【摘要】：為探究喀斯特黃壤坡面不同土地利用方式水土流失及營(yíng)養(yǎng)元素(氮、磷)輸出對(duì)次降雨特征的響應(yīng),本研究對(duì)羊雞沖小流域黃壤坡面不同土地利用方式(水保林、耕地、自然草地、裸地、經(jīng)果林)徑流小區(qū)在次降雨下的水土流失和營(yíng)養(yǎng)元素輸出情況進(jìn)行了監(jiān)測(cè)和分析。結(jié)果表明:(1)羊雞沖小流域雨季降雨屬于小雨~大雨,且以小雨~中雨為主,降雨歷時(shí)較短,降雨過(guò)程較為穩(wěn)定且集中。該地區(qū)水土流失極易發(fā)生,傳統(tǒng)意義上的中雨及以上降雨量就有可能是侵蝕性降雨。(2)五種土地利用方式的單位面積徑流量由大到小整體表現(xiàn)為裸地自然草地耕地水保林經(jīng)果林,而單位面積產(chǎn)沙量整體表現(xiàn)為耕地裸地經(jīng)果林水保林自然草地。其中耕地和裸地在大雨量、高強(qiáng)度降雨事件的影響下單位面積徑流量、單位面積產(chǎn)沙量急劇增大。單位面積徑流量分別與最大10 min雨強(qiáng)(I_(10))、最大30 min雨強(qiáng)(I_(30))呈現(xiàn)較好的三次函數(shù)關(guān)系,與最大60 min雨強(qiáng)(I_(60))呈現(xiàn)較好的二次函數(shù)關(guān)系,與平均雨強(qiáng)(I_平)的一次函數(shù)關(guān)系較好;單位面積產(chǎn)沙量也出現(xiàn)類似規(guī)律。(3)降雨引起的耕地徑流(5.53 mg?L~(-1)ρ(TN)15.10 mg?L~(-1))、裸地徑流(2.37 mg?L~(-1)ρ(TN)8.32 mg?L~(-1))氮輸出對(duì)受納水體水質(zhì)影響較大,而水保林(1.37 mg?L~(-1)ρ(TN)2.73 mg?L~(-1))和自然草地(1.13 mg?L~(-1)ρ(TN)2.14mg?L~(-1))氮輸出對(duì)水質(zhì)影響較小。五種土地利用方式單位面積總氮(TN)流失量整體表現(xiàn)為耕地裸地自然草地水保林經(jīng)果林,其中耕地和裸地在大雨量、高強(qiáng)度降雨事件的影響下TN輸出量急劇增大。耕地和裸地以顆粒態(tài)氮(PN)輸出為主,分別占TN輸出量的61%~87%和52%~81%;經(jīng)果林、水保林、自然草地以溶解態(tài)氮(TDN)輸出為主。五種土地利用方式流失的TDN中硝態(tài)氮(NO_3~--N)所占比例最高,硝態(tài)氮占總氮的比例由高到低整體表現(xiàn)為自然草地水保林經(jīng)果林裸地耕地。單位面積TN流失量與時(shí)段雨強(qiáng)呈現(xiàn)較好的三次函數(shù)關(guān)系。(4)降雨引起的耕地徑流(0.73 mg?L~(-1)ρ(TP)2.49 mg?L~(-1))、裸地徑流(0.10 mg?L~(-1)ρ(TP)0.50 mg?L~(-1))和經(jīng)果林徑流(0.13 mg?L~(-1)ρ(TP)0.46mg?L~(-1))磷輸出對(duì)受納水體磷的含量有增加的風(fēng)險(xiǎn),而自然草地徑流(0.03mg?L~(-1)ρ(TP)0.09 mg?L~(-1))影響較小。五種土地利用方式單位面積總磷(TP)流失量由大到小整體表現(xiàn)為耕地裸地經(jīng)果林水保林自然草地,耕地和裸地在大雨量、高強(qiáng)度降雨事件的影響下單位面積TP輸出量急劇增大。徑流中磷素輸出以顆粒態(tài)磷(PP)為主,顆粒態(tài)磷(PP)占TP的比例介于75%~98%之間。單位面積TP流失量與時(shí)段雨強(qiáng)呈現(xiàn)較好的三次函數(shù)關(guān)系�？λ固攸S壤坡面水土流失和養(yǎng)分輸出與土地利用方式和人為活動(dòng)有密不可分的關(guān)系,因此可以通過(guò)優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)(退耕還林還草,調(diào)整植被垂直結(jié)構(gòu),增加植被蓋度),減少人為擾動(dòng)來(lái)防治水土流失,減輕面源污染。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S157
【圖文】：

探究降雨特征的特點(diǎn)和規(guī)律對(duì)于認(rèn)識(shí)水土流失和營(yíng)養(yǎng)元素輸出極為重要。由圖3-1 可見(jiàn)，羊雞沖小流域 2016 年 5 月~2016 年 10 月共有降雨 54 場(chǎng)次，降雨量介于 0.2~34.2mm 之間，按降雨雨量標(biāo)準(zhǔn)劃分屬于小雨~大雨。其中，小雨（24 小時(shí)內(nèi)降雨量小于 10mm）29 場(chǎng)次，占比 53.7%，中雨（24 小時(shí)內(nèi)降雨量為10-24.9mm）17 場(chǎng)次，占比 31.5%

貴州大學(xué) 2018 屆碩士研究生學(xué)位論文限值，原因是經(jīng)果林林下枯枝落葉層很厚，有機(jī)氮礦化較多而隨徑流輸出；自然草地有兩場(chǎng)降雨超過(guò)其標(biāo)準(zhǔn)限值，水保林有一場(chǎng)降雨超過(guò)其標(biāo)準(zhǔn)限值。說(shuō)明當(dāng)耕地、裸地徑流進(jìn)入受納水體時(shí)，對(duì)水質(zhì)影響較大，而水保林、自然草地徑流對(duì)受納水質(zhì)影響相對(duì)較小。這與范成五等(2014)的結(jié)論一致，應(yīng)當(dāng)引起人們的重視。從時(shí)間角度看，五種土地利用方式徑流 TN 濃度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，主要原因是土壤中氮素不斷被沖刷出來(lái)，濃度逐漸降低。耕地徑流 TN 濃度差異很大，下降趨勢(shì)明顯，裸地徑流 TN 濃度差異較大，下降趨勢(shì)明顯，而經(jīng)果林、水保林、自然草地在不同場(chǎng)次降雨條件下徑流 TN 濃度較為穩(wěn)定，下降趨勢(shì)不明顯。可能的原因是耕地缺乏植被覆蓋，同時(shí)施肥、翻耕等人為擾動(dòng)導(dǎo)致耕地氮素含量高且易隨徑流和泥沙輸出；裸地缺乏植被覆蓋，降雨的直接擊濺、沖刷導(dǎo)致氮素輸出較多，而經(jīng)果林、水保林、自然草地由于植被的保護(hù)作用，大大降低了雨滴的直接擊濺和沖刷，因而氮素輸出較少且不同場(chǎng)次降雨變化不大。

貴州大學(xué) 2018 屆碩士研究生學(xué)位論文限值，原因是經(jīng)果林林下枯枝落葉層很厚，有機(jī)氮礦化較多而隨徑流輸出；自然草地有兩場(chǎng)降雨超過(guò)其標(biāo)準(zhǔn)限值，水保林有一場(chǎng)降雨超過(guò)其標(biāo)準(zhǔn)限值。說(shuō)明當(dāng)耕地、裸地徑流進(jìn)入受納水體時(shí)，對(duì)水質(zhì)影響較大，而水保林、自然草地徑流對(duì)受納水質(zhì)影響相對(duì)較小。這與范成五等(2014)的結(jié)論一致，應(yīng)當(dāng)引起人們的重視。從時(shí)間角度看，五種土地利用方式徑流 TN 濃度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，主要原因是土壤中氮素不斷被沖刷出來(lái)，濃度逐漸降低。耕地徑流 TN 濃度差異很大，下降趨勢(shì)明顯，裸地徑流 TN 濃度差異較大，下降趨勢(shì)明顯，而經(jīng)果林、水保林、自然草地在不同場(chǎng)次降雨條件下徑流 TN 濃度較為穩(wěn)定，下降趨勢(shì)不明顯。可能的原因是耕地缺乏植被覆蓋，同時(shí)施肥、翻耕等人為擾動(dòng)導(dǎo)致耕地氮素含量高且易隨徑流和泥沙輸出；裸地缺乏植被覆蓋，降雨的直接擊濺、沖刷導(dǎo)致氮素輸出較多，而經(jīng)果林、水保林、自然草地由于植被的保護(hù)作用，大大降低了雨滴的直接擊濺和沖刷，因而氮素輸出較少且不同場(chǎng)次降雨變化不大。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2805689