紫色土流域次降雨条件下碳、磷非点源输出过程及其流失负荷
2014-12-21徐亚娟朱宁华陈维梁于贵瑞
生态学报 2014年17期
徐亚娟,高 扬 ,朱宁华,朱 波,陈维梁,于贵瑞
(1.中南林业科技大学,长沙 410000;2.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101;
3.中国科学院成都山地灾害与环境保护研究所,成都 610041;4.福建农林大学生命科学学院,福州 350002)
C、N、P是自然界不可或缺的生命元素,不合理的农业耕作方式及大量化肥的施用使得营养元素流失严重并威胁水质健康。农业地区非点源污染问题已引起人们的普遍关注,大量研究集中于N、P,并在流域坡地尺度上进行野外观测、模型模拟及污染控制研究,探讨不同坡度、不同土地利用及施肥状况对土壤氮、磷迁移的影响[1-3]。罗专溪[4]在紫色土丘陵区的研究结果显示,该区近40%的总氮(TN)、总磷(TP)与颗粒态悬浮物(SS)污染负荷由占总径流量30%的初期降雨径流所运移。蒋锐等在该区的研究称暴雨径流初期冲刷形成的土壤侵蚀是暴雨初期径流磷素的迁移机制[5]。土壤磷的迁移受控于多种因素,相关研究表明溶解性有机碳 (DOC)对土壤C、N、P 的迁移、转化起着重要的载体作用[6],DOC 可使吸附于土壤胶体上的磷酸盐活化迁移,提高土壤磷的有效性的同时也加大了磷素迁移对水质的威胁。另外,ECN[7]的研究表明降雨是土壤DOC迁移的主要影响因素。高全洲在北江流域的研究表明有机碳的迁移以颗粒态为主[8];而姜伟在乌裕尔河流域的研究表明有机碳主要以溶解态在水中长距离迁移[9]。目前国内关于DOC迁移的研究主要集中于江河,但对以流域为单元的DOC迁移特征的研究较少。
紫色……
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