次暴雨下作物植被类型对农田氮磷径流流失的影响(1).
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雨水与水土流失雨水是自然界中重要的水资源之一,对于维持人类的生存和生活环境具有重要作用。
然而,由于不合理的土地利用和生产活动,水土流失问题日益严重。
本文将探讨雨水对水土流失的影响以及如何减少水土流失问题。
一、雨水对水土流失的影响雨水对水土流失产生的影响主要体现在以下几个方面:1. 侵蚀作用强降雨会导致地表径流增加,水流冲刷土壤表面,造成水土流失。
特别是在长时间、高强度的降雨情况下,水流将土壤颗粒带走,严重破坏地表生态系统。
2. 土壤结构破坏降雨过程中,雨滴撞击土壤表面,会使土壤颗粒结构崩解,使土壤失去抗蚀稳定性,导致土壤流失加剧。
3. 养分流失随着雨水的冲刷,土壤中的养分会随着水流流失,导致土壤贫瘠,影响农作物的生长和发展。
二、减少水土流失的措施为了减少水土流失问题,可采取以下几项措施:1. 构建防护措施建设坝、堰、槽等防护设施,用于拦截径流,减轻水流冲刷土壤的影响。
同时,通过合理的排水系统,降低地表径流的速度,减缓冲刷作用,确保土壤的稳定性。
2. 植被恢复植被具有良好的保护土壤功能,可通过种植草坪、树木等植被覆盖措施,增加土壤的抗蚀能力。
植被能够有效地吸收雨水,减缓水流速度,减少水土流失。
3. 合理的土地利用合理规划土地利用,确保农田、城市建设等与自然环境的协调。
科学种植作物,合理选择农作物轮作,减少连作对土壤的破坏。
在城市建设过程中,减少人工硬化地表面积,增加水土流失的阻力。
4. 推广水源涵养通过建设水库、引水设施等方式,储存雨水资源,降低径流产生,减少水土流失。
同时,可以通过水源涵养管理措施,保护地表水和地下水的合理利用,减轻水土流失的程度。
三、总结与展望雨水的滋润滋养了地球上的一切生命,但不合理的土地利用和生产活动导致了水土流失问题的日益恶化。
为了减少水土流失,我们需要建设防护设施、恢复植被、合理规划土地利用以及推广水源涵养等措施。
通过这些努力,我们可以有效地减少水土流失,保护生态环境,构建可持续发展的未来。
•土壤肥料.不同施肥处理对露地菜田径流水中氮磷肥流失的影响莫小玉石磊王雨沁(上海市浦东新区农业技术推广中心土环科,上海浦东新区201201)摘要:为减少菜田化肥流失,上海市浦东新区农业技术推广中心农技人员在大洪园艺场设置了露地菜田的农业面源污染监测点,并通过径流池收集地表径流开展了相关试验,以探明露地菜田在不同施肥条件下地表径流氮、磷养分流失的规律。
试验结果表明,适当减少化肥用量并增施有机肥可提高蔬菜产量,且随种植茬数的增加对产量影响越大;施用有机肥在一定程度上能减少径流水中氮、磷肥流失量,但对氮、磷肥流失率影响较小;可溶性总氮是径流水中氮流失的主要形态,可溶性总磷不是径流水中磷流失的主要形态;径流水量越高,氮、磷流失越严重。
建议蔬菜生产中用有机肥替代部分化肥,以减少径流水中氮、礴流失量,提高蔬菜产量。
关键词:氮磷肥流失;径流水;施肥方法;蔬菜生产为减少菜田化肥流失,保护生态环境,2018-2019年上海市浦东新区农业技术推广中心农技人员在大洪园艺场设置了露地菜田的农业面源污染监测点,并通过径流池收集地表径流开展了相关试验,以探明露地菜田在不同施肥条件下地表径流氮、磷养分流失的规律。
1材料与方法1.1试验材料供试肥料为46%尿素、商品有机肥、N:P2O5:K2O=26:6:10复合肥、N:P2O5:K2O=15:15:15复合肥。
1.2试验方法试验设在大洪园艺场,试验地属南方湿润平原区,土壤类型为重壤黄泥。
试验设3个处理,分别为常规施肥(ck),常规减量施肥、综合优化施肥。
每个处理先后种植青菜、甘蓝、花菜3茬蔬菜:青菜于2018年12月18日播种,2019年4月12日采收;甘蓝于5月3日播种,7月8日采收;花菜于8月31日播种,11月23日采收。
每处理3次重复,小区面积15m2o(l)常规施肥(ck):青菜每小区施复合肥(26-6-10)800g作基肥,结球期追施46%尿素400g;甘蓝每小区施复合肥(15-15-15)800g作基肥,结球期追施46%尿素630g;花菜每小区施复合肥(26-6-10)1350g作基肥,结球期追施46%尿素630g。
雨水如何影响农作物的生长对于农作物的生长来说,雨水是一个至关重要的因素。
它就像是大自然赋予土地的“生命之泉”,对农作物的生长发育有着多方面的影响。
首先,雨水为农作物提供了必需的水分。
在种子发芽的阶段,适量的雨水浸润土壤,使种子能够吸收足够的水分,膨胀并突破种皮,启动生长的进程。
在农作物的整个生长周期中,水分是细胞进行新陈代谢的基础。
例如,根系吸收水分后,通过茎秆输送到叶片,参与光合作用,从而制造出农作物生长所需的有机物。
然而,雨水的量并非越多越好。
过多的雨水可能会引发洪涝灾害,对农作物造成严重的损害。
当田间积水过深、时间过长时,土壤中的氧气会被大量排挤出去,导致根系无法正常呼吸,进而影响根系对水分和养分的吸收。
长时间的水淹还可能会使根系腐烂,最终导致农作物死亡。
而且,洪涝灾害还容易引发病虫害的滋生和传播,进一步威胁农作物的健康生长。
相反,如果雨水过少,就会出现干旱的情况。
干旱会使土壤变得干燥坚硬,农作物的根系难以伸展和吸收水分及养分。
叶片也会因为缺水而出现萎蔫、枯黄等现象,光合作用减弱,有机物合成减少,影响农作物的生长和产量。
在严重干旱的情况下,农作物甚至会干枯死亡,给农业生产带来巨大的损失。
除了雨量的影响,雨水的分布时间也对农作物生长有着关键作用。
在农作物生长的不同阶段,对水分的需求是不同的。
例如,在作物的开花期,适量且均匀的雨水有助于花粉的传播和受精,提高结实率。
而在果实成熟期,过多的雨水可能会导致果实开裂、品质下降。
此外,雨水的酸碱度也会对农作物产生影响。
正常的雨水是略带酸性的,但在一些地区,由于工业污染等原因,雨水可能会呈现较强的酸性,即酸雨。
酸雨会对土壤结构造成破坏,使土壤中的养分流失,同时还会直接损害农作物的叶片和茎秆,影响其正常生长。
雨水还会影响土壤的肥力。
雨水的冲刷作用可以使土壤中的养分溶解并随着水流向下渗透,一定程度上有利于深层土壤的肥力提升。
但如果雨量过大、冲刷过猛,也会导致土壤表层的肥沃土壤流失,造成土壤肥力下降。
农业种植土壤硝态氮淋失农业是人类社会最基础也是最重要的产业之一,而土壤硝态氮淋失是影响农业生产的重要因素之一。
一旦土壤硝态氮严重淋失,不仅会影响作物生长,还会造成严重污染,给人类和生态环境带来极大的破坏。
因此,我们有必要深入研究和了解土壤硝态氮淋失规律,寻找有效的治理和保护方法。
一、什么是土壤硝态氮淋失?土壤硝态氮淋失是指土壤中的硝态氮被水分冲刷或渗透到地下水层或河流等水体中,从而造成土壤质量下降和水体污染。
硝态氮是土壤中重要的一种养分,对作物生长和发育具有重要作用,但如果土壤中的硝态氮淋失量过多,就会造成土地贫瘠,并严重危害水体资源。
二、土壤硝态氮淋失的原因是什么?1、气候因素:气候因素是导致土壤硝态氮淋失的主要原因。
气候因素的影响主要表现在降雨量、温度和气候变化。
高温和强降雨会促进硝态氮的淋失,而干燥的气候则会使土壤中的硝态氮容易变成氨态氮而逸失。
2、水土流失:水土流失是导致土壤硝态氮淋失的重要因素之一,土壤流失、地势陡峭或土地平坡面过陡等原因都会造成土壤的硝态氮被水流带走。
3、施用不当化肥:农业化肥的使用过度或施用不当,就会使过量的化肥成分进入土壤流失,其中就包括了硝态氮等养分。
三、土壤硝态氮淋失对农业生产带来的影响1、环境影响:土壤硝态氮淋失会造成环境污染,影响周围的生态环境。
被硝酸盐污染的水体及其周边环境,会对社会生态环境产生不可逆转的影响。
2、降低作物产量:硝态氮是作物生长的主要营养元素之一,如果土壤中缺乏硝态氮,就会对作物的生长产生明显影响,甚至导致作物减产或被严重病害侵扰。
3、浪费资源:硝态氮是农耕活动中少不了的养分物质,土壤硝态氮淋失也意味着农业资源的一定程度的浪费,同时也增加了农业生产的成本。
四、如何预防土壤硝态氮淋失?1、加强管理:加强对土壤平衡的管理,对过多的氮肥要适度减少。
合理把握化肥的使用量和使用时间,避免浪费。
周期性测定土样中硝酸盐的含量,并通过避免化肥淋失,来保证土壤硝态氮的有效利用。
农田水土流失的原因与治理对策《农田水土流失的原因与治理对策》一、农田水土流失的原因(一)自然因素1.降水降水是导致农田水土流失的一个重要自然因素。
在一些地区,降雨强度大且集中。
例如在季风气候区,雨季时大量的雨水在短时间内倾泻而下。
当雨水降落到农田时,其冲击力会破坏土壤结构,使得土壤颗粒被打散。
如果农田的坡度较大,雨水就会裹挟着这些松散的土壤颗粒向下游流动,造成水土流失。
而且在一些山区农田,坡面径流会迅速汇集,形成强大的冲刷力,带走大量肥沃的土壤。
2.风力在干旱和半干旱地区,风力是造成农田水土流失的主要自然因素。
强劲的风力能够吹走农田表面的干燥土壤颗粒。
特别是在春季,地表植被覆盖较少的时候,风力的侵蚀作用更加明显。
长时间的风吹,不仅会使农田的土壤肥力下降,还会改变土壤的物理性质,导致土壤沙化等更严重的问题。
比如在我国的西北地区,部分农田常常受到风沙的侵袭,土地逐渐变得贫瘠。
3.地形地形对农田水土流失有着不可忽视的影响。
一般来说,坡度较大的农田更容易发生水土流失。
在山区,由于地势起伏较大,土壤的稳定性较差。
重力作用使得土壤在受到外界干扰时,如降雨或人类活动,更容易发生位移。
而平坦的农田相对来说水土流失的可能性较小,但如果排水系统不完善,也可能会出现局部的积水和土壤侵蚀现象。
(二)人为因素1.不合理的耕作方式传统的翻耕方式如果不加以改进,会对农田土壤造成较大破坏。
例如深耕过深、过于频繁,会破坏土壤的层次结构,使得土壤变得松散,容易被侵蚀。
而且一些地区在坡地上进行顺坡耕作,这种耕作方式使得雨水在坡面流动时没有任何阻碍,会加速土壤的流失。
长期使用单一的耕作模式,不进行轮作休耕,也会导致土壤肥力下降,土壤结构变劣,从而增加水土流失的风险。
2.过度开垦随着人口的增长和对粮食需求的增加,很多地方出现了过度开垦的现象。
一些不适合耕种的土地,如陡坡地、湿地边缘等被开垦为农田。
这些土地本身的生态环境较为脆弱,开垦后植被遭到破坏,土壤失去了植被的保护,在自然因素的作用下,水土流失就不可避免地发生了。
雨天对生态系统的具体影响是什么雨天对生态系统有诸多影响。
首先,雨量对土壤植被生长有着重要影响。
适当的降雨可以为植物提供足够的水分,促进其生长和繁殖,同时维持土壤湿度,为其他生物提供适宜的生存环境。
然而,如果降雨过多或过少,会对植被生长产生负面影响。
过多的降雨会导致水分饱和,可能导致水logging等现象,使植物无法正常呼吸,严重的情况下会导致植物死亡。
过少的降雨则会导致土壤干旱,使得植物无法从土地中吸收足够的水分,导致生长不良、枯萎等状况的发生。
其次,雨天有助于水资源的运动和分布。
在雨量多的年份,地面水湿度增加,河流水位上涨,湖泊、水库积蓄水量增多,为生产和生活提供所需水资源。
然而,雨量少的年份可能会对人们用水造成困扰,并可能导致干旱及大面积水资源枯竭等严重后果。
此外,暴雨可能导致严重的水土流失,特别是在裸露的土地和陡峭的斜坡上。
这会破坏土壤结构,减少土壤肥力,影响植物生长和农业生产。
同时,暴雨可能引发洪水,导致河流泛滥、城市内涝等现象。
洪水对自然生态系统和人类生活都产生很大影响,可能导致森林破坏、农田淹没、基础设施损坏、人员伤亡和财产损失。
另外,暴雨还可能导致地形发生变化,例如塌方、滑坡和泥石流。
这些地质灾害可能破坏生态环境,影响野生动植物栖息地。
同时,暴雨可能导致地表径流携带大量的污染物进入河流、湖泊和地下水,导致水质恶化。
这对水生生物和人类饮用水源可能产生负面影响。
此外,暴雨可能对生物多样性产生影响。
洪水和水土流失可能破坏野生动植物的栖息地,导致种群数量减少或迁徙。
同时,暴雨可能对一些植物的生长和繁殖产生负面影响,如洪水可能将植物的种子冲走,影响植物繁殖。
综上所述,雨天对生态系统有着复杂的影响,既有可能带来积极的效果,也可能带来一些负面影响。
因此,在面对雨天时,我们需要采取适当的措施来保护生态系统。
农田氮磷流失对水体富营养化的影响及防治对策作者:王艳丽张冬梅李春阳来源:《现代农业科技》2012年第03期摘要从水体富营养化的概念入手,综述了农田氮磷流失对水体富营养化的致害机理,通过分析农田氮磷流失的主要途径,提出相应的防治对策,以期为水体富营养化防治提供参考。
关键词农田;氮;磷;流失;水体富营养化;影响;防治对策中图分类号 X52 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)03-0305-01水体富营养化是指在人类活动的影响下,氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。
总氮、总磷等营养盐是水体发生富营养化的先决条件。
这种现象出现在河流湖泊中称为水华,出现在海洋中称为赤潮。
在自然条件下,随河流夹带冲击物和水生生物残骸在湖底的不断沉降淤积,湖泊会从平营养湖过渡为富营养湖,进而演变为沼泽和陆地,这是一种极为缓慢的过程[1]。
而当人们进行农业生产活动时,将多余的植物营养物质排入缓流水体后,水生生物特别是藻类大量繁殖,使生物种群、种类数量发生改变,将会破坏水体的生态平衡。
1 致害机理在地表淡水系统中,磷酸盐是植物生长的限制因素,而在海水系统中氨氮和硝酸盐通常是限制植物生长的因素。
而导致富营养化的物质,往往是这些水系统中含量有限的营养物质,即在淡水系统中磷含量通常是有限的[2-3]。
因此,增加磷酸盐可导致植物过度生长。
而在海水系统中不缺乏磷,氮含量却有限,因而含氮污染物的加入就会促使植物过度生长。
化肥及农田排水中含有大量氮、磷及其他无机盐类。
天然水体接纳这些养分后,水中营养物质增多,促使自养型生物旺盛生长,特别是蓝藻和紅藻的个体数量迅速增加,而其他藻类的种类则逐渐减少。
藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中,又将大量的氮、磷等营养物质释放到水中,供新生代藻类利用[2-4]。
因此,富营养化的水体,即使切断外界营养物质的来源,水体也很难自净而恢复到正常状态。
雨水对土地利用的影响雨水是自然界的一种宝贵资源,对土地利用产生着深远的影响。
在这篇文章中,我们将探讨雨水对土地利用的多个方面,包括农业、生态系统以及城市化进程。
雨水的利用和管理对于可持续发展至关重要。
1. 农业方面雨水是农业发展的基石,对于农作物生长至关重要。
降水量的分布和充足性直接影响着农业产量和质量。
在缺水地区,适当的灌溉是确保农作物能够正常生长的关键。
合理利用雨水资源,通过灌溉系统合理调节水分供应,不仅能提高农田的利用率,同时也可以避免因排水不良导致的水土流失现象。
在干旱地区,还可以通过建设水库、水塘等蓄水设施,储存雨水以供日后使用,确保农作物的良好生长。
2. 生态系统方面雨水对生态系统的影响非常重要。
在自然林地中,降雨有助于维持植被的生长和物种的多样性。
雨水的渗透与蒸发可以维持土壤湿度,为植物提供水分和养分,同时也为动物提供了食物和栖息地。
适量的降雨有助于维持生态平衡,但过多或过少的降雨都可能对生态系统造成破坏。
洪涝灾害和干旱灾害都可能导致植被死亡和生物多样性的减少,进而破坏生态系统的健康稳定。
3. 城市化进程在城市化进程中,雨水的合理利用非常重要。
由于城市化带来的大规模建设,城市地表的自然渗透能力下降,导致大量的雨水无法顺利排出,形成城市积水和洪涝。
对于这个问题,可采取多种措施,例如建设雨水收集系统,将雨水收集起来用于冲洗、农业灌溉等领域。
此外,绿地的合理规划和保护也能增加城市的水文环境容量,吸收雨水并减缓城市内涝的风险。
4. 水资源管理雨水是重要的水源之一,对于水资源的管理和保护至关重要。
在干旱地区,如何高效利用雨水是一项重要的任务。
政府和相关机构可以通过建设水库、蓄水池等基础设施,进行雨水的调蓄和储存,以备日后使用。
此外,加强水资源管理和保护,制定科学的水资源利用政策,提高水资源利用效率,也是解决水资源短缺问题的重要途径。
总结起来,雨水对土地利用具有重要的影响。
合理利用雨水资源对农业的发展、生态系统的健康和城市化进程都起着积极作用。
基于SCS-CN模型的陕南地区坡地径流预测刘泉;任三强;黄文军【摘要】地表径流是引起坡面土壤和养分流失的主要动力,寻求有效途径对降雨径流进行科学预测,是陕南地区农业面源污染防治的基础.本文选取后沟小流域8个不同坡度和面积的径流小区,结合2011-2012年汛期的6场降雨产流的实测数据,评价陕南地区坡耕地基于SCS-CN模型的适用性,并考虑降雨量影响的基础上对径流曲线数CN和初损系数L进行修正.结果表明,陕南地区小流域坡耕地初损参数λ为0.1 ~0.4.随着L的变化对CN进行修正,确定CN值为58.选取的8个径流小区中,利用SCS-CN模型的模拟效果较好,径流量模拟值变化趋势与实测值一致,降雨径流量模拟值与实测值进行相关分析,计算得到两者的相关性均达到极显著相关.6场降雨事件径流模拟值与实测值分别为8 082.3 L和7419.8 L,相对误差为8.8%.该研究结果可为陕南地区降雨径流预测及面源污染防治提供参考.【期刊名称】《绵阳师范学院学报》【年(卷),期】2016(035)011【总页数】7页(P84-90)【关键词】SCS-CN模型;径流预测;初损系数;陕南地区【作者】刘泉;任三强;黄文军【作者单位】绵阳师范学院资源环境工程学院,四川绵阳621006;石泉县水利局,陕西安康725200;绵阳师范学院资源环境工程学院,四川绵阳621006【正文语种】中文【中图分类】S157.1;P33陕南地区是我国南水北调的重要水源区,属典型的秦巴土石山区,山高坡陡,土薄石厚,降雨量大而且集中,为中度水土流失区,坡耕地抗蚀性差,土壤侵蚀模数大,是南水北调(中线工程)水源区泥沙的主要来源之一[1].地表径流是该地区坡耕地土壤侵蚀主要驱动力,同时农业面源污染(如氮、磷等)随着径流和泥沙进入丹汉江水库,直接影响南水北调工程水体质量[2].因此,预测不同下垫面条件的径流量是估算农业面源污染物流失负荷的基础,同时,对长江中上游地区坡耕地治理和农业面源污染控制措施制定具有重要参考价值.建立合理的产流模型是预测地表径流的关键.许多学者从土壤入渗-产流机理角度提出了Philip二项式、Green-Ampt下渗方程和Horton入渗公式等[3-4]估算坡面产流过程的模型,这些模型在有效估算径流量方面取得一系列科研成果,但由于需要大量的输入参数和长期的观测资料,导致上述模型难以广泛应用[5].根据美国东部平原的气候特征及多年水文径流资料,美国农业部研发了径流曲线模型(SCS-CN模型),该模型结构简单、所需参数少、模拟结果准确度高,被水土保持工作者广泛用于次降雨地表径流及过程的预测[5].虽然SCS-CN模型在川中丘陵区紫色土坡耕地的应用得到验证[6],但并未考虑微地形条件和下垫面因素的影响.本文利用不同坡长和植被类型的陕南后沟小流域坡耕地降雨径流的观测资料,对SCS-CN 模型在陕南地区小流域的实用性进行评价,并考虑降雨量影响,结合该地区土壤的降雨入渗特征,对SCS-CN模型的初损系数(Ia)进行修正,为SCS-CN 模型在陕南地区径流量的预报及区域面源污染的监测评估提供参考.SCS-CN模型在实际应用方面考虑了土壤类型、土地利用、植被覆盖、坡度和前期水文条件等因素对流域产流的影响,能够较好地反映地表径流生成的真实过程,满足水文信息对流域管理的需求[7];同时,SCS-CN模型将多种环境因子归结为径流曲线数CN,根据降雨量和实测径流量,比较容易实现对径流曲线数CN的率定.由于SCS-CN模型是基于小流域实验观测数据得出,因此,模型应用在后沟小流域是可行的,关键在于参量CN值能否准确反映后沟小流域的地形地貌特征,是否会影响径流量的输出精度.虽然美国农业部提供了基于土地利用条件、土壤类型、植被覆盖度和前期水文条件分异的CN值查找表,但由于美国东部平原区与陕南地区的环境条件存在着下垫面资料不一致性的情况,不同程度地影响了结果输出精度. 根据实际情况,我国科研工作者根据SCS-CN模型产流机制原理推导CN值计算式[8],根据研究区实际观测的降雨资料和径流数据率定CN值,然后对研究区范围内进行径流过程验证,为SCS-CN模型应用于我国小流域降雨-径流模拟提供了一种新思路.SCS-CN模型对小流域降雨-产流过程进行基本假设,即实际入渗量F与实际径流量Q比值等同于潜在下渗量S与潜在径流量Qm比值,计算公式(1).SCS-CN模型采用初损系数Iα描述降雨量在植被截留、初渗和填洼过程中消耗的部分,用以表征潜在径流发生的过程机制.因此,潜在径流流量Qm等于降雨量P 与初损系数Iα差值,计算公式(2).Qm=P-IαF为“后损”,是土壤的实际入渗量.指降雨量满足初损过程后,未能参与地表产流而损失的部分.潜在下渗量S为土壤实际入渗量F的最大值.若不考虑降雨过程中水分蒸发量,实际入渗量F即为降雨量P减去实际径流量Q和初损系数Iα,计算公式(3).F=P-Iα-Q因此,根据公式(1)、(2)和(3)得出地表径流计算公式(4)和(5).即:根据土壤最大可能入渗量S与初损系数Iα呈正比例关系,由于Iα受土地利用、耕作条件和植被类型等因素影响,因此,通过分析长期的实验结果,美国农业部提出Iα与S最佳比例系数,即初损参数λ为0.2[9],即:Iα=0.2S由式(5)、(6)则得到SCS-CN模型的常用方程(7)和(8)Q=0为了估计土壤最大可能入渗量S,SCS-CN模型提出表征降雨前土壤特征的一个综合参数,即径流曲线数CN,则:根据公式(9)分析,CN值越小,越不容易产生地表径流.而土壤类型、土壤前期湿度、植被覆盖类型、农田管理状况等因素决定CN值的大小.根据公式(9)可知,CN理论取值范围在0~100之间,但从陕南地区坡耕地农田管理条件分析,CN值范围在30~100之间变化[10].参考土壤质地将土壤划分为 A,B,C,D四种类型,并根据土壤特性确定CN值.根据SCS-CN模型的要求,A、B、C、D 四类土壤类型,土壤渗透性依次减小[6]. 由于地表产流受到前期降水的影响,SCS-CN模型引入前期降水指数API,公式为(10):式中,pi为降雨过程发生之前最近5d的降雨量(mm).根据前期降水指数API,降水前期土壤水分可分为Ⅰ(干燥)、Ⅱ(中等)、Ⅲ(湿润)3种类型(表1).Ⅰ:土壤水分低,但未到达植物凋萎点,仍具有良好的耕种条件.Ⅱ:流域洪水出现前夕土壤水分状况.Ⅲ:暴雨前5d之内有降雨出现,土壤基本呈现水分饱和情况.调查流域土地利用、土壤水文组成和前期湿度条件,根据美国农业部提出的CN表,查找确定研究区域CN值.若Ⅱ的CN已知,条件Ⅰ和Ⅲ的径流曲线数CN根据公式(11)和(12)计算.CN(Ⅰ)CN(Ⅲ)2.1 研究区概况研究区位于陕南地区石泉县后沟小流域(33°04' 19"N,108°12' 27"E),小流域面积为8.21 km2,属于南水北调中线工程汉江水源区,地形为秦岭低山丘陵区,该地区年平均气温14.6 ℃,年平均降雨量877.1 mm,属于北亚热带季风气候.土壤多呈中性至弱酸性,通透性能较好[11].小流域主要种植水稻、玉米、花生和蔬菜为主,坡地主要种植柏树、桃树、桑树等.后沟小流域土壤类型、气候条件和农业耕作模式为陕南地区典型代表.陕西省水土保持局为监测该地区农业面源污染情况,2010年在后沟小流域修建26个径流小区,坡度为5°~25°之间,面积为5~100 m2.根据当地耕作习惯,径流小区Q01-Q08内作物类型符合当地的种植模式,但是径流小区覆盖度各不相同(表2).本文试验过程中所选取的降雨事件发生前5 d无降雨过程,因此,本文选择2011年4场降雨事件和2012年的2场降雨资料,分别是:20110728、20110803、20110905、20110916和20120625、20120831共6场降雨事件,降雨量分别为133.6、66、67、101.2、48、77.6 mm.2.2 SCS-CN模型的应用前期损失量的修正.陕南地区降雨径流损失部分主要涉及填洼、下渗和植被截留.由于SCS-CN模型的试验地降水年内分布均匀,而陕南地区降雨量主要集中在汛期的6-9月份,尤其是7、8月份,该期间土壤水分基本达到饱和,下渗雨量相对较少,所以模型应用过程中,Iα取值区间为0.1~0.4S,6-9月份分别取0.1、0.15、0.2、0.35进行修正.CN值的修正.结合陕南地区后沟小流域土壤资料,试验区土壤水文组近似为C组类型,根据试验小区汛期植被的覆盖情况和SCS-CN模型提供的CN查找表,按照后沟小流域设定的8个径流小区前5d是否有降水,最后确定6场降雨土壤前期湿润程度为CN(Ⅱ).根据SCS 表查得CN值,选取6场降雨随着Iα的变化进行CN修正,确定CN值为58.利用SCS-CN模型对试验小区径流量模拟值(表3)与实测值作对比(图1),选取的8个径流小区中,利用SCS-CN模型对6次典型降雨事件径流量模拟效果均较好,模拟值与实测值变化趋势基本一致,两者的相关性达到极显著相关(p<0.01).对6场典型降雨事件径流量实测值与模拟值相对误差计算(表3),结果发现,20110728和20110803降雨事件中相对误差较大(>10%),分别达到19.8%和14.1%;20120831降雨事件中,相对误差较小,仅为-3.2%,6场典型降雨事件径流模拟值与实测值总量分别为8 082.3L和7 419.8L,相对误差为 8.8%.由图1看出,虽然Q01、Q04、Q05、Q08四个径流小区径流量模拟效果差一些,但结果也在误差允许范围之内;而其余四个径流小区的模拟效果较好,而且2011年4场降雨事件中实测值与模拟值误差大,由于2011年径流小区投入使用,土壤物理性状没有恢复到原土状态,而且在2011年汛期初期阶段气候干旱,土壤含水量较低,植被覆盖度变化快,对降雨的入渗和截留差别较大,影响实测值精确性[12],如果将所选择的径流小区放大到小流域范围,相对误差若能控制在10%以内,说明SCS-CN模型对陕南小流域仍然具有适用性.20110728和20110916两场降雨事件,降雨历时长,雨量大,径流小区径流初损系数相应增大,初损参数λ为0.3时,小区内径流实测值和径流量计算值接近,此时,CN值取58比较合适;20120625降雨事件,降雨历时长,雨强小,初损参数λ定为0.1~0.15.若初损参数λ设置为0.2~0.4,径流量计算值会与径流量实测值相对误差较大,综合考虑陕南地区径流小区CN值取58,径流量实测值与径流量模拟值相对误差较小.Q01、Q04、Q05、Q08四个径流小区降雨径流量模拟效果,应根据坡度和植被覆盖度引起参数值变化进行细化,能够达到理想的模拟效果;其余四个径流小区的坡长变长,相应的初损参数λ调整为0.1~0.2,CN值调整为58~60,取得了理想的模拟效果.(1)陕南地区小流域坡耕地初损参数λ为0.1~0.4.随着Iα的变化对CN进行修正,确定CN值为58.(2)在SCS-CN模型应用过程中,陕南地区Iα取值区间为 0.1~0.4S,6-9月份分别取0.1、0.15、0.2、0.35,能够满足陕南地区径流预测要求.(3)选取的8个径流小区中,径流量模拟值变化趋势与实测值基本一致,降雨径流量模拟值与实测值进行相关分析,两者均达到极显著相关(p<0.01);6场降雨事件径流模拟值与实测值总量分别为8 082.3 L和7 419.8 L,相对误差为8.8%.【相关文献】[1] 张春玲,李娅妮.陕西省丹汉江流域水质现状及防护对策[J].水资源与水工程学报,2007,18(3):87-90.[2] 王星,李占斌,李鹏,等.陕西省丹汉江流域面源污染现状及防治对策[J].水土保持通报,2011,31(6):186-189.[3] 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watershed of the southern Shaanxi Region,China[J].CLEAN-Soil,Air,Water,2014,42(1):56-63.。
雨水对土壤侵蚀的影响雨水是地球上水循环的重要组成部分,但同时也会对土壤造成一定的影响。
雨水的冲刷和流失作用会导致土壤的侵蚀,给生态环境和农业生产带来负面的影响。
本文将从水文循环、土壤侵蚀过程、侵蚀的影响等方面进行探讨。
1. 水文循环和雨水侵蚀雨水是地球上水循环的重要环节,当降水超过土壤的渗透能力时,水分就会溢出并形成径流。
这些径流水会在地表流动,并对土壤进行冲刷和侵蚀。
水在流动过程中会带走土壤表面的颗粒物、养分和有机质,增加了土壤的侵蚀程度。
2. 土壤侵蚀的过程土壤侵蚀是一个复杂的过程,通常可以分为水力侵蚀和风力侵蚀两种类型。
水力侵蚀是指雨水冲刷和流动对土壤的破坏作用,而风力侵蚀则是指风对土壤进行的搬运和沉积。
在降水过程中,大雨的冲击力会加剧土壤颗粒的破碎和溶解,使土壤结构变得疏松,水分和养分的渗透性能下降。
此外,水流还会侵蚀土壤表面,形成沟壑和沉积物,造成土壤贫瘠和水土流失。
3. 土壤侵蚀的影响(1)生态环境影响:土壤侵蚀会导致生物多样性的减少和生态系统的破坏。
土壤中的养分和有机质被冲刷带走,导致土壤贫瘠和水分循环失衡。
这些都会对植被生长、动物栖息地和生态平衡造成影响,甚至引发生态系统的崩溃。
(2)水资源影响:土壤侵蚀会导致水库、河流和湖泊的淤积,降低水域的蓄水容量和自净能力。
大量的泥沙和颗粒物会使水质变差,进而影响饮用水安全和水生态系统的稳定。
(3)农业生产影响:土壤是农业生产的基础,但土壤侵蚀会破坏土壤的肥力和结构。
农作物生长受到限制,农田水排、灌溉和施肥的效果减弱,甚至导致农田荒漠化。
这对粮食生产和农村经济发展产生不利影响。
4. 防治土壤侵蚀的措施为了减少雨水对土壤的侵蚀,人类应采取一系列有效的措施来保护土壤资源。
首先,可通过植被覆盖来减缓雨水的冲刷作用,保持土壤的稳定。
植物的根系能增加土壤的结构和粘性,抵抗水流的冲击。
植被覆盖还能增强土壤的持水能力和抵御风力侵蚀。
其次,合理的农田水利建设能降低雨水对土壤的冲刷。
水土流失的危害水土流失的危害有哪些1. 冲毁土地,破坏耕田尤其在丘陵地带,耕地主要分布在沟沿线以上的梁峁塬上,由于暴雨径流冲刷,沟壑面积越来越大,坡面和耕地越来越小。
2. 土壤剥蚀,肥力减退按照一个大概的比例,在流失的地表土中,每吨差不多含氮0.5公斤、磷1.5公斤、钾20公斤。
水土流失不仅减少了土壤中的氮、磷、钾主要养分,也减少了土壤中硼、锌、铜、锰、铁等微量元素含量。
据测定,流失的坡耕地比不流失的梯田,微量元素要减少1/3~1/2,严重影响农作物产量和质量。
3. 生态失调,旱涝灾害频繁水土流失破坏了土地、植被等生态系统要素,导致生态失调,进而导致旱涝灾害频繁发生。
4. 淤积水库,堵塞河道水土流失使大量泥沙下泄,淤积水库、河道和渠道,影响水利发展和水利工程效益发挥。
5.破坏土地资源,蚕食农田,威胁人类生存土壤是人类赖以生存的物质基础,是环境的基本要素,是农业生产的最基本资源。
年复一年的水土流失,使有限的土地资源遭受严重的破坏,地形破碎,土层变薄,地表物质“沙化”和“石化”,特别是土石山区,由于土层流失殆尽、基岩裸露,有的群众已无生存之地。
据初步估计,由于水土流失,中国每年损失耕地3.7万公顷,每年造成的经济损失达100亿元左右。
更严重的是,水土流失造成的耕地损失已直接威胁到水土流失区群众的生存,其价值是不能单用货币计算的。
水土流失怎么治理选择合理的耕作方式经研究,顺坡开直沟种植造成的土壤侵蚀严重。
根据杨一松等人对不同耕作方式下土壤侵蚀程度的研究,在坡耕地上种植植物篱哺,能将坡地逐步转变为以植物篱为地埂的梯地。
植物篱形成梯地的成本仅为传统坡改梯的3%一17%,且由于长期耕种与土壤侵蚀,会沿植物篱逐步形成梯坎,最终使坡地变梯田。
生物措施营造农田防护林,提高植被覆盖率。
实践证明,植被覆盖率是影响土壤流失最为关键的因素,良好植被覆盖地面水土流失量是自然裸地土壤流失量的1/1 000。
且林地凋落物数量明显减少,森林的上述作用也随之下降。
雨水对土地的侵蚀雨水是大自然的恩赐,它滋润着万物生长,维持着生态平衡。
然而,雨水也拥有另一面,即其对土地的侵蚀。
土壤是地球上最宝贵的资源之一,而雨水的侵蚀却会使得土地质量下降,甚至导致严重的水土流失问题。
本文将探讨雨水对土地的侵蚀过程、影响和应对措施。
一、雨水侵蚀的过程雨水侵蚀是指雨水冲刷地表和地下土壤的过程,通常通过以下三种方式进行:1. 表面侵蚀:指雨水直接冲刷地表,将地表的土壤和植被带走。
当降雨量大于土壤的渗透能力时,雨水会在地表形成水流,形成河道和沟壑。
这种侵蚀方式在山区和丘陵地带更为明显。
2. 土壤侵蚀:指雨水渗透到土壤中,将土壤颗粒带走,并在降水逐渐停止后形成沟壑。
这种侵蚀方式主要影响平原地区,特别是在农业耕地上。
3. 土壤溶解侵蚀:指雨水中的溶解性物质(如酸性降水)对土壤中的矿物质进行溶解,进而导致土壤结构疏松和质量下降。
这种侵蚀方式主要影响山区和地下水域。
二、雨水侵蚀的影响雨水对土地的侵蚀会导致一系列的环境和生态问题,影响着人们的生活。
1. 水土流失:由于雨水侵蚀,土壤被冲刷掉,形成裸露的地表。
这会造成水土流失问题,导致土地肥力下降、植被减少,同时还会使得水库、河流和海洋淤积,引发洪灾和泥石流等自然灾害。
2. 土地质量下降:雨水侵蚀会破坏土壤结构,使得土地变得贫瘠。
土壤中的有机质和养分被冲刷走,导致土地肥力下降。
这会影响农田产量,使得农作物生长受阻。
3. 污染水体:雨水冲刷地表时会携带着一些有害物质,如农药、化肥和工业废水等,这些物质会被带入水体中,导致水体污染。
这对水生生物和人类的健康产生危害。
4. 生态失衡:雨水侵蚀会破坏土壤中的微生物、昆虫和植物根系等生态系统组成部分。
这会影响陆地生态平衡,导致物种灭绝和生态系统崩溃。
三、应对雨水侵蚀的措施面对雨水侵蚀的问题,人们可以采取一系列的应对措施来减少其影响,保护土地资源。
1. 植被保护:种植适应当地环境的植被,可以将土壤固定在地表,减少水土流失。
自然灾害对农业的影响自然灾害是指由于自然因素引起的一系列突发性灾害,如地震、洪水、干旱等。
这些灾害不仅对人类生活和财产造成巨大的破坏,同时也对农业产生了深远的影响。
本文将从多个角度来探讨自然灾害对农业的影响。
一、洪水对农业的影响洪水是由于降雨过多或河流、湖泊等水体涨水过快而引起的灾害。
洪水对农业的影响主要体现在以下几个方面:1. 农田淹没:洪水会导致农田受淹,在短时间内造成农作物大面积的损失。
2. 土壤侵蚀:洪水冲刷土壤,使得肥沃的土壤流失,导致土地贫瘠。
3. 农作物病害虫害增加:洪水后期,农作物容易受到水分滞留、水浸等影响,从而导致病害虫害的滋生。
二、干旱对农业的影响干旱是指某一地区降水量严重不足,导致土壤干燥、水源匮乏的天气现象。
干旱对农业的影响主要包括以下几个方面:1. 作物减产:干旱缺水导致作物得不到正常的生长发育所需的水分供应,从而导致作物减产。
2. 土壤退化:干旱条件下,土壤容易出现龟裂,使得土壤结构疏松,水分保持能力降低,加剧了土壤退化。
3. 水资源紧缺:干旱会导致水源减少,对灌溉农业带来重大影响,可能使得农田缺水,无法维持正常的农业生产。
三、地震对农业的影响地震是由地壳发生移动引起的地表震动的自然现象。
地震对农业的影响主要表现在以下几个方面:1. 农田破坏:地震会导致土地松动、坍塌,使得农田受到破坏,农作物无法正常生长。
2. 水源受限:地震可能导致水源地断裂、水源被堵塞等问题,使得农业用水受限,对灌溉造成困难。
3. 农业设施损坏:地震可能导致农业设施如温室大棚、农用机械等设备损坏,影响农业的正常运作。
结语综上所述,不同的自然灾害对农业产生了各方面的直接或间接的影响。
洪水会导致农田淹没、土壤侵蚀和农作物病虫害增加;干旱会导致作物减产、土壤退化和水源紧缺;地震会造成农田破坏、水源受限和农业设施损坏。
因此,农民和政府应加强灾害预防与减灾工作,采取科学的农业管理措施,确保农业生产的可持续发展。
洪涝对农业的影响及防洪措施概述洪涝是指大量降水过程中,地面无法及时排水而导致的地表和低洼地区被淹的现象。
洪涝灾害对农业具有严重的影响,可能导致农作物的减产甚至完全损失。
为了保护农业产业和农民的利益,采取一系列的防洪措施就变得尤为重要。
洪涝对农业的影响1. 农作物减产洪涝灾害会导致农田淹水,使农作物的根部缺氧,无法完成光合作用和呼吸作用,从而影响其正常生长。
农作物的生长期受到延迟,并且可能导致作物的减产。
在长时间的淹水中,农作物甚至可能完全死亡。
2. 土壤侵蚀洪涝灾害会带来大量的雨水,雨水的冲击力会导致土壤的侵蚀。
农田的土壤会因此流失,使得土地贫瘠,无法继续种植农作物。
土壤的流失还可能导致水质污染和河流的淤塞。
3. 疾病传播洪涝条件下,农田的积水会成为病菌和虫害的滋生地。
这些病菌和虫害会传播给农作物,使得它们容易感染病害。
疾病的传播可能会导致农作物的大面积死亡,进而造成农业产量的下降。
4. 人员伤亡洪涝灾害可能导致农田被淹没,农民的房屋和农作物被破坏。
在洪涝过程中,人员的生命安全受到威胁,有可能发生人员伤亡的情况。
防洪措施1. 建设排水系统为了防止农田积水,可以建设排水系统,包括排水沟、排水沟和地下排水管。
这些排水设施可以快速排除农田的积水,保持土壤的透气性和生产力。
2. 建立防洪堤坝防洪堤坝是一种防洪设施,可以阻止洪水进入农田和农民居住区。
它们可以用来限制洪水的流量,并保护周围的农业土地。
3. 发展抗洪农作物品种为了降低洪涝对农业的影响,需要发展适应洪水条件的耐盐碱和抗洪的农作物品种。
这些品种可以在洪涝条件下存活和生长,减少农作物的减产风险。
4. 按时抢收农作物当洪涝即将到来时,农民应尽快抢收农作物,以减少损失。
及时收割可以获得部分农作物产量,并减少农民的经济损失。
5. 建立旱作农业系统旱作农业系统是一种适应干旱和洪涝条件的农业模式。
通过合理的土壤管理和作物种植选择,旱作农业系统可以减少洪涝对农田的影响,提高农作物的生长和产量。
2009年 3月 水 利 学 报 SH UI LI X UE BAO 第 40卷 第 3期 收稿日期 :2008203214 基金项目 :国家自然科学基金重点项目 (50639040;50739003 作者简介 :焦平金 (1980- , 男 , 安徽人 , 博士生 , 主要从事农田排水与水环境保护方面的研究。 E 2mail :jiaopj@iwhr. com
文章编号 :055929350(2009 0320296207 次暴雨下作物植被类型对农田氮磷径流流失的影响 焦平金 1 , 王少丽 1 , 许 迪 1 , 王友贞 2 (1. 中国水利水电科学研究院 水利研究所 , 北京 100044; 2. 安徽省 , 233000
摘要 :基于汛期次暴雨径流实验数据 , 。 结果表明 , 作物植被类型差异对地表径流量 >玉米地 >棉花地 >黄豆地 。 因素 。 。对具有较高植被覆盖度的黄 , 而玉 米地中颗粒态氮和可溶性磷分别是农田氮磷 、 棉花等高叶面积指数的作物可有效减少氮磷地表径流流失 , 减缓农 业面源污染带来的威胁 。
关键词 :降雨 ; 作物 ; 植被 ; 径流 ; 土壤侵蚀 ; 氮磷 ; 流失 中图分类号 :S157.1; X 144
文献标识码 :A 1 研究背景 地表径流与土壤侵蚀引起的氮磷流失是导致农业面源污染 、 河流湖泊等地表水体产生富营养化的
主要原因 , 其带来的环境 、 经济及社会问题已引起国内外普遍关注 [1-2] , 研究农田氮磷径流流失规律对 提高化肥利用率 、 减轻农业面源污染 、 缓解水资源危机具有重要理论意义和实用价值 。 现有大量针对氮 磷地表径流流失机理与规律的研究多在室内外模拟降雨条件下基于坡面产流或农田径流状态开展 , 其
考虑了植被覆盖 、 施肥 、 雨强 、 耕作方式等因素对地表径流氮磷流失规律的影响 [3-6]
, 以及地表径流中不 同形态氮磷的构成 [7], 研究发现作物植被覆盖对农田氮磷地表径流流失的影响较为明显 [8-9]
。由于人 工降雨模拟条件与自然降雨状态间在降雨属性等方面存在着差异 , 上述得出的相关研究结论用于指导 实践具有一定局限性 [10]
, 故深入研究自然降雨条件下作物植被类型差异对农田氮磷径流流失规律的影 响凸显重要 。 本文基于汛期典型暴雨径流实验观测数据 , 研究不同作物植被类型下的农田地表氮磷径 流流失规律和特征 , 探讨作物植被类型差异对地表径流量 、 土壤侵蚀量和不同形态氮磷流失量的影响 , 分析地表径流氮磷浓度构成 , 从而为减少农田氮磷径流流失 、 控制农业面源污染提供科学依据 。
2 实验与方法 211 实验区概况 实验区地处紧邻淮北平原的安徽省水利科学研究院新马桥农水综合试验站 , 位于东
经 117°22′ , 北纬 33°09′ , 属暖温带半湿润季风气候区 。 当地年均降水量 91113mm , 降水主要分布在 6— 9月份 , 多为暴雨 , 其中汛期雨量约占全年总量的 60%~70%, 年均降雨径流深 24012mm , 年均气温和蒸发 量分别为 1510℃ 和 91617mm 。 当地作物种植类型主要有冬小麦 、 黄豆 、 玉米 、 棉花等 , 实验区供试土壤为 砂浆黑土 , 土壤质地以重壤质为主 ,0~20cm 表土的主要理化性质如表 1所示 。
— 692— 表 1 实验区表土主要理化性质 不同粒径土壤颗粒含量 Π% 2. 5~0. 5mm 0. 5~0. 1mm 0. 1~0. 05mm 0. 05~0. 01mm <0. 01mm 容重 Π (g Πcm 3 全氮 Π% 全磷 Π% 全钾 Π% 有机质 Π% 0~8 39~50 7~14 6~14 26~42 1. 36 0. 102 0. 131 1. 54 1. 19 212 实验设计与观测设施 21211 实验设计 根据当地主要作物种植类型 , 设置 4个实验处理 , 分别为裸地 (对照 和具有不同作
物植被类型的玉米地 、 棉花地和黄豆地 , 各处理重复 3次 , 共布设 12个实验小区 。每个小区面积 5m ×
2m , 平均坡度 5Π1000, 作物顺坡平作 。 于 2007年 6月 25, 同时移栽 棉花 , 一次性撒施底肥 , 作物播种和施肥管理措施参考当地习惯 (表 2 。 9月汛期内 , 共观 测到 5次降雨径流过程 (表 3 , 其中前 4植被覆盖差异并不明显 , 对 8月 221, 由于作物已步入生长中期
(玉米灌浆期 、 , [11] , 故以此次 典型暴雨过程为对象 , 。 表 实验处理与作物种植及施肥措施 实验处理 作物品种 种植密度 Πhm 2 底肥施用量 Π(kg Πhm 2 施氮 施磷 施钾 播种方式 裸地 000玉米地 郑单 958 42000 株 1144545穴播 (14株 ×3 棉花地 9901优系 40000株 2289090移栽 (20株 ×2 黄豆地
中黄 13150kg 45 45 45 条播 (25g ×6 表 3 降雨特征
日期 降雨量 平均雨量 7月 6日 94. 25. 387月 7日 50. 55. 327月 8日 60. 22. 807月 19— 20日 129. 64. 988月 22日
122. 7 5. 33 图 1 累积降雨量随时间变化过程 21212 观测设施 各实验小区三侧设置高 20cm 土埂 , 采用塑料薄膜包被 , 以减少小区间的侧渗与串
流 , 小区出口一侧经地面导水槽与径流池相连 , 用于接收和观测地表径流和土壤泥沙 。在暴雨径流期
间 , 利用活动遮雨棚将径流池与导水槽遮盖 , 防止雨水进入 。 213 实验观测与测试及数据处理方法
21311 实验观测 利用自记式雨量计观测整个降雨过程 , 采用体积法实时监测径流过程并使用容积 500m L 的塑料瓶采集径流水样 , 利用紫外可见分光光度计 (T 6新世纪 对水样进行室内测试 , 确定氮磷
径流流失量 。 待地表径流结束后 , 依据径流池中收集的泥沙含量采用烘干法估算土壤侵蚀量 , 测定各实 验小区的作物叶面积指数 。
21312 测试方法 采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定径流水样的总氮 T N 浓度 , 在对水样经
0145μm 滤膜过滤后 , 分别采用纳氏试剂比色法 、 酚二磺酸分光光度法和碱性过硫酸钾消解紫外分光光 度法测定铵态氮 NH +
4-N 、 硝态氮 NO - 3-N 和可溶性氮 DN 浓度 , 颗粒态氮 PN 浓度由总氮与可溶性氮 浓度之差获得 。 采用钼酸铵分光光度法测定径流水样的总磷 TP 浓度 , 在对水样经 0145μm 滤膜过滤后 , 采用该法测定可溶性磷 DP 浓度 , 颗粒态磷 PP 浓度由总磷与可溶性磷浓度之差获得 。 利用 WinFO LI A 叶面积分析软件测定作物叶面积指数 LAI 。 在玉米小区各选 3株代表性植株 , 从每
— 7 92— 株取 3个典型叶片进行叶面扫描计算后换算到整个小区 ; 在棉花小区选择的 3株代表性植株上各取 5个典型叶片进行叶面扫描计算后换算到整个小区 ; 对黄豆小区先在选取的 1m ×1m 样方内记录植株数 , 后选择 3棵典型植株进行叶面扫描计算 , 根据其均值与样方内植株数的乘积确定叶面积指数 。
21313 实验数据处理方法 对实验观测数据 , 采用统计软件 SPSS [12]进行单因素方差分析 , 并借助最小 显著差异法 LS D 进行多重比较分析 。
3 结果与分析 311 作物植被类型差异对地表径流量和土壤侵蚀量的影响 31111 地表径流量和土壤侵蚀量 图 2, 可以 发现作物植被类型差异对地表径流时间变幅的影响明显
时间变幅明显低于裸地 , , , 如 增加到结束时的 66136mm , 增大 212倍 。 表 4给出的结果表明 , , 不同作物植被类型下的 , , 而棉花地又显著大于黄豆 地 。 此外 , , 玉米地的土壤侵蚀量显著大于棉花和黄豆 地 , 而棉花与黄豆地之间却无显著性差异 。 综上所述 , 作物植被类型差异对地表径流量影响的强弱排序
为裸地 >玉米地 >棉花地 >黄豆地 , 而对土壤侵蚀量则为裸地 >玉米地 >棉花地≈黄豆地
。 图 2 不同作物植被类型下地表径流量时间变化过程
图 3 地表径流量和土壤侵蚀量与 LAI 的关系 表 4 不同作物植被类型下作物叶面积指数 、 地表径流量和土壤侵蚀量的差异
实验处理 叶面积指数 LAI 地表径流量 Πmm 土壤侵蚀量 Π(kg Πm 2 裸地 0a ±074. 56a ±4. 040. 44a ±0. 128 玉米地 1. 87b ±0. 2355. 48b ±1. 470. 26b ±0. 077 棉花地 4. 36c ±0. 2841. 04c ±0. 500. 06c ±0. 010 黄豆地 5. 49c ±1. 248. 20d ±3. 240c ±0 P 值 0. 0000. 0000. 000