摘要:
为解决东北黑土区坡耕地水土流失严重的问题,探索不同耕作措施和施氮策略对水土流失、氮素养分流失特征的影响,于2015-2016年在黑龙江省哈尔滨市设置径流小区试验,共设9处理.处理1(T1)为裸地;处理2(T2)为荒地;处理3(T3)为优化施氮(180 kg N/hm2),顺垄;处理4(T4)为优化施氮(180 kgN/hm2),横垄;处理5(T5)为增氮施肥(210 kg N/hm2),顺垄;处理6(T6)为减氮施肥(90 kg N/hm2),顺垄;处理7(T7)为替氮施肥((180 kg N/hm2,其中30 kg N为有机肥,顺垄);处理8(T8)为优化施氮(180kg N/hm2),横垄,苜蓿一玉米间作;处理9(T9)为减氮施肥(90 kg N/hm2),顺垄,秸秆覆盖.结果表明,T1的年均产流量为151.0 m3/hm2,与T1相比,T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9分别拦截80.9%,64.4%,83.0%,65.2%,68.0%,60.4%,93.8%,88.1%;T1的年均土壤侵蚀量为9.5 t/hm2,与T1相比,T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9分别拦截98.8%,57.3%,88.4%,60.7%,50.6%,56.6%,99.2%,94.4%;T1的年均无机氮地表径流损失为207.6 g N/hm2,与T1相比,T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9分别减少无机氮损失43.0%,24.7%,35.5%,20.0%,36.8%,20.2%,75.6%,55.9%.雪水融化径流导致坡耕地的氮素损失不容忽视.坡耕地种植玉米时,单项耕作措施防止水土流失的效果,以生物篱最好,秸秆覆盖少耕较好,横垄次之;多项综合耕作措施中,横垄耕作和生物篱结合,效果均较好.相同耕作模式不同施肥措施中,有机肥替代因地上部作物生长较差有较大的产流量;减氮处理由于较低的无机氮浓度可减少地表径流氮素损失,同时增加产沙量.地表产流量与日降雨量间存在正的线性相关性(R2为0.213 9~0.543 8),T2、T9除外;土壤侵蚀量、无机氮损失量与地表产流量有正的线性相关(R2为0.338 0~0.728 1,0.618 4~0.895 2),T1除外.年均地表产流中,硝态氮浓度与无机氮浓度之比越小,年均地表径流无机氮损失越小.