巢湖地区坡耕地保土截流措施效应研究

【摘要】巢湖地区的水土流失、不合理的耕作措施和施肥管理使面源污染问题日趋严重,其中又以不合理的耕作措施对巢湖环境造成的影响尤为严重,它不仅导致土地质量退化、水质下降,而且对巢湖地区生态系统的可持续发展也带来极大障碍。本文以巢湖流域长临河镇坡耕地为研究对象,通过野外径流小区定位研究,对长临河镇坡耕地不同保土截流耕作措施(CK-常规顺坡耕作、PH-植物篱、HM-植物篱+带间覆盖、CT-等高垄作)下水土流失和养分流失特征进行观测和分析,目的是探讨传统耕作与保土截流耕作措施下水土流失和养分流失特征,为选择合理的耕作方式,从源头控制面源污染提供理论依据。主要结论如下：1.保土截流耕作措施能够有效减少地表径流量和产沙量。HM、PH、CI、CK试验期间的径流量分别为08m3、0.89m3、0.94m3、1.41m3,其中保土截流耕作处理植物篱+带间覆盖(HM)、植物篱(PH)和等高垄作(CT)径流量分别比常规耕作处理降低了43.00%、36.52%和33.11%。HM、PH、CT和CK处理中产沙量分别为971.17g、1122.16g、1161.75g、1886.60g,HM、PH和CT分别比常规耕作处理降低了48.52%、40.52%和38.42%。可见,保土截流措施在一定程度上能够有效减少降雨对坡耕地的侵蚀和冲刷作用,减少径流量和泥沙流失量,其中,植物篱+带间覆盖处理的保土截流效果最好,与常规耕作处理存在显著差异。2.保土截流耕作措施能够有效减少土壤氮、磷流失量。HM、PH、CT、CK试验期间径流中总氮流失量分别为1.43kg/hm2、1.51kg/hm2、1.65kg/hm2、2.81kg/hm2,其中保土截流耕作处理HM、PH和CT径流中氮素流失量分别占常规耕作处理CK的50.73%、53.54%和58.95%。径流中硝态氮的流失总量是铵态氮的流失总量的2.4倍-4.9倍。各处理中植物篱+带间覆盖处理对控制氮流失效果最好,氮素流失量仅占常规流失量的50.73%。HM处理在秸秆腐烂后径流中氮素浓度有所增加。HM、PH、CT、CK径流中总磷流失量分别为0.24kg/hm2、0.25kg/hm2、0.27kg/hm2、0.53kg/hm2,其中保土截流耕作处理HM、PH和CT径流中磷素流失量分别占常规耕作处理CK的44.88%、46.98%和50.53%。常规耕作处理径流中总磷流失量和颗粒态总磷流失量都是高于其它处理的,各处理径流中水溶性总磷流失量相差不大,说明保土截流耕作措施能够有效减少坡耕地磷素流失。各处理中植物篱+带间覆盖处理对控制磷流失效果最好,磷素流失量仅占常规流失量的44.88%。HM处理在秸秆腐烂后径流中磷素浓度有所增加。3.保土截流耕作措施能有效提高土壤中养分含量,各处理中耕层土壤有机质、速效氮、速效磷、有效钾的含量的高低顺序是：]HM>PH>CT>CK,且0-10cm土层中养分含量都是高于10-20cm土层的。植物篱对土壤中养分具有拦截效应,使土壤中养分在植物篱带前呈现出富集,坡中、坡上相对于坡下土壤养分含量较低。
【作者】孟超峰；
【导师】吕国安；郭熙盛；
【作者基本信息】华中农业大学，土壤学，2014，硕士
【关键词】保土截流措施；水土流失；养分流失；植物篱；

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