模擬降雨下麻櫟林地表徑流和壤中流及氮素流失特征
發(fā)布時間:2021-07-16 16:46
為探討人工林地地表徑流和壤中流產(chǎn)流機制及其氮素流失規(guī)律,選擇魯中南山區(qū)典型林地麻櫟林為研究對象,采用模擬降雨試驗方法,研究麻櫟林與荒草地的產(chǎn)流及氮素流失特征。結(jié)果表明:(1)麻櫟林的總產(chǎn)流量、地表徑流量、壤中流量分別是荒草地的80.5%、61.4%、162.2%。地表徑流產(chǎn)流呈不斷增加且趨于穩(wěn)定的特征;壤中流產(chǎn)流時間明顯滯后于地表徑流的,產(chǎn)流過程徑流量波動比較小,保持相對穩(wěn)定。地表徑流量和壤中流量隨時間的變化過程可分別通過對數(shù)函數(shù)和多項式函數(shù)進行模擬。(2)麻櫟林的全氮總流失濃度、地表徑流全氮流失濃度、壤中流全氮流失濃度為11.5、13.1、8.9 mg/L,分別比荒草地低19.0%、13.8%、8.2%。地表徑流全氮流失濃度一般前期較大,而后遞減并趨于穩(wěn)定;壤中流全氮流失濃度在整個產(chǎn)流過程中保持相對穩(wěn)定。地表徑流和壤中流全氮流失濃度隨降雨時間的變化過程可分別通過冪函數(shù)和多項式函數(shù)進行模擬。(3)在整個降雨產(chǎn)流過程中,麻櫟林和荒草地的地表徑流量分別占總產(chǎn)流量的61.8%和81.1%,麻櫟林和荒草地的地表徑流全氮流失量分別占全氮總流失量的70.4%和87.0%,徑流、氮素的流失都以地表徑...
【文章來源】:生態(tài)學報. 2019,39(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地理位置圖Fig.1Geographicallocationofthestudyarea
徑流量。陳安磊等[23]在桃源縣的通過野外徑流小區(qū)研究發(fā)現(xiàn),自然林的徑流量僅為草地區(qū)徑流量的25.3%,自然林的徑流量小于草地區(qū)的;呂婷等人[5]研究發(fā)現(xiàn),在自然降雨條件下,林地(人工林)的徑流量(360.3m3/hm2)小于荒地的徑流量(900.9m3/hm2),這都與本研究結(jié)果一致。Hosseini等[24]研究發(fā)現(xiàn),植被覆蓋對減少徑流的起到了重要作用,而本研究中,麻櫟林的植被覆蓋大于荒草地的,其地表徑流量也大于荒草地的,與Hosseini等[24]研究結(jié)果相一致。圖3麻櫟林和荒草地地表徑流與壤中流產(chǎn)流特征Fig.3CharacteristicsofsurfaceflowandinterflowinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland表3麻櫟林和荒草地產(chǎn)流特征Table3CharacteristicsofflowinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地1Samplearea1樣地2Samplearea2降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%麻櫟林地地表徑流-39.261.3-39.862.4Q.a(chǎn)cutissima壤中流-85.837.7-75.937.6總產(chǎn)流50-15.0-50-15.7-荒草地Grassland地表徑流-215.582.4-215.680.0壤中流-103.317.6-113.920.0總產(chǎn)流50-18.8-50-19.5-樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地3Samplearea3樣地平均值Sampleaverage降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min
http://www.ecologica.cn圖4麻櫟林與荒草地地表徑流與壤中流全氮流失特征Fig.4CharacteristicsofsurfaceflowandinterflowandnitrogenlossinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland表4麻櫟林和荒草地全氮流失特征Table4CharacteristicsofnitrogenlossinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地1Samplearea1樣地2Samplearea2徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)麻櫟林地地表徑流9.2127.470.713.89.8127.270.413.0Q.a(chǎn)cutissima壤中流5.852.929.39.15.953.529.69.1總產(chǎn)流15.0180.3-12.015.7180.7-11.5荒草地Grassland地表徑流15.5240.687.115.515.6240.187.115.4壤中流3.335.512.910.83.935.612.99.1總產(chǎn)流18.8276.1-14.719.5275.7-14.1樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地3Samplearea3樣地平均值Sampleaverage徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)麻櫟林地地表徑流10.1126.770.212.59.7127.170.413.1Q.a(chǎn)cutissima壤中流6.353.829.88.5653.429.68.9總產(chǎn)流16.4180.5-11.015.7180.5-11.5荒草地Grassland地表徑流16.2239?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]長興縣合溪水庫集水區(qū)不同土地利用方式下徑流氮流失特征研究[J]. 呂婷,廖敏,葉照金,方至萍,黃小輝,張云,施海龍,沈杰. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2017(07)
[2]碎石土坡地不同植被配置下的養(yǎng)分流失途徑[J]. 杜祥運,梁永哲,夏振堯,夏棟,許文年,王英琨. 水土保持學報. 2017(01)
[3]植被類型對黃土坡地產(chǎn)流產(chǎn)沙及氮磷流失的影響[J]. 王全九,趙光旭,劉艷麗,張鵬宇,柴晶. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(14)
[4]雨強和土地利用對豫西南山區(qū)氮磷流失的影響[J]. 王國重,李中原,田穎超,屈建鋼,徐建昭,劉占欣. 人民長江. 2016(07)
[5]紫色丘陵區(qū)不同土地利用類型徑流泥沙及氮磷流失特征[J]. 胡雪琴,蔣平,彭旭東,史東梅. 水土保持學報. 2015(02)
[6]土地利用方式對紅壤坡地地表徑流氮素流失的影響[J]. 陳安磊,王衛(wèi),張文釗,王飛,尹春梅,李雁勇,魏文學,謝小立. 水土保持學報. 2015(01)
[7]華南不同林地地表徑流量及氮、磷流失特征[J]. 儲雙雙,劉頌頌,韓博,莫羅堅,王向前,曾曙才. 水土保持學報. 2013(05)
[8]模擬降雨條件下黃棕壤坡耕地磷素流失規(guī)律研究[J]. 陳玲,宋林旭,崔玉潔,張彪,朱曉明,劉德富. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2013(01)
[9]不同竹林地氮磷徑流流失特征研究[J]. 陳曉冰,王克勤. 林業(yè)資源管理. 2012(06)
[10]巢湖典型低山丘陵區(qū)不同土地利用類型壤中流養(yǎng)分流失特征[J]. 常龍飛,王曉龍,李恒鵬,胡鋒. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報. 2012(05)
博士論文
[1]模擬降雨條件下紅壤坡面菜地侵蝕產(chǎn)沙及土壤養(yǎng)分流失特征研究[D]. 錢婧.浙江大學 2015
碩士論文
[1]不同施肥類型及耕作方式下紫色土坡耕地徑流氮、磷流失研究[D]. 唐柄哲.西南大學 2016
[2]幾種關(guān)鍵因素對紅壤中溴、磷隨徑流遷移機制的影響[D]. 沈紫燕.湖南農(nóng)業(yè)大學 2014
[3]不同坡度條件下紫色土坡面土壤侵蝕特征研究[D]. 王茹.西南大學 2013
[4]不同措施對坡地產(chǎn)流產(chǎn)沙和氮磷遷移的控制作用研究[D]. 唐佐芯.西南林業(yè)大學 2012
[5]攔截草帶對坡耕地水土流失及氮磷輸出的控制作用研究[D]. 王萍.西南林業(yè)大學 2011
本文編號:3287377
【文章來源】:生態(tài)學報. 2019,39(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地理位置圖Fig.1Geographicallocationofthestudyarea
徑流量。陳安磊等[23]在桃源縣的通過野外徑流小區(qū)研究發(fā)現(xiàn),自然林的徑流量僅為草地區(qū)徑流量的25.3%,自然林的徑流量小于草地區(qū)的;呂婷等人[5]研究發(fā)現(xiàn),在自然降雨條件下,林地(人工林)的徑流量(360.3m3/hm2)小于荒地的徑流量(900.9m3/hm2),這都與本研究結(jié)果一致。Hosseini等[24]研究發(fā)現(xiàn),植被覆蓋對減少徑流的起到了重要作用,而本研究中,麻櫟林的植被覆蓋大于荒草地的,其地表徑流量也大于荒草地的,與Hosseini等[24]研究結(jié)果相一致。圖3麻櫟林和荒草地地表徑流與壤中流產(chǎn)流特征Fig.3CharacteristicsofsurfaceflowandinterflowinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland表3麻櫟林和荒草地產(chǎn)流特征Table3CharacteristicsofflowinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地1Samplearea1樣地2Samplearea2降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%麻櫟林地地表徑流-39.261.3-39.862.4Q.a(chǎn)cutissima壤中流-85.837.7-75.937.6總產(chǎn)流50-15.0-50-15.7-荒草地Grassland地表徑流-215.582.4-215.680.0壤中流-103.317.6-113.920.0總產(chǎn)流50-18.8-50-19.5-樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地3Samplearea3樣地平均值Sampleaverage降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min徑流量Runoffvolume/L占比Ratio/%降雨量Rainfall/mm產(chǎn)流時間Runofftime/min
http://www.ecologica.cn圖4麻櫟林與荒草地地表徑流與壤中流全氮流失特征Fig.4CharacteristicsofsurfaceflowandinterflowandnitrogenlossinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland表4麻櫟林和荒草地全氮流失特征Table4CharacteristicsofnitrogenlossinQ.a(chǎn)cutissimaforestandgrassland樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地1Samplearea1樣地2Samplearea2徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)麻櫟林地地表徑流9.2127.470.713.89.8127.270.413.0Q.a(chǎn)cutissima壤中流5.852.929.39.15.953.529.69.1總產(chǎn)流15.0180.3-12.015.7180.7-11.5荒草地Grassland地表徑流15.5240.687.115.515.6240.187.115.4壤中流3.335.512.910.83.935.612.99.1總產(chǎn)流18.8276.1-14.719.5275.7-14.1樣地Samplearea徑流類型Runofftype樣地3Samplearea3樣地平均值Sampleaverage徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)徑流量Runoffvolume/L全氮流失量TNloss/mg占比Ratio/%全氮平均濃度TNaverageconcentration/(mg/L)麻櫟林地地表徑流10.1126.770.212.59.7127.170.413.1Q.a(chǎn)cutissima壤中流6.353.829.88.5653.429.68.9總產(chǎn)流16.4180.5-11.015.7180.5-11.5荒草地Grassland地表徑流16.2239?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]長興縣合溪水庫集水區(qū)不同土地利用方式下徑流氮流失特征研究[J]. 呂婷,廖敏,葉照金,方至萍,黃小輝,張云,施海龍,沈杰. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2017(07)
[2]碎石土坡地不同植被配置下的養(yǎng)分流失途徑[J]. 杜祥運,梁永哲,夏振堯,夏棟,許文年,王英琨. 水土保持學報. 2017(01)
[3]植被類型對黃土坡地產(chǎn)流產(chǎn)沙及氮磷流失的影響[J]. 王全九,趙光旭,劉艷麗,張鵬宇,柴晶. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(14)
[4]雨強和土地利用對豫西南山區(qū)氮磷流失的影響[J]. 王國重,李中原,田穎超,屈建鋼,徐建昭,劉占欣. 人民長江. 2016(07)
[5]紫色丘陵區(qū)不同土地利用類型徑流泥沙及氮磷流失特征[J]. 胡雪琴,蔣平,彭旭東,史東梅. 水土保持學報. 2015(02)
[6]土地利用方式對紅壤坡地地表徑流氮素流失的影響[J]. 陳安磊,王衛(wèi),張文釗,王飛,尹春梅,李雁勇,魏文學,謝小立. 水土保持學報. 2015(01)
[7]華南不同林地地表徑流量及氮、磷流失特征[J]. 儲雙雙,劉頌頌,韓博,莫羅堅,王向前,曾曙才. 水土保持學報. 2013(05)
[8]模擬降雨條件下黃棕壤坡耕地磷素流失規(guī)律研究[J]. 陳玲,宋林旭,崔玉潔,張彪,朱曉明,劉德富. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2013(01)
[9]不同竹林地氮磷徑流流失特征研究[J]. 陳曉冰,王克勤. 林業(yè)資源管理. 2012(06)
[10]巢湖典型低山丘陵區(qū)不同土地利用類型壤中流養(yǎng)分流失特征[J]. 常龍飛,王曉龍,李恒鵬,胡鋒. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報. 2012(05)
博士論文
[1]模擬降雨條件下紅壤坡面菜地侵蝕產(chǎn)沙及土壤養(yǎng)分流失特征研究[D]. 錢婧.浙江大學 2015
碩士論文
[1]不同施肥類型及耕作方式下紫色土坡耕地徑流氮、磷流失研究[D]. 唐柄哲.西南大學 2016
[2]幾種關(guān)鍵因素對紅壤中溴、磷隨徑流遷移機制的影響[D]. 沈紫燕.湖南農(nóng)業(yè)大學 2014
[3]不同坡度條件下紫色土坡面土壤侵蝕特征研究[D]. 王茹.西南大學 2013
[4]不同措施對坡地產(chǎn)流產(chǎn)沙和氮磷遷移的控制作用研究[D]. 唐佐芯.西南林業(yè)大學 2012
[5]攔截草帶對坡耕地水土流失及氮磷輸出的控制作用研究[D]. 王萍.西南林業(yè)大學 2011
本文編號:3287377
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