王帅兵，宋娅丽，王克勤※，赵洋毅，张继辉，闫腾云，陈 宇



不同雨型下反坡台阶减少红壤坡耕地氮磷流失的效果

王帅兵1，宋娅丽2，王克勤2※，赵洋毅2，张继辉2，闫腾云2，陈 宇2

（1. 东北林业大学林学院，哈尔滨 150040；2. 西南林业大学生态与水土保持学院，昆明 650224）

为研究自然降雨条件下反坡台阶对坡耕地氮、磷流失的影响，该文基于滇中红壤坡耕地标准径流小区45场典型降雨观测资料，根据降雨量、最大30 min雨强和降雨侵蚀力，综合采用快速聚类和判别聚类，划分确定出A（高雨量、大雨强、高侵蚀力）、B（低雨量、小雨强、低侵蚀力）、C（中低雨量、中小雨强、中低侵蚀力）、D（中高雨量、中雨强、中高侵蚀力）4种降雨类型。研究发现，反坡台阶减流率和减沙率达到52.11%和71.30%，减沙率显著大于减流率（<0.01）；不同降雨类型下反坡台阶的减流率表现为：C雨型>B雨型>D雨型>A雨型，减沙率表现为：D雨型>A雨型>C雨型>B雨型，C雨型和B雨型下反坡台阶减流率显著高于D雨型和A雨型（<0.05），减沙率则显著低于D雨型和A雨型（<0.05）。反坡台阶对径流中总氮（WTN）、硝态氮（NO3--N）、铵态氮（NH4+-N）削减率分别达到68.10%、69.81%、50.14%，对径流中总磷（WTP）、溶解无机磷（DIP，dissolved inorganic phosphate）的削减率分别达到71.52%和72.77%，不同自然降雨类型下反坡台阶对径流中WTN、NO3--N、NH4+-N、WTP、DIP的削减率均呈现出随着雨量和雨强增大而降低的趋势。反坡台阶对泥沙中全氮（STN）、水解性氮（HN,hydrolyzable nitrogen）的削减率分别达到57.32%和54.22%，对泥沙中全磷（STP）、速效磷（AP）的削减率分别为67.38%和63.69%，不同自然降雨类型下反坡台阶对泥沙中STN、HN、STP、AP的削减率呈现出削减率随着雨量和雨强增大而提高的趋势。该研究可以深入地揭示反坡台阶控制坡耕地面源污染的机理，以及对于控制坡耕地氮磷流失的效果，为源头控制山区水土流失和农业面源污染提供理论支撑。

径流；侵蚀；反坡台阶；坡耕地；降雨类型；产沙；氮磷流失

0 引 言

坡耕地是云南省的主要耕地类型，占全省耕地面积的70%以上，其水土流失严重，一方面导致土壤肥力下降，另一方面氮、磷等养分流出农田汇入水体，引起水体的富营养化和污染[1]。如何改进坡耕地农业生产方式，减少水土流失和面源污染，是促进山区农业可持续发展的治本之策[2]。

降雨是水土流失和面源污染的源动力，坡耕地养分流失过程实际上是表层土壤养分与降雨、径流相互作用的过程[1,3-5]，采取有效的措施控制坡耕地水土流失，是解决坡耕地面源污染问题的关键。目前国内外……