季节性干湿气候对茶园坡面土壤硝态氮淋失的影响
2021-05-02柳菲赖晓明朱青廖凯华
农业现代化研究 2021年2期
关键词:研究
柳菲 ,赖晓明,朱青* ,廖凯华
(1. 中国科学院南京地理与湖泊研究所,流域地理学重点实验室,江苏 南京 210008;2. 中国科学院大学,北京 100049)
农业生产中过度的肥料施用使得土壤中大量营养元素通过地表径流和淋洗等途径进入水体,导致水体富营养化、土壤质量退化、地下水污染等一系列生态环境问题[1-2]。硝态氮(NO3--N)淋失作为面源氮素流失的重要形式,是导致地表、地下水体硝酸盐浓度升高的主要原因[3]。由于NO3--N淋失对地下水和人类健康的影响,近年来NO3--N淋失成为土壤科学和环境科学的研究热点[4-5]。
由于硝酸根离子不易被土壤胶体吸附,极易溶于水,因此NO3--N的迁移与土壤水分运动密切相关[6]。影响NO3--N淋失的主要因素有气象、地形、土壤性质、土壤水文和土地管理措施等,其中尤以气象因素为关注要点[7-8]。在全球变暖背景下,以降雨和气温异常为特征的极端天气发生频率和强度不断增加,极端湿润或干旱等气候变化驱动着水文要素的变化,对NO3--N的淋失产生重大影响,因此关于极端气候背景下氮素流失的研究也逐渐成为热点[9]。例如,在美国爱荷华州的玉米—大豆轮作制度下,极端天气年份的序列(如湿—干和干—湿)与正常的2年气候序列情景相比,对NO3--N累积淋失通量的影响范围为-93%~290%[10];美国中西部河流经历2012年干旱之后,2013年硝酸盐浓度显著升高[11]。我国华北平原湿润年极端降水发生后天然植被和耕地中土壤NO3--N的累积量分别减少84%和43%[12]。然而,之前的研究大多集中于不同降水年型(如干旱年或湿润年)的淋失状况,却较少关注季节性干旱或湿润条件下NO3--N淋失的过程与机制。……
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