全 文 ：第２６卷第１期
２０１２年２月
水土保持学报
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｓｏｉｌ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．１
Ｆｅｂ．，２０１２
　
　　收稿日期：２０１１－０８－３１
　　基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项（２００８ＺＸ０７１０１－００６）
　　作者简介：黄程鹏（１９８７－），男，硕士研究生，主要从事土壤与水土保持研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｚｌｚｌｑ＠１６３．ｃｏｍ
　　通讯作者：姜培坤（１９６３－），男，教授，主要从事土壤与环境学研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｎｇｐｅｉｋｕｎ＠ｚａｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
不同施肥山核桃林氮磷径流流失特征
黄程鹏，吴家森，许开平，姜培坤
（浙江农林大学 环境与资源学院，浙江 临安３１１３００）
摘要：通过设置径流小区试验，定位研究不同施肥条件下山核桃林氮磷径流流失特征。结果表明，随着施
肥时间的推移，氮磷流失均呈现降低的趋势，氮磷流失以可溶态氮、磷为主，分别占总氮、总磷的７９．４３％～
８３．６０％和４７．６５％～７５．３９％。山核桃专用肥的施用对氮磷养分流失起到了良好的调控作用，与常规施肥
（氮、磷流失负荷分别为５２３．４１，３６．８７ｇ／ｈｍ２）相比，山核桃专用肥的撒施和沟施使氮、磷流失负荷分别下
降了３５．７３％，３２．３７％和４３．３７％，３８．４６％，故山核桃专用肥料沟施能有效减少前期氮磷养分流失的风险。
关键词：山核桃林；山核桃专用肥；沟施；撒施；氮磷径流
中图分类号：Ｓ１５７．１　　　文献标识码：Ａ　　　文章编号：１００９－２２４２（２０１２）０１－００４３－０４
Ｒｕｎｏｆｆ　Ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　Ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｎｄ　Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　Ｕｎｄｅｒ
Ｃａｒｙａ　ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．Ｓｔａｎｄ　ｗｉｔｈ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
ＨＵＡＮＧ　Ｃｈｅｎｇ－ｐｅｎｇ，ＷＵ　Ｊｉａ－ｓｅｎ，ＸＵ　Ｋａｉ－ｐｉｎｇ，ＪＩＡＮＧ　Ｐｅｉ－ｋｕｎ
（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ａｎｄ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎ’ａｎ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ３１１３００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｕｎｏｆｆ　ｐｌｏｔｓ　ｕｎｄｅｒ　Ｃａｒｙａ　ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．ｓｔａｎｄ　ｗｅｒｅ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆ－
ｆｅｒｅｎｔ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｏｎ　ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ（Ｎ）ａｎｄ　ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（Ｐ）．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ
ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ　ｕｎｄｅｒ　Ｃａｒｙａ　ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．ｓｔａｎｄ　ｗｅｒｅ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ
Ｎ　ａｎｄ　Ｐ　ｌｏｓｓｅｓ　ｗｅｒｅ　ｍａｉｎｌｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ－ｓｏｌｕｂｌｅ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ．Ｗａｔｅｒ－ｓｏｌｕｂｌｅ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ　ａｃｃｏｕｎｔｅｄ　ｆｏｒ
７９．４３％～８３．６０％ ｏｆ　ｔｏｔａｌ　Ｎ　ａｎｄ　４７．６５％～７５．３９％ ｏｆ　ｔｏｔａｌ　Ｐ．Ｓｐｅｃｉａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｆｏｒ　Ｃａｒｙａ
ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．ｓｔａｎｄ　ｈａｄ　ａ　ｇｏｏｄ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ．Ｌｏｓｓ　ｌｏａｄｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ　ｆｒｏｍ
ｒｕｎｏｆｆ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　５２３．４１，３６．８７ｇ／ｈｍ２，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｂｒｏａｄｃａｓｔ－
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｄｅｃｒｅａｓｅ　ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ　ｂｙ　３５．７３％ａｎｄ　３２．３７％，
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｅｒｅａｓ　ｆｕｒｒｏｗ－ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｄｅｃｒｅａｓｅ　ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓｅｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ
ｂｙ　４３．３７％ａｎｄ　３８．４６％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，
ｂｒｏａｄｃａｓｔ－ａｎｄ　ｆｕｒｒｏｗ－ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｃｏｕｌｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｒｅｄｕｃｅｄ　ｌｏｓｓ　ｒｉｓｋ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ
ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｃａｒｙａ　ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．ｓｔａｎｄ；ｓｐｅｃｉａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；ｆｕｒｒｏｗ－ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｂｒｏａｄｃａｓｔ－ａｐｐｌｉ－
ｃａｔｉｏｎ；ｒｕｎｏｆｆ　ｌｏｓｓ　ｏｆ　Ｎ　ａｎｄ　Ｐ
山核桃（Ｃａｒｙａ　ｃａｔｈａｙｅｎｓｉｓ　Ｓａｒｇ．）为我国特有的高档干果和木本油料植物。２００７年种植面积达８３　０００
ｈｍ２，产量达２７　６００ｔ［１］。山核桃已成为浙、皖两省交界的天目山区多数农民的主要经济收入来源，近４０万人
口从事山核桃产业。近年来，为了采摘方便，农民使用草甘灵等除草剂（２２．５ｋｇ／ｈｍ２），使林下灌木、杂草消失
殆尽，同时山核桃生长在坡度＞２５°的山上，易形成径流，造成土壤侵蚀，水土流失严重；另一方面为提高产量，
林农盲目过量施肥，化肥投入量逐年增加，年施复合肥（Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝１５∶１５∶１５）达６３８ｋｇ／ｈｍ２，这与山
核桃对养分的需求有一定差异，从而引起土壤养分失衡，增加了养分流失负荷，也加剧了农业面源污染的风险。
合理施肥可以控制地表径流氮、磷污染，优化平衡施肥能减少氮素流失［２－３］。本文在自然条件下，设置不同
肥料种类（山核桃专用肥、常规复合肥）和不同施肥方法（撒施、沟施）的径流小区，动态监测氮、磷径流流失规律
与特征，以探讨肥料种类和施肥方式对山核桃氮磷流失的影响，为山核桃的丰产、优质、高效、生态、安全的施肥
技术提供参考，对提高肥料利用率，减少面源污染具有一定的现实意义。
DOI:10.13870/j.cnki.stbcxb.2012.01.020
１　材料与方法
１．１　试验区概况
试验区位于浙江省临安市谢家桥村后家坞（Ｎ３０°１８．１８６′，Ｅ１１９°３４．２４６′），属中纬度北亚热带季风气候，全
年降雨量平均１　６２８ｍｍ，其中降雨多集中于６－１１月。平均气温为１５．８℃，７月为最热月，平均气温为２８．１
℃，１月为最冷月，平均气温为３．４℃，极端高温４１．９℃，极端低温－１３．３℃。平均日照时数为１　９３９ｈ，无霜
期２３４ｄ。土壤为砂壤土，ｐＨ　５．３５，有机质含量为２１．５２ｇ／ｋｇ，碱解氮含量为１２２．０２ｍｇ／ｋｇ，有效磷含量为
１１．２３ｍｇ／ｋｇ，速效钾含量为２８ｍｇ／ｋｇ。
１．２　研究方法
试验采用随机区组设计，重复３次，在坡度３６°，坡向东南，长势基本一致的山核桃林（树龄３０年，密度６００
株／ｈｍ２）分别设立区组。单个径流小区面积为９０ｍ２（横坡６ｍ×顺坡１５ｍ），在每个径流区的上坡边与两长边
用水泥预制板砌成挡水墙（高出地表１０～１５ｃｍ），下坡边筑集水沟，集水沟的内径尺寸：深２０ｃｍ，顶宽３０ｃｍ，
底宽２０ｃｍ。集水沟连接蓄水沉沙池，蓄水沉沙池长×宽×高为１００ｃｍ×１００ｃｍ×１００ｃｍ，同时在试验地周边
布置雨量筒，测定降雨量。
试验于２０１０年４月开始，不同小区采用不同的肥料及施肥方法，即 Ｔ１：ＣＫ（不施肥），Ｔ２：复合肥（Ｎ∶
Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝１５∶１５∶１５）６３８ｋｇ／ｈｍ２，Ｔ３、Ｔ４：山核桃专用复合肥（Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝１５∶１１∶１２，含２０％有
机质）６３８ｋｇ／ｈｍ２。Ｔ２、Ｔ３采取全区均匀撒施。Ｔ４每隔２ｍ左右开挖宽１０ｃｍ、深５ｃｍ水平沟施。于４月
２７日和８月３０日分别施用肥料总量的５０％。同年５－１２月，每次降雨后收集集水池中水、泥沙混合样，量测
体积并及时带回实验室经定量滤纸初步过滤后测定水化指标。将初步过滤的水样分成２份：一份用０．４５μｍ
滤膜抽滤，用于测定可溶性氮（ＤＮ）、可溶性磷（ＤＰ）、硝态氮（ＮＯ－３ －Ｎ）以及铵态氮（ＮＨ＋４ －Ｎ）；另一份水样不
抽滤，用于测定总氮（ＴＮ）、总磷（ＴＰ）。分析方法为：碱性过硫酸钾消解－紫外分光光度法测定ＤＮ和ＴＮ；过
硫酸钾消解－钼锑抗比色法测定ＤＰ和ＴＰ；ＮＯ－３ －Ｎ、ＮＨ＋４ －Ｎ在ＩＣＳ－１５００离子色谱分析仪上［４］测定。
利用 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　ｏｆｆｉｃｅ　Ｅｘｃｅｌ　２００３和ＤＰＳ　７．０５进行数据统计分析。
２　结果分析与讨论
２．１　不同施肥山核桃林氮素径流浓度的动态变化
根据山核桃果实生长发育规律，５月８－１８日为开花授粉期，５月中旬至７月中旬为雄花芽分化期，７月中
旬以后则为雄花芽休眠期［５］，即５月中旬和７月中旬为分界点。５月８－１８日，一次小降雨都能引起氮素的大
量流失，此时Ｔ２处理ＴＮ流失显著，其浓度达到４５．０９ｍｇ／Ｌ，是Ｔ１、Ｔ３和Ｔ４的３．１２，１．７７，２．１９倍（图１
（ａ）），这与徐泰平等［６］研究结果一致。山核桃专用肥对Ｎ素流失起良好的调控作用，当进入土壤的有机物料
Ｃ／Ｎ＞３０时，会产生土壤微生物对矿质态Ｎ的固定作用。专用肥含一定量的有机质，其Ｃ／Ｎ相对较高，促进
了土壤微生物的生长与繁殖，增强了土壤微生物固定 Ｎ 素的效用。相对于 Ｔ３、Ｔ４处理 Ｎ 素流失减少了
１９．１５％（图１（ａ））。由于撒施使得土壤表层Ｎ素含量相对较高，在降雨条件下，更易随径流流失，此时Ｔ４对
氮素起“前控”作用。此阶段Ｔ２、Ｔ３和Ｔ４处理中ＤＮ和ＮＨ＋４ －Ｎ浓度呈现持续下降趋势，而Ｔ１则在一定范
围内波动（图１（ｃ），（ｄ））。
５月１８日－７月１６日，不同施肥处理ＴＮ、ＤＮ和ＮＯ－３ －Ｎ浓度变化较一致，呈现低－高－低的趋势，且
与降雨量变化相对同步（图１（ａ），（ｂ），（ｄ））。此时氮素浓度梯度呈现Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ１。Ｔ３处理中ＴＮ最小
值（４．８４ｍｇ／Ｌ）仅为同期各处理中最大值的５４．８５％（图１（ａ））。
７月１６日－１０月２６日，各处理氮素浓度与降雨量呈负相关（图１），可能由于山核桃林地结构松散，可蚀
性大，前期的降雨强度足以使大量的氮素随径流和泥沙迁移。各处理间氮素浓度变化为：Ｔ２＞Ｔ１＞Ｔ４＞Ｔ３。
此时有机肥效能发挥，增加了土壤中水稳性团聚体结构，增强了土壤对Ｎ粘结吸附作用，从而降低了径流中Ｎ
素浓度，并且有机肥“全方位”调控作用大于撒施Ｎ素流失风险。相对撒施，沟施在这一阶段起着“后释”作用。
不同施肥处理山核桃林氮素试验期间平均浓度见表１，与Ｔ２相比，Ｔ３处理显著降低山核桃林土壤径流水
ＴＮ、ＤＮ的浓度。Ｔ１、Ｔ３、Ｔ４处理ＴＮ浓度仅占Ｔ２的６６．７１％，７１．４２％和８０．５２％。整个试验过程，４种处理
的径流水ＴＮ平均浓度在１２．４８～１８．６６ｍｇ／Ｌ之间，ＤＮ平均浓度介于１０．４３～１４．８２ｍｇ／Ｌ之间。相对于Ｔ４
处理，Ｔ３对ＴＮ表现出更好的固持效果，而ＤＮ浓度两者差异并没有ＴＮ明显。这可能是有机肥的撒施比起
沟施更易对土壤结构改良起到“全方位”效果，从而减少颗粒态氮的流失。不同施肥处理ＮＯ－３ －Ｎ浓度大小顺
４４ 水土保持学报　　　 　　 第２６卷
　表１　不同施肥山核桃林径流水中氮、磷全年平均浓度
ｍｇ／Ｌ
处理 总氮
溶解
性氮
硝态氮 铵态氮 全磷
溶解
性磷
Ｔ１　 １２．４８ｂ １０．４３ｂ ６．７０ａ ２．０９ｂ ０．９７ｂ ０．４６ｂ
Ｔ２　 １８．６６ａ １４．８２ａ ９．４３ａ ４．０８ａ １．３９ａ １．０５ａ
Ｔ３　 １３．３６ｂ１０．９７ａｂ　６．７０ａ ２．９９ａｂ　０．８５ｂ ０．５８ｂ
Ｔ４　１５．０６ａｂ　１２．２１ａｂ　８．１８ａ ３．２５ａ ０．８４ｂ ０．５２ｂ
　　注：同一列中不同字母表示差异显著（Ｐ＜０．０５）。
序为：Ｔ２＞Ｔ４＞Ｔ１＞Ｔ３。统计表明，各处理间 ＮＯ－３ －
Ｎ的浓度没有显著差异。这与 ＮＯ－３ －Ｎ为土壤非反应
性离子以及有机肥的处理减少ＮＯ－３ －Ｎ的积累有关，一
般认为其与土壤颗粒间相互作用较弱，在降雨径流的溶
解和浸提下极易随之流失。各施肥处理ＮＨ＋４ －Ｎ流失
浓度变化范围较大，变幅在２．０９～４．０８ｍｇ／Ｌ之间。在
整个过程中，除铵态氮外，Ｔ１、Ｔ３和Ｔ４氮素间的差异并
不显著，这可能是山核桃专用肥能均衡、合理地提供给山
核桃生长发育所需的各种大量元素，促进山核桃正常生
长，提高山核桃对径流的抗侵蚀力。
图１　不同施肥山核桃林径流水中氮素浓度的动态变化
２．２　不同施肥山核桃林磷素径流浓度的动态变化
不同施肥山核桃林径流水中磷素浓度的动态变化见图２，从图中可知，５月８日Ｔ２、Ｔ３和Ｔ４处理径流水
中的ＴＰ浓度是不施肥的４，１．６，１．５倍。这说明山核桃林地常规施肥后遇降雨，径流中Ｐ的污染浓度会急剧
增大，山核桃专用肥的施用能有效减少Ｐ流失的风险，而不同施肥方法对阻止Ｐ的流失效果差别不大。试验
期间径流水中ＴＰ和ＤＰ的变化规律基本一致，初期起伏较大，然后趋于稳定。浓度梯度呈高－低的趋势。在
整个试验过程中常规施肥处理径流水中Ｐ浓度变化较大，而山核桃专用肥处理Ｐ浓度相对比较平缓。反映出
有机肥配施能有效降低磷的流失风险，稳定土壤中的ＤＰ，增加植物对磷的吸收。磷素的难迁移性决定了地表
径流是磷素流失的最重要途径。试验表明，Ｔ２的ＴＰ、ＤＰ与其他处理均存在显著性差异，而Ｔ１、Ｔ３和Ｔ４之
间差异性并不明显，并且Ｔ３、Ｔ４处理的ＴＰ均小于Ｔ１处理的ＴＰ（表１），可见山核桃专用肥在活化土壤磷素，
减少颗粒态磷的效果上较为显著。相对于Ｔ２处理，Ｔ４处理的ＴＰ平均浓度为０．８４ｍｇ／Ｌ，减少了３９．７８％。
图２　不同施肥山核桃林径流水中磷素浓度的动态变化
５４第１期 　　　 　　黄程鹏等：不同施肥山核桃林氮磷径流流失特征
表２　不同施肥山核桃土壤径流水中
不同形态氮磷占全氮磷比例 ％
处理
ＤＮ／
ＴＮ
ＮＯ－３ —Ｎ／
ＴＮ
ＮＨ＋４ －Ｎ／
ＴＮ
ＤＰ／
ＴＰ
Ｔ１　８３．６０　 ５３．７２　 １６．７８　 ４７．６５
Ｔ２　７９．４３　 ５０．５５　 ２１．８５　 ７５．３９
Ｔ３　８２．１１　 ５０．１６　 ２２．４０　 ６８．０９
Ｔ４　８１．０７　 ５４．３５　 ２１．５８　 ６２．５７
２．３　不同施肥山核桃氮磷径流形态特征
不同施肥山核桃林径流水的ＤＮ平均浓度占ＴＮ　７９．４３％～８３．６０％，
可见山核桃林氮素流失以ＤＮ为主。ＮＯ－３ －Ｎ和ＮＨ＋４ －Ｎ是ＤＮ最
主要的２种形态氮，试验表明，Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３和Ｔ４处理的径流水中ＮＯ－３
－Ｎ 平均浓度占 ＴＮ 比例分别为 ５３．７２％，５０．５５％，５０．１６％，
５４．３５％。而ＮＨ＋４ －Ｎ平均浓度占ＴＮ比例相对较低。可见ＮＯ－３ －Ｎ
是土壤氮素流失的主要形态，这与许多研究［７－８］相类似。ＮＨ＋４ －Ｎ在
土壤中很容易被胶体吸附固定有关，且在一定条件下会因硝化作用而向ＮＯ－３ －Ｎ转变。由表２可知，不同施
肥山核桃林ＤＰ平均浓度占ＴＰ比例表现为Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ１。可见施肥能引起径流水中ＤＰ的上升，在不施
肥的条件下，磷的形态以颗粒态为主。并且沟施能减少ＤＰ所占比例，这可能与表层土磷含量相关。
２．４　不同施肥山核桃林氮磷径流失负荷
氮（磷）径流流失负荷＝径流水中氮（磷）素浓度×土壤径流水量。由图３可知，Ｔ２处理ＴＮ累积流失负荷
增长趋势最快，其次是Ｔ３，Ｔ１处理的增加趋势最平稳。这与施肥易使土壤氮素负荷增加的研究结论［９－１１］一
致，Ｔ１处理总氮流失负荷为３０７．６７ｇ／ｈｍ２，其他各施肥处理为３３６．３７～５２３．４１ｇ／ｈｍ２，整个试验过程中，山核
桃专用肥在减少全氮流失负荷有明显功效。与常规肥相比，Ｔ３、Ｔ４流失负荷分别减少了１８７．０４，１６９．４５ｇ／ｈｍ２，
下降了３５．７３％和３２．３７％（图３（ａ））。各处理间全磷流失负荷表现为Ｔ２＞Ｔ１＞Ｔ４＞Ｔ３。５月８－２１日，Ｔ２
流失负荷达到１１．８１ｇ／ｈｍ２，占试验全过程Ｐ流失总量的３２．０４％。山核桃专用肥的施用能有效减少Ｐ素流
失，与常规施肥相比，Ｔ３、Ｔ４处理分别下降了４３．３７％，３８．４６％。
图３　不同施肥山核桃林径流水中氮磷累积流失负荷
２．５　不同施肥山核桃氮磷流失负荷与降雨量的相关关系
降雨量是引起氮磷流失的重要因素。不同施肥处理氮素流失负荷与降雨量呈正相关关系，径流水中氮素
流失随降雨量增加而更趋严重，相关系数为０．５４～０．５７，达到显著水平。这是由于随着降雨量的增大，雨水和
径流对坡地的冲刷作用明显加强［１２－１３］。Ｔ１和Ｔ４处理下ＴＰ的流失负荷与降雨量的相关系数分别为０．６３和
０．４６，达到极显著和显著水平。这可能与降雨量的增多更易迁移颗粒态磷有关。
３　结 论
不同施肥对山核桃林氮素径流流失处理效果呈现不同阶段性，随施肥时间推移，氮磷流失均呈现降低趋
势。山核桃专用肥沟施能有效减少前期氮磷流失的风险，起到“前控”作用，而撒施对控制后期氮磷流失有良好效
果，主要是由于有机肥配施对土壤起到全方位的改良。整个过程中，常规施肥氮磷流失浓度始终达到最高水平。
ＤＮ是氮素淋失的主要形态，平均浓度占ＴＮ 的７９．４３％～８３．６０％。而ＮＯ－３ －Ｎ所占比例要大于ＮＨ＋４
－Ｎ所占比例。施肥能引起径流水中ＤＰ的上升。
常规施肥处理ＴＮ累积流失负荷增长趋势最快，其总氮流失负荷为５２３．４１ｇ／ｈｍ２，山核桃专用肥的撒施
和沟施流失负荷分别减少了１８７．０４，１６９．４５ｇ／ｈｍ２，下降了３５．７３％和３２．３７％。风险期内常规施肥Ｐ流失负
荷达到１１．８１ｇ／ｈｍ２，占试验全过程Ｐ流失总量的３２．０４％。山核桃专用肥的施用能有效减少Ｐ素流失，与常
规施肥相比，Ｔ３、Ｔ４处理分别下降了４３．３７％，３８．４６％。
不同施肥山核桃林氮素流失负荷与降雨量呈正相关，即氮素流失风险随降雨量的增多而加剧。
参考文献：
［１］　陈世权，黄坚钦，吴家森，等．不同母岩发育山核桃林地土壤性质及叶片营养元素分析［Ｊ］．浙江林学院学报，２０１０，２７（４）：
５７２－５７８． 下转第５２页
６４ 水土保持学报　　　 　　 第２６卷
著高于无结皮对照区。因此藻类结皮可显著改善深度为２０－６０ｃｍ土壤水分环境，减少了土壤水分的蒸发。
在黄土高原沟壑区，藻类结皮具有显著的保水保土的功能，减少了地表径流和土壤侵蚀量，能显著改善本
地区的水土流失现状，并且藻类结皮可以显著增加２０－６０ｃｍ深度的土壤含水量，因此在藻类结皮的影响下，
可以使深根系植物得益于此深度的土壤水分的提高，从而有利于这些植物种群的繁衍和更新。所以，藻类结皮
在黄土高原沟壑区发挥着重要的生态作用。
参考文献：
［１］　陈兰周，刘永定，李敦海．荒漠藻类及其结皮的研究［Ｊ］．中国科学基金，２００３（２）：９０－９３．
［２］　ＬＩ　Ｘｉｎ－ｒｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎｇ－ｇｕａｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｘｉｎ－ｐｉｎｇ，ｅｔ　ａ１．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｍｉｃｒｏｂｉｏｔｉｃ　ｃｒｕｓｔ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｏｎ　ｓａｎｄ－ｆｉｘｉｎｇ
ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａｒｉｄ　ｄｅｓｅｒｔ　ｒｅｇｉｏｎ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｂｏｔａｎｉｃａ　Ｓｉｎｉｃａ，２０００，４２（９）：１－６．
［３］　Ｓｋｕｊｉｎｓ　Ｊ．Ｓｅｍｉａｒｉｄ　ｌａｎｄｓ　ａｎｄ　ｄｅｓｅｒｔｓ：Ｓｏｉｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：Ｍａｒｃｅｌ　Ｄｅｋｋｅｒ，１９９１：２５７－２９３．
［４］　李新荣，贾玉奎，龙利群，等．干旱半干旱地区土壤微生物结皮的生态学意义及若干研究进展［Ｊ］．中国沙漠，２００１，２１（１）：４－１１．
［５］　Ｗｅｓｔ　Ｎ　Ｅ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｐｈｙｔｉｃ　ｓｏｉｌ　ｃｒｕｓｔｓ　ｉｎ　ｗｉｌｄｌａｎｄ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ　ｏｆ　ａｒｉｄ　ｔｏ　ｓｅｍｉ－ａｒｉｄ　ｒｅｇｉｏｎｓ［Ｊ］．Ａｄｖａｎｃｅｓ
ｉｎ　Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９０，２０：１７９－２２３．
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２５ 水土保持学报　　　 　　 第２６卷