摘要:
坡面水土养分流失是研究农业非点源污染方面的核心问题,涉及土壤侵蚀、坡地水文和环境治理等方面的内容.以黄土坡地为研究对象,利用人工降雨模拟试验,分析间歇降雨时坡地产流-入渗-土壤侵蚀过程,以及通过预先在坡地喷施养分(NH4+-N、NO3--N、PO43--P),研究间歇降雨时坡面水土流失以及土壤溶质的迁移规律.试验采用针孔式人工模拟降雨器进行模拟降雨,对试验坡地间歇性进行3次降雨,雨强恒为100 mm/h,每次降雨历时60 min,降雨间隔时间60 min.结果表明:(1)3次降雨的初始含水率不同,但产流规律相似,降雨径流率均为先增大后趋于平稳.(2)3次降雨产生的泥沙累积量分别为250.91,100.20,79.76 g,第1次降雨的泥沙量远高于第2,3次.泥沙率先迅速增大到峰值然后缓慢减少,平均泥沙率随降雨次数的增多而递减.(3)对于非吸附性的NO3-、NH4+,3场降雨过程中溶质浓度均呈现由高降低并逐渐平稳的变化趋势;PO43-P浓度的变化规律却略显不同,降雨初期溶质浓度先短暂升高,然后再由高降低并逐渐平稳.(4)3次降雨的NH4+-N、NO3--N、PO43--P的径流总流失量分别为535.33,1 058.18,400.79 mg,其中NO3--N流失量最多,PO43--p流失量最少.随着降雨次数的增加,不同降雨次数下的NH4+-N、NO3--N、PO43--p径流流失量均逐渐减少,流失量较前次降雨分别降低了19%,14%、3%,62%和57%,28.3%.因此,通过对间歇性降雨条件下黄土坡地水土溶质迁移特征的研究,对揭示降雨-径流-土壤相互作用过程和土壤养分迁移机理具有重要意义.