滇池流域分散园地土壤侵蚀研究

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简介： 本研究通过对滇池流域园地水土流失的实际试验和观测，解释滇池面源污染中园地水土流失的规律，研究认为，滇池流域小面积分散管理园地的SS流失并不是园地水土流失的主要产出地，但其对植被覆盖变化的敏感度较大，是潜在的土壤侵蚀区。
关键字：滇池；园地；土壤侵蚀

1 概述

　　1995年滇池流域污染源入湖的总氮（TN）和总磷（TP）分别为2955 t/a和417 t/a，占滇池入湖总氮和总磷的33%和41%，随着近年流域点源污染控制工程的实施，面源氮磷入湖量所占的比例已超过50%，其中台地水土和氮磷流失占面源总量30%，而园地水土流失约占台地流失量的20%。近年来，滇池流域园地出现了大面积承包经营和小面积拥有农户分散管理两种分化，其中小面积拥有农户一般疏于管理或不定期开发垦植，研究这些分散园地的水土流失规律，探索治理、管理方法也是滇池水污染防治的重要课题。

2 水土流失规律研究

2.1材料与方法

　　径流小区：在滇池东畔，昆明市呈贡县大渔村，模拟小面积分散园地经营农户，建设水土氮磷流失人工径流小区75.5m²，坡度8度，红壤粘土，原为轮歇地，地表有幼株板栗及自然草本植物。当地多年平均降雨量为974mm。

　　耕作方法：模拟当地园地耕作方法，进行中耕除草。

　　监测手段：在小区下部建设1m³取样池，每场降雨取水土混合样测SS、TN、TP等；网格法测小区植被覆盖率，雨量计测量实时雨量。

2.2监测结果及分析

2．2．1监测结果

（1）植被调查

　　未除草时植被覆盖：总覆盖率为95%。其中，木本层覆盖度22%，植物为板栗；灌草层覆盖度为94%，主要有鸭茅Dactylis glomerata L.、多年生黑麦草Loliukm Perenne L.、狗牙根Cynodon dactylon (L.) Pers、紫茎泽兰、红军草、臭蒿等。

作者简介：第一作者李子海，男，1974年生，助理工程师

注：本研究项目为国家“十五”攻关课题

2001年8月19日，中耕除草后植被覆盖：覆盖度为22%，全部为木本植物板栗。

2002年6月25日，植被覆盖：总覆盖率为88%，其中草本覆盖度82%，木本为25%。

2002年7月17日，中耕除草后植被覆盖：覆盖度为25%，全部为木本植物板栗。

（2）水土流失监测结果：

经过2001及2002年两年连续监测，结果如下表：

日期降雨量mm径流系数土壤流失率g/m²2001年8.110.610.230.248.1410.20.032.108.184.50.06未取样8.2012.20.02未取样8.2210.30.036.659.210.00.022.242002年6.2514.80.80515.56.307.60.0350.737.525.80.0262.37.721.70.0210.927.1913.60.0481.327.234.50.0740.2

2.2.2结果分析

（1）水土流失及各因子的时间变化降雨量分布：滇池流域降雨主要集中在每年5月中旬到8月中旬，占全年降雨量的87%。

　　径流系数：雨季中期（6月份）径流系数最大，最大值达到80.5%；雨季初期（5月份）最小，最小值为0%；雨季末期较小，最小值为2%。

　　土壤流失率：与径流系数分布基本同步，最大土壤流失量在6月下旬，实时降雨量为14.8mm，土壤流失率为15.5g/m²。

（2）各因子间相互关系不同植被覆盖率下平均径流系数和年土壤流失率的变化

植被覆盖率（%）95882522平均径流系数（%）16.722.26.12.3年平均土壤流失率（g/m²或t/km²）292.2310.7361.4423.7说明有草本无草本

　　径流系数与植被覆盖率的关系：径流量与植被覆盖率呈明显正相关，径流系数随植被覆盖率增加明显增大。2001年，当植被覆盖率95%时，平均径流系数为16.7%；当植被覆盖率22%时，平均径流系数为2.3%。2002年，当植被覆盖率88%时，平均径流系数为22.2%；当植被覆盖率25%时，平均径流系数为6.1%。中耕除草后，径流系数明显变小，这与土壤结构变松散有关。植被覆盖率（p）与平均径流系数(r)间存在如下关系：

降雨量与土壤流失率的关系：降雨量与土壤流失率呈正相关。

　　土壤流失率与植被覆盖率的关系：土壤流失率随降雨量的增加幅度与植被覆盖率呈负相关。中耕除草后，表土层尚未稳定，土壤在小、中雨冲刷时表现为沉降，部分板结，土壤流失率并不太高。当植被覆盖率较高（60%以上）时，每增加10%的植被覆盖率，土壤流失率平均减少0.9%；当植被覆盖率较低（40%以下）时，每增加10%的植被覆盖率，土壤流失率平均减少达5%。如下图：

3 结论与讨论

3．1园地水土流失规律

　　耕作次数较少、粗放管理的小面积分散园地，水土流失主要发生在雨季暴雨或大雨时。在植被覆盖率大于60%时，土壤侵蚀模数在轻度侵以下，土壤流失入湖的SS较少，流失量对植被覆盖率的敏感度较小；在植被覆盖率小于40%时，土壤侵蚀模数在轻度到中度，流失量对植被覆盖率变化较敏感，是潜在的土壤侵蚀区。

3．2水土流失评价

　　滇池流域小面积分散管理的园地，土壤侵蚀模数一般在轻度侵蚀及以下，对入湖SS的贡献并不很大。园地面源污染控制的重点对象上应该是复种指数较高的、集约化管理的承包经营园地，指标上应该重点控制N、P污染物。

3．3讨论

　　滇池流域是云南省经济开发程度较深的地区，但流域内小面积分散管理的园地由于农户不太重视，一般开发程度不高，在政策性鼓励开发这些土地的时候，可能引发突跃式的污染加重，由其产生的SS、可溶及吸咐性的N、P污染物对湖泊富营养化将有较大影响。

参考文献

　　[1]王治国，张云龙。林业生态工程学。北京：中国林业出版社，2000。

　　[2]王礼先。水土保持学。北京：中国林业出版社，1995。

　　[3]余新晓。水土保持规划。北京林业大学，1987。

　　[4]郭慧光，马丕京。滇池环境综合治理框架及其投资估算。云南环境科学：2000，19（8）。