等高反坡阶对赤水河流域上游坡耕地氮磷化学计量比与流失通量的影响

摘要

【目的】探讨布设等高反坡阶(Contour reverse-slope terrace,CRT)措施对云南赤水河流域上游坡耕地径流和氮磷流失的削减效果以及对氮磷化学计量特征和流失通量的影响。【方法】在赤水河流域上游选取3种不同作物的坡耕地(分别种植猕猴桃、玉米、玉米间作白菜)布设CRT，以原状坡耕地为对照(CK)，在2024年雨季对降雨和径流进行野外观测研究，基于8次自然降雨产流事件，分析赤水河流域上游布设CRT措施下径流各形态氮磷流失浓度、流失量、氮磷化学计量比及流失通量的变化特征。【结果】坡耕地径流流失主要受降雨量影响，布设CRT削减55.48%的径流流失。布设CRT有效削减径流总氮(Total nitrogen,TN)、硝态氮(Nitrate nitrogen,■)、铵态氮(Ammonium nitrogen,■)、总磷(Total phosphorus,TP)、正磷酸根态磷(Orthophosphate phosphorus,■)流失浓度及流失量，且在雨量适中阶段削减效果最为显著。赤水河流域上游坡耕地径流的氮磷化学计量比处于氮限制，CRT的氮磷化学计量比显著高于CK，表明布设CRT可有效缓解氮限制。径流是驱动各形态氮磷迁移的关键因素，CRT通过减少径流量显著降低各形态氮磷流失通量。TN流失通量是TP的2.52～5.55倍，因此在坡耕地面源污染防控中应优先关注氮素流失的管控。【结论】CRT措施不仅显著拦截坡耕地径流及氮磷流失，还有效缓解区域径流氮限制，阻控面源污染物输出，可以显著提升坡耕地的水土保持能力。

关键词

等高反坡阶 / 坡耕地 / 氮磷流失 / 氮磷化学计量比 / 流失通量