降雨强度和秸秆还田对淮河流域褐土非点源氮输出影响研究

【目的】研究降雨强度和秸秆还田对氮输出的影响,为淮河流域农田非点源污染控制与管理等提供依据。【方法】以河南淮河流域典型土壤（褐土）为对象,人工模拟0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mm/min降雨强度下径流、泥沙、氮输出负荷。【结果】降雨强度越大,相同时间段内的累积径流量、泥沙量、全氮输出量以及三者的产生速率均较大;径流中氮质量浓度在降雨初期的20 min内变化较大,具有初期冲刷效应,随后波动但最终趋于相对稳定或略有降低,平均质量浓度在未掺混秸秆时以2.0 mm/min时最大,其次为3.0 mm/min,掺混秸秆时以1.5 mm/min时最大;未掺混秸秆时氮通过泥沙输出的量占总输出量的92.8%以上,掺混秸秆时其比例降低至59.7%。秸秆还田后,低降雨强度下可减少径流与泥沙流失量,高降雨强度下增加泥沙流失量;径流中全氮质量浓度比未掺混秸秆的高,增加了氮的累积输出量。【结论】降雨强度与秸秆还田均对径流、泥沙、全氮输出等产生影响,可能存在引起全氮输出量明显变化的降雨强度,未掺混秸秆时约为1.0 mm/min,掺混秸秆时为1.5 mm/min;减少农田非点源氮输出负荷的重要途径包...     

河南省降雨侵蚀力时空变异与不同算法比较研究

利用河南省119个气象台站自建站至2003年间不同年限的逐日降雨量资料,采用不同方法分别计算了河南省各县(市)不同时段的降雨侵蚀力,对不同算法的时空差异进行了比较。结果表明:河南省多年平均降雨侵蚀力总体趋势是由北向南、由西向东递增,最大值出现在南部的鸡公山、新县与商城;各地点的降雨侵蚀力在不同年份变异较大,无明显的周期性等规律;各种算法均可表现出时空变化特征,但具体数据差异较大。认为以逐日降雨量为基础的3种算法比较接近实际情况,其中CREAMS模型因其计算简便性可进行较广泛应用。     

人工降雨模拟河南淮河流域潮土非点源氮输出

为研究淮河流域农田非点源输出、区域农业非点源污染控制与管理,以河南淮河流域典型土壤(潮土)及其是否秸秆还田为对象,人工模拟0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mm·min^-1降雨强度下的径流、泥沙和氮输出负荷。结果表明:降雨强度越大,相同时间段内的累积径流量、累积泥沙量、氮输出量以及三者的产出速率均越大;径流中氮元素的浓度在降雨初期的20 min内变化较大,具初期冲刷效应,随后波动并趋于相对稳定或略有降低,其平均浓度在未掺混秸秆时以2.0 mm·min^-1降雨强度时最大,其次为3.0mm·min^-1,掺混秸秆后以1.5 mm·min^-1时最大;未掺混秸秆时氮元素泥沙输出量占总输出量的98.25%以上,但掺混秸秆后输出量有所降低(最低值为65.12%)。秸秆还田后,分别可在<1.0 mm·min^-1与<1.5 mm·min^-1的低降雨强度下减少径流与泥沙流失量,高降雨强度下则增加泥沙流失量;径流氮元素浓度比未掺混秸秆的高,增加了氮元素的累积输出量。累积径流量与累积泥沙量间及两者分别与氮元素输出量之间均存在良好的幂函数与对数函数关系,相关系数均在0.900以上。研究表明,降雨强度、秸秆还田均对径流、泥沙、氮输出等产生影响,引起氮输出明显变化的降雨强度在未掺混秸秆时为1.0 mm·min^-1,在掺混秸秆时为1.5mm·min^-1;减少农田非点源氮输出负荷的重要途径包括控制产流初期氮流失与泥沙流失。