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雨强和地下孔（裂）隙度对喀斯特坡耕地养分流失的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究不同降雨强度和地下孔（裂）隙下,喀斯特区坡耕地表和地下土壤养分流失途径及流失规律,为喀斯特坡耕地土壤养分流失控制和农业面源污染防治提供理论依据。【方法】以喀斯特区坡度为15°的坡耕地为研究对象,通过模拟其地表形态和地下孔（裂）隙特征,设置不同雨强（30、50、70、90 mm·h-1）和地下孔（裂）隙度（1%、3%、5%）交叉试验共36场降雨,探索喀斯特坡耕地地表和地下养分流失特征。【结果】（1）雨强对喀斯特区坡耕地产流产沙影响显著（P<0.05）,地表、地下产流产沙量随雨强增大而增加,其产流产沙从地下过渡到地上的临界雨强可能在30—50 mm·h-1;随地下孔（裂）隙度增大,地下产流产沙量增加,地表呈相反的规律。（2）喀斯特坡耕地径流养分主要通过地表流失,小雨强下通过地下孔（裂）隙流失;径流中全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）流失量和流失模数均随雨强增大而上升,雨强对各径流养分流失浓度影响不明显。地表养分流失量和流失模数随地下孔（裂）隙度增加而下降,地下反之。地下孔（裂）隙度的增加使地下径流养分流失占比逐渐增加。（3）养分会通过附着于泥沙流失,其中以地表泥沙流失为主。地表、地下各泥沙养分平均流失浓度、流失量和流失模数均随降雨强度增大而增加,其中TK流失平均浓度和流失量在不同雨强下显著高于TN和TP。同雨强下,地表泥沙各养分平均流失浓度、流失量和流失模数随孔（裂）隙度增加呈减小趋势,地下反之,但流失量从地表为主到地表与地下二者并重。（4）相关性分析表明,降雨强度与径流和泥沙流失量均呈现显著正相关关系,雨强对各养分径流的影响高于泥沙,地表径流受雨强影响最大。地下孔（裂）隙度对泥沙养分流失量的影响高于径流,而泥沙养分中地下泥沙养分流失量受其影响较大。【结论】喀斯特坡耕地养分主要通过地表流失,但地下孔（裂）隙对养分流失的影响不容忽视。在坡耕地养分流失防治上,地表通过增加植被覆盖度和添加枯落物等方式减缓坡耕地产流产沙量,地下通过植被根系固定土壤,防止养分通过孔（裂）隙向地下渗漏进而达到减少坡耕地土壤养分流失。 相似文献
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生态防护工程对高速公路边坡土壤保持效率的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
研究了郑州市西南绕城高速公路边坡发生土壤流失的规律及不同生态防护工程的影响。结果表明，在植被覆盖度相同时（90％，70％，50％，30％，10％），不同生态防护工程（小拱架，方形网，无生态防护）下的边坡土壤流失量和流失速率各不相同。提出了土壤保持效率的概念和计算方法，建立了3种类型边坡土壤流失量与降雨量，土壤流失速率与降雨强度关系模型，得出3种边坡防护类型土壤流失量与降雨量，土壤流失速率与降雨强度呈较好的幂函数关系；当植被覆盖度为50％～55％时，小拱架、方形网生态防护工程土壤保持效率达到最大值，小拱架生态防护土壤保持效率平均为方形网的1．28倍。 相似文献
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大伙房水库控制流域土壤侵蚀评价及其影响因素分析 总被引：3，自引：1，他引：2
以大伙房水库控制流域为研究区域,采用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)为评价模型,以地理信息系统软件Arcview 3.3为分析平台,通过数字高程模型、土地利用类型和土壤类型等空间数据与属性数据,获取基于栅格数据的小流域土壤侵蚀量和侵蚀强度,对大伙房水库控制流域的土壤流失量进行了定量化分析;采用土壤侵蚀综合指数评价了研究区土地利用、坡度及土壤类型对区域土壤流失的影响程度.结果表明:大伙房水库控制流域大部分地区土壤侵蚀模数小于50t·km-2·a-1,总体上水土保持良好;不同用地类型上,旱地的土壤侵蚀最为严重,水田次之;不同坡度等级中,0°～3°的土壤侵蚀强度最强,25°以上的土壤侵蚀强度最弱;各种土壤类型中,水稻土的侵蚀强度最重,暗棕壤最轻. 相似文献
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为揭示灌区种植业氮磷流失规律与空间分布格局,基于水量平衡与土壤物理化学吸附理论,构建了宁夏引黄灌区种植业面源污染流失量轻简化模型,模拟了灌区玉米、小麦和水稻氮磷流失的时间特征与空间格局。模拟结果表明：灌区主要作物退水氮磷流失量的时间变异大,玉米春灌流失量、小麦春灌头水流失量和水稻分蘖期流失量是各自灌水周期氮磷流失量的最高值;灌区农田总氮（TN）流失量（以N计）为887.51 t,玉米、小麦和水稻分别贡献了25%、8%和67%,平均氮流失系数为1.99%;灌区农田总磷（TP）流失量为48.05 t,玉米、小麦和水稻分别贡献了19%、18%和63%,平均磷流失系数为0.15%;种植业氮磷流失量最大的区县为平罗县,氮磷流失系数最大的区县为兴庆区,永宁县中部以及河东地区东部是氮磷流失的热点区域。该模型反映了农田管理、降水和土壤条件等过程对退水量和退水中氮磷浓度的影响,模型参数少、物理机制明确,可用于宁夏引黄灌区种植业面源污染流失量模拟。 相似文献
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长兴县合溪水库集水区不同土地利用方式下径流氮流失特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
从合溪水库集水区合理利用土地资源和保护水库水体质量的角度出发,在集水区选择旱地、水旱轮作地、林地、休闲地、苗木地五种不同土地利用方式,利用田间试验方法研究不同土地利用方式下的径流氮流失特征。结果表明:在自然降雨条件下,五种土地利用方式下土壤氮素流失量和流失浓度表现出明显差异,地表径流液态总氮的流失大小顺序为水旱轮作地(156.92 kg·hm~(-2)·a~(-1))旱地(114.24 kg·hm~(-2)·a~(-1))苗木地(35.61 kg·hm~(-2)·a~(-1))休闲地(3.99 kg·hm~(-2)·a~(-1))林地(1.59 kg·hm~(-2)·a~(-1)),人为耕种强度较大的水旱轮作地和旱地氮流失量较大,而耕种强度较小的休闲地和林地氮流失量较小,说明选择耕种强度较小的土地利用方式可有效削减合溪水库集水区径流氮素流失及其对合溪水库水质的潜在影响。结果还表明:不同试验区径流氮素流失的首要形态均为颗粒态氮,其次为硝态氮,最后为铵态氮;旱地、水旱轮作地、林地、休闲地、苗木地径流年均流失的颗粒态氮占总氮的比例分别是61.67%、61.42%、75.56%、65.09%和69.11%,年均流失的硝态氮占总氮的比例分别是26.21%、28.56%、16.35%、21.30%和23.20%,年均流失的铵态氮占总氮的比例分别是8.90%、7.87%、6.92%、11.78%和4.83%,意味着合溪水库集水区氮素的流失关键在于土壤表层的侵蚀,可见减少土壤表层的侵蚀是控制合溪水库集水区氮素流失和减少其对合溪水库水质负面影响的关键。 相似文献
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[目的]研究降雨强度对土壤溶质流失的影响。[方法]利用Hydrus-1D模型,对不同降雨强度下太湖宜兴梅林流域水文过程与土壤溶质流失过程进行模拟,并验证了该模型的可靠度。然后,应用该模型模拟了不同雨强下土壤中TN的迁移规律。[结果]Hydrus-1D模型可以很好地反映降水过程中不同深度土壤的水运动过程以及土壤溶质流失过程。次降雨过程中,土壤表层(0～20 cm)TN的流失量占总流失量的95%以上。土壤TN的流失量随着雨强的增大而增加,但是当雨强增至0.030 0 cm/min后,随着降雨强度继续增加,TN流失量仅有微小增加。[结论]该研究为农业非点源污染的治理提供了理论依据。 相似文献
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【目的】研究辽西褐土丘陵区典型小流域不同土地利用方式下经侵蚀沉积过程沉积土壤碳来源,为合理调控小流域土壤侵蚀造成的土壤碳流失提供科学参考。【方法】通过对辽西丘陵沟壑区小流域野外取样,研究小流域沉积土壤碳的来源并量化其贡献。通过GIS结合GPS技术对小流域4种不同土地利用类型（耕地、林地、草地、沟渠）表层土壤及小流域拦沙坝3个位点（S1坝前、S2坝中、S3坝后）0-100 cm土壤剖面进行取样,结合碳、氮同位素混合模型对沉积土壤碳源进行解析。【结果】利用13C和15N同位素特征及其元素组成（土壤有机碳和全氮）对辽西丘陵沟壑区侵蚀沉积物土壤有机碳进行了定性和定量鉴定。辽西丘陵沟壑区小流域沉积物中有机碳主要来源为耕地,其次是沟渠、草地和林地。耕地贡献平均为58.75%,沟渠25.49%,草地6.49%,林地9.2%。【结论】碳氮稳定性同位素模型作为一种重要的“指纹”工具可以成功应用于辽西丘陵沟壑区小流域沉积土壤碳来源定性及定量的分析。研究成果可以为受水力侵蚀的小流域的土壤保护和养分流失控制以及维持生态系统的可持续性提供理论参考。 相似文献
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炼山的杉木幼林地水土肥流失动态及预测模型 总被引：2，自引：0，他引：2
连续四年定位研究结果表明：炼山过程中土壤有机质和氮素以高温挥发和细粒尘埃的飞扬形式而损失，０～１０ｃｍ土层有机质损失７．１％，全氮损失１０％；炼山后１～２年内林地水土肥流失极其严重，年土壤流失量超过本区土壤容许流失量（１０ｔ·ｈｍ－２．ａ－１），随后炼山林地水土肥流失呈明显递减趋势，至第４年才与不炼山的基本趋于一致．应用混合数量化模型Ⅰ对影响炼山林地水土肥流失的因素进行分析，建立单次降雨水土肥流失量预测模型． 相似文献
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为研究自然降雨条件下整个水文年中山核桃Carya cathayensis林闭合区内径流-土壤-泥沙氮磷流失特征,以杭州市临安区山核桃林闭合区作为研究对象,测定总氮、总磷和水解氮等指标。结果表明:降雨是影响径流的重要因子,径流量和降雨量存在显著正相关（P < 0.05）;在2016年6月至2017年5月的观测期间,山核桃林径流水中氮素平均质量浓度较高（2.86 mg·L-1）,水解氮是氮素流失的主要形式,占总氮的60.7%;径流水中磷素平均质量浓度较低（0.01 mg·L-1）。径流氮质量浓度与土壤碱解氮之间不存在显著的相关性（P>0.05）,而径流磷质量浓度与土壤有效磷质量分数之间呈显著相关（P < 0.05）;径流中总氮和总磷的年累积流失量分别为11.01 kg·hm-2·a-1和133.70 g·hm-2·a-1,泥沙中全氮和全磷的年累积流失量分别为11.49和1.12 g·hm-2·a-1,山核桃林氮磷流失严重。 相似文献
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湖北省三峡库区不同种植模式下农田地表径流氮磷流失特征 总被引：7，自引：1，他引：6
为了识别湖北省三峡库区氮磷流失的高风险种植模式和高风险区,以种植模式为单元研究区域农田地表径流氮磷流失特征,采用流失系数法,分析了湖北省三峡库区4个县（区）18种主要种植模式农田地表径流途径土壤本底、肥料氮磷流失情况。结果表明：库区农田氮磷流失量分别为2 035.0 t和213.2 t,其中夷陵区最高,分别占库区总量的53.8%和50.5%,该区氮磷流失强度也最高。当季施肥造成的氮磷流失量分别占农田流失总量29.6%和26.3%。18种模式中,平地-露地蔬菜和平地-园地是氮流失量最大的两种种植模式,占库区农田总流失量53.2%;平地-露地蔬菜是磷流失量最大的种植模式,占库区农田总流失量的43.3%。平地、缓坡地、陡坡地三类坡度农田中,平地农业集约程度高,氮磷流失量最高,分别占库区氮磷流失量56.1%和57.1%,缓坡地次之,陡坡地的种植强度低,氮磷流失量最低。几种土地利用方式中,平原旱地利用方式氮磷流失量分别占库区氮磷流失量的38.5%和48.5%,流失强度为17.1、2.3 kg·hm-2,远高于园地、坡耕地、水田。研究表明,夷陵区是氮磷流失高风险区,平地-露地蔬菜和平地-园地是氮磷流失的高风险种植模式。 相似文献
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基于水土流失监测模型QRSM,研究了丹江口库区商南县共698条集水区构成的小流域水土流失现状.结果表明,微度和轻度侵蚀面积占总面积的63.43%,流失量占总侵蚀量的5.27%,集中在商南县北部和南部治理区,水土流失轻度等级以上面积达57.92%.极强度和剧烈侵蚀面积占总面积的20.40%,侵蚀量占总侵蚀量的87.14%,是造成全县水土流失的主要区域,集中分布在以县城为中心的主河道两岸,从698条小流域整体分布来看,中、轻度侵蚀以上面积占总面积百分比超过40%的小流域达560条,占全部698条小流域总数的80.2%. 相似文献
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密云水库水质研究综述 总被引：9，自引：0，他引：9
密云水库的污染物主要来自水土流失、畜禽与水产养殖废弃物、居民点生活垃圾与污水、化肥流失、网箱养鱼的残饵与粪便、水库沉积物的释放等。总氮、总磷等无机污染物质主要来自潮河流域,化学需氧量、生化需氧量等有机污染物主要来自白河流域,污染负荷主要来自汛期。1980-2002年,密云水库的总氮浓度偏高,总磷浓度较低。总氮、化学需氧量、叶绿素具有随年代而增加的趋势。溶解氧和透明度比较高,细菌、大肠杆菌、微囊藻毒素水平较低。20世纪90年代以前,密云水库的水质属于中营养状况,90年代以后总氮水平、TSICOD等指标达到或接近富营养化标准。2002年首次暴发大面积蓝藻水华。 相似文献
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[目的]研究滇池流域大河水库水源保护区面源污染控制方案。[方法]以2010年SPOT5卫星遥感影像和野外调查GPS记录为数据源,对滇池流域大河水库水源保护区进行基于面源污染控制的生态设计,并通过各土地利用类型的N、P输出量变化来评估优化措施对面源污染物的削减效果。[结果]优化后,水源保护区控制土壤侵蚀和N、P等污染物排放的功能得到提升,优化措施对水源保护区面源污染的防控具有显著效果。[结论]该研究为促进滇池流域大河水库水源保护区绿色小流域生态建设提供了科学依据。 相似文献
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降水变化与人类活动对密云水库入库泥沙量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
近50年来,随着流域降水量减少,以及修建水利水保工程、引水等人类活动的增加,密云水库的入库泥沙量呈显著减少趋势。为了揭示密云水库流域的水土流失状况及变化趋势,分析水利水土保持措施对减少密云水库入库泥沙的实际作用,基于降水—产沙统计模型,定量评估了降水变化及人类活动对密云水库入库泥沙量的影响。结果表明,1966—1979年、1980—1989年、1990—1999年、2000—2005年,水利水保工程措施的减沙作用非常显著,减沙贡献率分别为89.45%、78.86%、86.90%和64.36%;降水变化的减沙贡献率分别为10.55%、21.14%、13.10%和35.64%。以植树造林和水土保持为中心的生态建设对防治密云水库流域的水土流失起了重大作用。 相似文献
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[目的]利用SWAT模型对石头口门水库流域径流进行模拟。[方法]利用石头口门水库流域的DEM高程、土地利用、土壤类型、水文气象等数据,构建SWAT分布式水文模型,分别选用2006、2010年作为模型校准期和验证期,对石头口门水库流域月径流进行模拟。[结果]SWAT模拟结果表明,SWAT模型可应用于石头口门流域径流模拟,且模拟效果较好。但是,该模型对于局部暴雨响应不显著,导致验证期暴雨月份径流实测值偏高,与模拟值有较大的偏差。[结论]该研究为石头口门水库流域未来的水资源规划和管理提供了理论参考。 相似文献
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东风水库是玉溪市重要水源地,是生态建设和水源保护的重点区域。为探究该区域森林水源还养功能,选取枯落物最大持水率、蓄积量、有效拦蓄量以及土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、土层厚度、土壤最大蓄水量为评价指标,构建森林水源涵养功能的综合评价方法,通过对东风水库流域范围内的5种主要森林类型的水源涵养功能进行综合评价。结果表明:5种主要森林类型的水源涵养功能都不是很好。水源涵养功能由大到小为板栗林、圣诞树林、冈栎林、混交林、杉木林。其中圣诞树林、冈栎林、板栗林的水源涵养功能较好,杉木林、混交林的水源涵养功能较差。 相似文献
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畜禽养殖业对抚仙湖水质污染调查 总被引：2，自引：0，他引：2
为保护抚仙湖的优良水质,对抚仙湖流域人和畜禽粪便的产生、利用及流失状况进行了专题调查.结果显示,流域内畜禽粪便产生量远远大于居民生活排放量,其中COD为居民排放量的6.1倍、TN为1.7倍,TP为3.3倍;与散养畜禽相比,规模化养殖产生的粪便利用率高、排放率和入湖率低;流城内人、畜禽粪便污染负荷入湖量COD、TN、TP分别占陆地面源污染入湖总量的52.9％、41.7％、42.9％;粪便资源化利用率低下,化肥与人畜肥的施用比例由20世纪70年代的1∶9上升到目前的8∶2.因此,大幅提高粪便资源化利用率、减少化肥施用量是保护抚仙湖优良水质的重要途径.建议抚仙湖流域内建立家庭循环经济模式,发展有机农业. 相似文献
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采用USLE模型与GIS技术相结合的方法,估算了川中丘陵区李子溪流域的土壤侵蚀总量以及侵蚀强度空间分布。结果表明李子溪流域主要以微度侵蚀为主,且不同的方法得到的侵蚀强度存在着较大差异。 相似文献
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丹江口水库核心水源区典型流域农业面源污染特征 总被引：8，自引：3，他引：5
为分析丹江口库区农业地表径流及其水质污染特征,识别流域水质污染风险变量,探究主要潜在污染物时空排放规律,估算流域污染负荷并分析污染物来源贡献,应用因子分析方法,通过周年常规监测,对核心水源区典型小流域的地表径流及其水质污染特征进行了分析,并探讨了其时间差异性。同时采用平均浓度法估算了流域内面源污染负荷量和各污染源类型对主要潜在因子负荷的贡献率。结果表明:流域内水体浊度、色度及流量在上游与下游间存在显著差异,总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝酸盐氮(NO_3~--N)、pH和电导率在不同监测断面间差异不显著;TN、TP、COD和流量是影响库区水质、造成污染风险的主要潜在因子;5—9月,随着降雨量和流量的增加,同步出现农业面源污染排放高峰。流域内,上、中、下游流域监测断面TN年负荷量分别为4.94、11.04、20.43 t,TP年负荷量分别为0.17、0.50、0.68 t,COD年负荷量分别为29.02、68.78、118.27t。农业生产及生活对TN贡献较大,规模化养殖对TP贡献较大,二者联合对COD负荷贡献率达到76%。研究表明,大量氮磷随水土流失进入水体是引起小流域面源污染负荷偏高的主要原因,加大对农业生活区和规模化畜禽养殖的控制管理,构建植被缓冲带等减少水土流失措施,对有效防治丹江口核心水源区典型小流域的面源污染具有重要作用。 相似文献
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云南东川陶家小河流域总面积为71.16 km2,无明显侵蚀的土地面积0.62 km2,占流域总面积的0.9%;植被遭到严重破坏导致水土流失的面积为70.54 km2,占流域总面积的99.1%,其生态环境已经相当恶劣。对流域土地资源进行开发种植利用能对流域内生态环境改善起到很大的促进作用,林业树种的种植能使水土流失严重的土地植物覆盖度大幅度增加,覆盖时间延长,降低温度和水分蒸发,缓减风速,改良土壤,以创造良好的生态环境。同时,对山区植被建设、恢复环境和陡坡耕地停耕还林还草的有效实施也是极大的支持和保障。最后,对东川陶家小河流域的植被恢复作了初步规划建议并进行了效益分析。 相似文献