江汉平原稻虾轮作模式地表径流氮、磷流失特征

• 作者: 陈玲 范先鹏 黄敏 刘冬碧 吴茂前 夏颖 张富林 张志毅 倪承凡 程子珍
• 学科: 地球科学
• 关键词: 稻虾轮作 地表径流 氮流失 磷流失 江汉平原
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 面源污染
• 页码范围: 1520-1530
• 页数: 10页
• 分类号: S511,S966.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2021-1397

摘要

为明确江汉平原地区典型稻虾轮作模式的农田地表径流流失特征，推动稻虾综合生态种养模式的可持续发展，从2018年9月至2021年9月，采用原位监测的方法，对稻虾轮作模式典型田块地表径流发生过程进行了研究。结果表明：该模式稻田年产生径流10次，产流量（1270±287）mm，产流系数44.7%。总氮年均流失量（24.59±4.70）kg·hm-2，其中虾季占50.8%，稻季占49.2%；总磷年均流失量（3.28±1.03）kg·hm-2，其中虾季占46.3%，稻季占53.7%。流失的氮素以可溶性总氮为主（77.4%），其中硝态氮占44.5%，铵态氮占34.8%；流失的磷素以可溶性磷为主（54.8%）。农田地表径流总氮平均浓度为（1.88±2.10）mg·L-1，总磷平均浓度为（0.25±0.14）mg·L-1。虾季总氮浓度平稳，稻季施肥后波动较大且有峰值；总磷只在虾季投料和稻季施肥后有小幅波动，并无明显峰值。稻虾轮作模式地表径流氮、磷的流失形态，径流总氮、总磷浓度，田面水中氮、磷浓度受田面水层与投入品的影响，虾季和稻季表现不同，平均氮、磷浓度值高于《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类标准限值。研究识别出稻虾轮作模式的氮、磷流失风险时段为：虾季结束时的排水期、稻季成熟期的排水期以及强降雨和施肥后1周内的耦合期。