàn)性相關(guān)，硝氮、氨氮及全磷累積流失量與累積徑流量呈對(duì)數(shù)函數(shù)相關(guān)；氮素流失量與徑流量的關(guān)系中，不施肥總氮、硝態(tài)氮及氨態(tài)氮流失量與徑流量均為y=1/(ax2+bx+c，a＞0)函數(shù)關(guān)系；復(fù)合

4、施用農(nóng)家肥和化肥，總氮流失量與徑流量相關(guān)性不明顯，硝氮、氨氮流失量與徑流量呈正線(xiàn)性相關(guān)；單施化肥，總氮、硝氮及氨氮流失量與徑流量為正線(xiàn)性相關(guān)；增加施肥量和橫坡壟作，總氮流失量與徑流量相關(guān)性不明顯，硝氮及氨氮表現(xiàn)為y=ae(-b/x)冪函數(shù)相關(guān)；磷素流失量與徑流量的關(guān)系中，總磷在不施肥、復(fù)合施用農(nóng)家肥化肥、單施化肥情況下為線(xiàn)性關(guān)系，增加施肥量為二次函數(shù)關(guān)系，橫坡壟作為冪函數(shù)關(guān)系；可溶性磷流失量與徑流量在不施肥情況下為y=1/(ax2+bx

5、+c)函數(shù)關(guān)系，復(fù)合施用農(nóng)家肥化肥、橫坡壟作為線(xiàn)性關(guān)系，單施化肥和增加施肥量為冪函數(shù)關(guān)系。同時(shí)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)復(fù)合施用農(nóng)家肥化肥、增加施肥量及單施化肥橫坡壟作情況下，徑流中氮磷流失主要來(lái)自于暴雨；
　　 (4)從各施肥水平下徑流中氮磷相對(duì)流失量來(lái)看，全氮在0.96～17.26kg.hm-2.a，變化趨勢(shì)為T(mén)2＞T3＞T4＞T1；硝氮在0.28～2.30kg.hm-2.a，氨氮在0.21～1.83kg.hm-2.a，變化趨勢(shì)為T(mén)3＞T2＞

6、T4＞T1，全磷在0.0174～0.0618kg.hm-2.a，變化趨勢(shì)為T(mén)3＞T2＞T4＞T1，可溶性磷在0.0001～0.0017 kg.hm-2.a，變化趨勢(shì)為T(mén)3＞T1＞T2＞T4；泥沙攜帶養(yǎng)分流失全氮在0.0353～0.3376kg.hm-2，全磷在0.2882～0.4323kg.hm-2，基本以T0即對(duì)照處理最高，橫坡壟作最低，復(fù)合施用農(nóng)家肥和化肥中有效養(yǎng)分流失量占全量養(yǎng)分比重最高；
　　 (5)各施肥水平下土壤表層

7、養(yǎng)分含量有一定程度增加，泥沙養(yǎng)分均發(fā)生富集現(xiàn)象，富集比在0.998～2.120，橫坡壟作養(yǎng)分富集比小于順坡耕作，復(fù)合施用農(nóng)家肥化肥，有效養(yǎng)分富集比大于全量養(yǎng)分，單一施用化肥全量養(yǎng)分富集比明大于有效養(yǎng)分，且養(yǎng)分富集比隨施肥量增加而增大；
　　 (6)各施肥水平下，氮素流失總量在5.441～22.576kg.hm-2.a，其中徑流流失占93.79～99.66％，泥沙流失僅占0.34～6.21％，且徑流流失中有效養(yǎng)分含量在40.45～

8、60.2％之間，氮素流失以徑流為主；磷素流失總量在0.359～0.549kg.hm-2.a，其中徑流流失占15.17～21.20％，泥沙流失占78.80～84.83％，磷素流失以泥沙為主，但是徑流流失中可溶性磷含量較泥沙中高，因此也不容忽視。
　　 (7)各施肥水平氮絕對(duì)流失系數(shù)為1.491～5.466％，相對(duì)流失系數(shù)為0.174～4.419％；磷絕對(duì)流失系數(shù)為0.218～0.262％，相對(duì)流失系數(shù)氮為0.0005～0.0765