降雨强度和坡度对喀斯特坡耕地产流和氮磷流失的影响

作     者：甘贤民 严友进 戴全厚 徐小金 王晨阳 甘艺贤 GAN Xianmin;YAN Youjin;DAI Quanhou;XU Xiaojin;WANG Chenyang;GAN Yixian

作者机构：贵州大学林学院贵阳550025 南京林业大学林草学院、水土保持学院南京210037 贵州大学土壤侵蚀与生态修复研究中心贵阳550025 六盘水市水城区林业局六盘水553400 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2024年第44卷第4期

页      面：116-123页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 090707[农学-水土保持与荒漠化防治] 0907[农学-林学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金(No.42007054,42167044) 贵州省高层次创新型人才项目(No.黔科合平台人才5641) 贵大培育项目(No.贵大培育10号) 

主　　题：径流 非点源污染 氮磷 喀斯特坡耕地 降雨强度 

摘      要：养分流失是造成喀斯特坡耕地土地生产力下降和面源污染的重要因素之一.本研究采用室内模拟降雨,结合模拟喀斯特坡耕地地表、地下二元水文结构,探索在不同降雨强度(30、50、70和90 mm·h^(-1))和坡度(5°、10°、15°、20°和25°)下喀斯特地区坡耕地土壤氮、磷流失特征.结果表明:在30 mm·h^(-1)降雨强度条件下,喀斯特坡耕地产生的径流主要为地下孔(裂)隙径流.随径流从地下孔(裂)隙向下漏失的全氮和全磷流失通量分别为43.36~95.88 mg·m^(-2)·h^(-1)和2.24~6.45 mg·m^(-2)·h^(-1).当降雨强度≥50 mm·h^(-1)时,地表产生径流,在径流的驱动作用下,全氮和全磷从地表发生流失.降雨强度在50~90 mm·h^(-1)时,随径流从地表流失的全氮和全磷养分流失通量分别为35.86~201.04 mg·m^(-2)·h^(-1)和2.26~16.80 mg·m^(-2)·h^(-1).降雨是径流养分流失的主要驱动力.降雨强度和坡度对径流中全氮在地表流失的贡献率分别为75.03%、14.07%,在地下孔(裂)隙流失的贡献率分别为74.94%、7.49%;对径流中全磷在地表流失的贡献率分别为75.09%、14.08%,在地下孔(裂)隙流失的贡献率分别为81.98%、8.19%.研究结果可为喀斯特地区坡耕地养分流失及农业面源污染防治提供参考.