降雨量及植被种植对土壤中重金属淋失的影响

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重金属污染对土壤环境与农作物的影响

重金属污染对土壤环境与农作物的影响

重金属污染对土壤环境与农作物的影响在现代工业发展中,重金属污染已成为不可忽视的环境问题。

重金属因其化学稳定性和毒性对环境和生物具有潜在的危害。

尤其是在农业生产中,重金属污染对土壤环境和农作物产量及质量产生着显著的影响。

首先,重金属污染会对土壤环境产生长期的影响。

重金属在土壤中积累的速度比较缓慢,但一旦进入土壤,很难被分解和移动,造成积累现象。

这种长期积累会导致土壤环境的质量下降,影响土壤的肥力和生态功能。

例如,镉和铅在土壤中积累过多会抑制土壤微生物的活性,破坏土壤的有机质分解能力,导致土壤酸化和结构松软,极大地限制了土壤的利用价值。

其次,重金属污染对农作物产量和质量有直接影响。

农作物生长过程中,重金属可以通过土壤被吸收进入植物体内,进而进入人类食物链。

重金属在植物体内的积累会影响植物的生长和发育,导致农作物产量减少。

同时,重金属对农作物的毒性也会导致农产品的质量下降。

例如,过量吸收的镉会在稻谷中积累,使其含镉量超标,对人体健康产生慢性危害,例如引发骨质疏松症等疾病。

要解决重金属污染对土壤环境和农作物的影响,需要采取一系列综合性措施。

首先,加强监测和评估工作,及时发现和控制重金属污染源。

利用先进的检测技术和监测装置,对重金属污染进行实时监测,及早发现问题,采取相应的治理措施。

其次,加强农业管理,提高土壤质量和生态功能。

采取科学合理的施肥技术,合理利用有机肥料,增加土壤的有效养分含量,提高农作物的生长能力。

此外,推广绿色农业和循环农业模式,减少化学农药和化学肥料的使用,降低对土壤环境的污染。

此外,也需要加强对农产品的安全监管。

建立健全的重金属污染防控体系,确保农产品的质量安全。

加强对农产品的采样和检测,加大力度打击和处罚偷工减料、虚报和销售含重金属超标农产品的行为。

综上所述,重金属污染对土壤环境与农作物产量和质量产生着显著的影响。

为了解决这一问题,我们需要加强对重金属污染的监测和防控,改善农业管理方式,推广绿色农业模式,并加强农产品的安全监管。

植被变化对土壤侵蚀与水源保护的影响

植被变化对土壤侵蚀与水源保护的影响

植被变化对土壤侵蚀与水源保护的影响土地是人类生存和发展的基础资源之一,同时也是自然界生态系统的重要组成部分。

然而,由于人类活动以及自然因素的影响,植被的变化对土壤侵蚀和水源保护产生了巨大影响。

本文将从植被变化的角度探讨其对土壤侵蚀及水源保护的影响。

首先,植被的变化直接影响土壤侵蚀程度。

植被在土壤表面形成了天然的屏障,能够减缓雨水冲击力,增加降雨的入渗量。

研究表明,具有茂密植被覆盖的土地,其侵蚀速率远低于无植被覆盖的荒漠地带。

植被的根系能够把土壤牢固地固定在地表,增加土壤的抗冲击性。

植被的叶片和枝干能够接住冲击的雨滴,分散降雨对土壤的直接冲击力,减少土壤表面的冲刷深度。

此外,植被还能够通过吸收水分,缩短降雨水流的径流时间,减少土壤表面的滞留时间,从而减少土壤侵蚀的发生率。

因此,植被的变化直接会导致土壤侵蚀程度的变化。

其次,植被的变化也会对水源保护产生影响。

水源是地球上最为宝贵的资源之一,而植被作为水循环系统的重要组成部分,对水源的保护具有重要作用。

植被能够通过蒸腾作用促进水循环,调节降雨水分的蒸发和返还,维持水资源的平衡。

同时,植被的根系能够促进土壤的渗透性,增加土壤的贮水能力,减少地表径流的数量。

如果植被因为人类活动或气候变化而减少,将会导致降雨水分集中到地表径流,增加洪水的发生概率,进而破坏水源地的生态环境。

因此,植被的改变对水源保护产生了直接的影响。

然而,植被变化不仅受到人类活动的直接干预,也受到气候变化的影响。

随着气候变暖以及降水分布的变化,某些地区的植被类型和数量也在发生变化。

较高的温度和降水不均匀的地区,较多的植被会死亡,进而导致土壤暴露,加速土壤侵蚀过程。

而在气候寒冷或干旱的地区,植被往往较少,土壤的保湿和保护能力减弱,水源保护面临更大的挑战。

综上所述,植被的变化对土壤侵蚀与水源保护产生了重要影响。

通过增加植被覆盖,能够有效减缓土壤侵蚀速度,保护土壤资源;同时,植被的增加也能够提高水源保护的效果,缓解水资源的短缺问题。

自然环境知识:降雨量对生态系统的影响

自然环境知识:降雨量对生态系统的影响

自然环境知识:降雨量对生态系统的影响降雨量是自然环境中一个非常重要的指标,它对生态系统产生着深刻的影响。

降雨量直接影响着土地植被的生长、水资源的运动和分布、土壤侵蚀和养分的流失等等。

因此,我们必须关注降雨量的变化以了解生态系统的运作机制以及采取适当的措施来保护环境。

首先,降雨量会直接影响土地植被的生长。

适当的降雨量可以为植物提供足够的水分,这样能够促进植物的生长和繁殖,同时还能够保持土壤的湿度,为其他生物提供适宜的生存环境。

然而,如果降雨量过多或过少,将会对植被生长产生负面影响。

过多的降雨量会导致水分饱和,导致水logging等现象,使得植物无法正常呼吸,严重的情况会导致植物死亡。

过少的降雨量则会导致土壤干旱,使得植物无法从土地中吸收足够的水分,导致生长不良、枯萎等状况的发生。

其次,降雨量还会影响水资源的运动和分布。

降雨量多的年份会导致地面水的湿度增加,河流水位上涨,湖泊、水库积蓄水量增多,便于提供生产和生活所需水资源。

然而,降雨量少的年份会对人们的用水造成困扰,并可能导致干旱及大面积水资源枯竭等严重后果。

在干旱的情况下,人们需要采取有效措施节约水资源,保证生产和生活的正常进行。

降雨量还与土壤侵蚀和养分的流失密切相关。

在雨水较多的年份,大量的雨水将会冲刷出土壤中的养分,特别是在没有足够的植被覆盖下更为严重。

土壤侵蚀会导致植物无法正常生长、土质恶化,甚至可能形成沙漠化的生态系统破坏。

同样,如果降雨量较少,土壤侵蚀会更加严重,因为极少数的雨水会引起土壤侵蚀和流失的更快速的发生。

总之,降雨量是非常重要的自然环境指标,对整个生态系统产生着不可忽视的影响。

我们必须了解、善于利用和保护降雨资源,以避免因此带来的不良影响。

例如,我们可以适当地改变土地利用方式、采用更加环保节约的生产方式、计划和有效地维护水资源、植树造林等举措,来降低深化降雨量造成的生态破坏,并逐步建立一个更加健康的生态系统,为人类和自然生态提供更为可持续和健康的未来。

重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策

重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策

重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策随着工业的发展、城市的扩大以及人口的增加,环境污染已经成为一个越来越严重的问题。

其中,重金属污染是一种较为严重的污染,不仅对人类健康造成威胁,同时也会对生态环境带来重大影响。

本文将重点讨论重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策。

一、重金属污染对植物生长的影响重金属对植物生长的影响是多方面的。

一方面,重金属可能滞留在植物的根系和叶片中,使得植物无法吸取和利用必需的营养元素。

例如,镉会与铁结合形成不溶性的络合物,影响植物吸收铁,导致植物缺铁性质,从而妨碍植物正常的生长和发育。

另一方面,重金属污染还可能破坏植物的生理和代谢过程,引起植物的毒性反应。

例如,铜和锌的高浓度可能导致植物的氧化还原状态失衡,从而破坏细胞膜结构和蛋白质,使植物失去正常的代谢活动,最终导致植物死亡。

二、重金属污染对土壤质量的影响重金属污染不仅对植物生长造成危害,同时还会对土壤质量造成不利影响。

重金属的长期积累可能导致土壤酸化、生物降解能力下降、土壤水分利用率下降等问题的出现。

重金属污染还可能导致土壤微生物群落的变化,从而影响土壤有机质的分解、氮循环和磷循环等生态过程。

此外,重金属对土壤微生物和土壤动物的生理和生态效应也会对土壤生态系统功能带来威胁。

三、重金属修复的对策为了解决重金属污染对植物生长和土壤质量的影响,需要采取有效的修复对策。

目前常见的重金属修复技术包括生物修复、化学修复和物理修复等。

生物修复指的是通过植物、微生物或动物等进行修复,属于自然修复的范畴。

化学修复则是借助化学技术进行修复,例如利用石灰、活性炭等材料进行中和、吸附重金属。

物理修复则是通过物理力学的方法进行修复,例如土壤深耕、覆盖、加压反渗透、土壤电化学修复等。

不同的修复技术有着不同的优劣势,因此应根据具体情况进行综合考虑。

四、结论综上所述,重金属污染对植物生长和土壤质量的影响是不可忽视的。

为了保护生态环境和人类健康,需要采取有效的重金属修复对策。

气候变化对土壤侵蚀的影响

气候变化对土壤侵蚀的影响

气候变化对土壤侵蚀的影响近年来,气候变化已经成为全球范围内亟待解决的问题。

而气候变化对土壤侵蚀的影响也越来越受到人们的关注。

本文将就气候变化对土壤侵蚀的影响进行探讨,并提出相关的对策。

一、降水模式的改变气候变化导致了降水模式的改变,进而对土壤侵蚀产生直接影响。

降水量和降雨强度的不稳定性增加了土壤被冲刷的风险。

长期干旱和短期暴雨交替出现,使土壤表面的植被在暴雨冲刷下无法有效保护土壤。

此外,大量的降雨还会引起洪水,加剧土壤侵蚀的程度。

二、温度的升高全球气候变暖导致温度升高,对土壤侵蚀产生了显著影响。

首先,高温引起土壤湿度降低,增加土壤的干燥程度。

干燥的土壤容易产生裂缝,使得水分在降雨过程中很难渗透到土壤深层,从而加剧了表层土壤的侵蚀。

此外,高温还加速了土壤中有机质的分解和养分的流失,使得土壤贫瘠化,减少了土壤的抗侵蚀能力。

三、海平面上升全球气候变化还导致了海平面上升,对沿海地区的土壤侵蚀造成了威胁。

海水的入侵不仅导致土壤的盐碱化,还加速了海岸线的侵蚀。

海岸带的土地资源大多为沙质土壤,容易被海水冲刷,导致土地退化和资源损失。

四、气候变化的对策针对气候变化对土壤侵蚀产生的影响,我们需要采取有效的对策来降低风险。

首先,加强土地管理和合理利用,通过合理的农田整治、水资源管理和植被保护,减少土壤表面的暴露,提高土壤的抗侵蚀能力。

其次,注重水资源的合理利用,通过建设排水系统和灌溉设施,控制土壤水分,减少冲刷风险。

此外,在海岸带地区,可以采取护岸措施和植被恢复,防止海水侵蚀土地。

综上所述,气候变化对土壤侵蚀产生了显著影响。

降水模式的改变、温度的升高和海平面上升都加剧了土壤侵蚀的风险。

为了减少土壤侵蚀,我们需要采取有效的对策,加强土地管理和水资源管理,降低土壤暴露度,提高土壤的抗侵蚀能力。

这样才能保护好我们的土地资源,维护生态平衡。

重金属污染对土壤农作物的影响

重金属污染对土壤农作物的影响

重金属污染对土壤农作物的影响随着现代化进程的加快,工业化和城市化发展迅速,重金属污染问题日益严重。

重金属污染对土壤和农作物产生了巨大的影响,引发了人们对食品安全和环境健康的担忧。

重金属是一类密度较高的金属元素,如铅、镉、汞等。

它们具有毒性和潜在的危害性,即使在微量下也可能对生态环境和人体健康造成损害。

重金属通常源自工业废水、农药、肥料、燃煤等。

这些污染物通过土壤吸附或植物吸收进入了农田系统,造成土壤污染和农产品的污染。

首先,重金属污染对土壤的影响是显著的。

土壤是农作物生长的基础,其质量直接关系到农作物的产量和质量。

重金属在土壤中的富集会破坏土壤结构,影响土壤的保水性和通气性。

一方面,重金属会抑制土壤微生物的活性,干扰土壤生态系统的正常运转。

另一方面,重金属积累在土壤中会导致土壤酸碱度的改变,影响土壤中营养元素的有效性,从而影响植物的生长和发育。

其次,重金属污染对农作物的影响也非常严重。

重金属从土壤中进入植物体内,可以通过根部吸收和叶片吸附两种方式。

一旦重金属进入植物体内,会累积在植物的各个部位,如根茎、叶片和果实中。

重金属的积累可能导致植物生长发育异常,叶片萎黄、畸形,根部生长受阻等。

此外,重金属可能还会干扰植物的光合作用和呼吸作用,影响植物的营养物质合成和能量代谢。

因此,重金属污染会对农作物产量和品质产生直接的负面影响。

重金属污染对土壤农作物的影响不仅仅局限于农田内部,还可能通过食物链进入人类体内,对人体健康产生危害。

人类通过食用受污染的农产品,摄入了大量的重金属。

某些重金属元素,如铅和镉,会在人体内蓄积并引发一系列健康问题。

铅会对神经系统和造血系统产生毒性影响,导致儿童智力发育不良和成年人的血红蛋白合成障碍。

镉是一种致癌物质,长期摄入会增加患肾脏疾病和骨质疏松症的风险。

因此,重金属污染对人类健康的潜在威胁不容忽视。

为了减轻重金属污染对土壤农作物的影响,我们需要采取有效的措施。

首先,工业企业要加强环保意识,采用先进的废水处理技术,减少或避免重金属污染物的排放。

全球气候变化对土壤质量的影响

全球气候变化对土壤质量的影响

全球气候变化对土壤质量的影响全球气候变化是当前全球面临的严重问题之一,不仅对人类生活和经济发展造成了直接的影响,同时也对土壤质量产生了深远的影响。

本文将探讨全球气候变化对土壤质量的影响,并分析可能采取的措施以减缓或适应这种影响。

一、降雨模式变化全球气候变化导致了降雨模式的变化,包括降雨量、降雨时长和降雨频率的变化。

这种变化对土壤质量产生了直接的影响。

首先,降雨量的增加可能导致土壤表层的水分饱和,增加水分滞留时间,从而阻碍养分的渗透和根系的正常呼吸。

其次,降雨时长增加可能会引起土壤侵蚀,土壤中的有机质和养分流失。

最后,降雨频率的变化可能会导致土壤中养分的过度稀释或无法充分吸收。

二、干旱和水资源短缺另一方面,全球气候变化也导致了干旱和水资源短缺的增加,对土壤质量造成了一系列负面影响。

干旱条件下,土壤的水分含量减少,导致养分的浓度升高,增加了土壤中盐分的含量。

这不仅会抑制作物的正常生长,还会导致土壤盐渍化,减少土壤的肥力。

此外,水资源短缺也会限制土壤中植物所需的灌溉水量,导致作物生产的减少和土壤质量的下降。

三、温度升高和土壤呼吸作用全球气候变化还导致了温度的升高,对土壤的呼吸作用产生了重要影响。

土壤中的微生物和其他生物活动对土壤质量的形成和维持起着至关重要的作用。

然而,高温条件下,土壤中的呼吸作用加速,导致土壤有机质的分解速度加快。

这将导致土壤中的有机质含量减少,降低土壤的肥力和质量。

四、减缓全球气候变化对土壤质量的影响的措施为了减缓全球气候变化对土壤质量的影响,我们可以采取以下措施:1. 提倡节能减排,减少温室气体的排放,降低全球气温的升高速度。

2. 进行农田水利建设,完善农田灌溉系统,减少水资源的浪费,提高水资源利用效率。

3. 推广水土保持和合理农业管理措施,如植物覆盖、农田防护林带建设等,以减少土壤侵蚀和水资源的流失。

4. 发展可持续农业和有机农业,减少化肥和农药的使用,保护土壤微生物群落的健康。

雨水中的重金属元素会造成什么后果

雨水中的重金属元素会造成什么后果

雨水中的重金属元素会造成什么后果在我们的日常生活中,雨水是一种再常见不过的自然现象。

然而,你可能未曾想到,看似纯净的雨水有时可能隐藏着潜在的威胁——重金属元素。

这些重金属元素一旦随着雨水进入环境,可能会引发一系列严重的后果,对生态系统和人类健康产生深远的影响。

首先,让我们来了解一下什么是重金属元素。

常见的重金属元素包括汞、铅、镉、铬、砷等。

这些元素在自然界中通常以化合物的形式存在,并且在一定条件下可能会进入到大气、水体和土壤中。

当它们随着雨水降落时,就可能带来诸多问题。

对于土壤来说,雨水中的重金属元素可不是什么“好东西”。

它们会在土壤中逐渐积累,改变土壤的化学性质和物理结构。

长期的积累可能导致土壤肥力下降,影响农作物的生长和产量。

比如,镉元素在土壤中的积累会影响植物对钙、磷等营养元素的吸收,导致农作物生长迟缓、植株矮小,甚至死亡。

而且,被重金属污染的土壤所种植出的农作物,其品质也会大打折扣。

这些农作物可能含有过量的重金属,当人们食用这些农产品时,就会将重金属摄入体内,进而对健康造成危害。

雨水中的重金属元素进入水体也是个大问题。

河流、湖泊和地下水都可能受到污染。

重金属在水体中不仅会影响水生生物的生存和繁殖,还会通过食物链的传递在生物体内不断富集。

比如,汞在水体中会被微生物转化为甲基汞,这种物质更容易被鱼类吸收和积累。

当人们食用了受污染的鱼类,甲基汞就会进入人体,对神经系统造成损害,尤其是对胎儿和儿童的智力发育影响极大。

除了对生态系统的直接影响,雨水中的重金属元素还可能引发一系列间接的环境问题。

例如,它们可能会影响土壤和水体中的微生物群落结构和功能。

微生物在生态系统的物质循环和能量流动中起着至关重要的作用,一旦它们的活动受到抑制,整个生态系统的平衡就会被打破。

对于人类健康而言,雨水中的重金属元素带来的威胁更是不容忽视。

长期暴露在重金属污染的环境中,可能导致多种慢性疾病的发生。

铅中毒会影响儿童的智力发育和行为表现,成年人则可能出现贫血、高血压等症状。

气候变化对土壤侵蚀的影响与防治

气候变化对土壤侵蚀的影响与防治

气候变化对土壤侵蚀的影响与防治随着全球气候变暖的趋势日益明显,气候变化对土壤侵蚀造成了严重的影响。

本文将探讨气候变化对土壤侵蚀的影响,并提出一些有效的防治措施。

一、气候变化对土壤侵蚀的影响1. 降水模式变化气候变化导致降水模式的变化,包括降雨量和降雨强度的增加或减少。

当降雨量增加时,土壤很难吸收过多的水分,导致径流增大,进而引发水土流失。

而降雨强度的增加也会加剧土壤侵蚀的程度。

2. 干旱和干燥气候变化还带来了更加严重的干旱和干燥条件。

长时间的干旱或干燥使得土壤变得脆弱,并容易被风和水侵蚀。

风沙暴和干旱期间的强风也会迅速吹走薄弱的土壤表层,造成土壤侵蚀。

3. 温度变化气候变化还引起了温度的变化,包括日夜温差的增加。

温度的变化会导致土壤的膨胀和收缩,使其稳定性降低,从而增加土壤的侵蚀风险。

二、防治措施1. 植被保护植被是防止土壤侵蚀的首要因素。

通过保护植被覆盖,可以减少雨水的冲击力,增加水分渗透的时间和路径,从而减轻土壤侵蚀的程度。

此外,适当引入防风林带和防护林,可有效地减少风沙对土壤的侵蚀。

2. 合理耕种合理的耕作方式是减少土壤侵蚀的重要手段。

采用轮作和梯田等耕作方式,可以增加土壤的保持能力,减少水土流失。

此外,减少或避免反复犁地和过度放牧,也能有效地减少土壤侵蚀。

3. 拓宽沟渠和建设防洪设施在易发生水土流失的地区,拓宽沟渠和修建防洪设施是必要的防治措施。

扩展沟渠的容量可以增加水流速度,减少沟槽内的沉积物,从而减轻土壤侵蚀的程度。

此外,建设防洪设施也能有效地阻止洪水对土壤的冲击。

4. 推行水土保持措施通过推行水土保持措施,如梯田、遏止畜禽粪便直接进入水体、建设沟槽和沉淀池等,可以减少土壤侵蚀的发生。

这些措施有助于固定土壤颗粒,减少沉积物的流失,保护土壤质量。

结语:气候变化对土壤侵蚀造成了深远的影响,但在采取合适的防治措施下,可以有效地减轻土壤侵蚀的程度。

通过保护植被、合理耕种、拓宽沟渠和推行水土保持措施,可以为土壤提供更好的保护,维护生态平衡。

气候变化对土壤侵蚀与水土流失的影响

气候变化对土壤侵蚀与水土流失的影响

气候变化对土壤侵蚀与水土流失的影响随着全球气候变暖的加剧,气候变化对土壤侵蚀与水土流失造成了愈发显著的影响。

土壤是地球的最重要自然资源之一,而土壤侵蚀和水土流失的加剧则会对农业生产、生态环境和可持续发展产生极大的威胁。

首先,气温升高导致降水模式发生改变,从而增加了土壤侵蚀的风险。

全球气候变暖使得地球上部分地区的降雨量不断增加,尤其是强降雨和暴雨的频率增加。

这种变化导致土壤表面的水分承载能力下降,土壤变得更容易被水冲刷,从而加剧了土壤侵蚀过程。

豪雨引发的洪水可以迅速冲刷掉土壤表面的肥沃泥土,造成不可逆转的水土流失。

其次,气候变化还影响了土壤质量和结构,进一步加剧了土壤侵蚀和水土流失。

全球气候变暖导致了地下水位下降和干旱频发,这使得土壤失去水分并丧失保水能力。

当土壤贫瘠和脆弱时,暴雨冲击力较大,土壤更容易被冲刷。

此外,气候变化也会导致土壤表面温度升高,从而加速土壤有机质的分解和腐殖质的流失,使得土壤质量进一步下降。

另外,植被变化也是气候变化引起土壤侵蚀和水土流失的主要原因之一。

气候变暖导致冻融作用减弱,增加了土壤冻胀和融化的频率,破坏了土壤结构稳定性。

随着气候变化,一些生态系统面临物种迁移、植被退化和生物多样性丧失的威胁。

这些变化会导致土壤表面植被覆盖减少,使得土壤更容易暴露在风雨的侵蚀中。

缺乏植被保护的土壤容易受到水流和风蚀的冲击,加速了土壤侵蚀和水土流失的过程。

最后,气候变化与人类活动相互作用,加剧了土壤侵蚀和水土流失。

人类活动的过度开发和不合理利用土地,使得土壤更加脆弱和易受侵蚀。

气候变化对农业生产的影响,进一步加剧了土壤侵蚀和水土流失。

农业系统对土地资源的大规模开垦和过度利用,导致了大量的耕地面对风蚀和水蚀的风险。

农业活动中的翻土、灌溉和施肥等措施也可能加速土壤侵蚀过程。

综上所述,气候变化对土壤侵蚀与水土流失产生了显著和复杂的影响。

随着气候变暖的加剧,降水模式变化、土壤质量下降、植被变化以及与人类活动相互作用等因素导致了土壤侵蚀和水土流失的加剧。

金属污染对土壤与植物的影响

金属污染对土壤与植物的影响

金属污染对土壤与植物的影响引言:金属污染是当前环境问题中的重要一环,它不仅对土壤生态系统造成直接的危害,还会对植物的生长和健康产生负面影响。

本文将探讨金属污染对土壤与植物的影响,并提供一些解决这一问题的方法和步骤。

一、金属污染对土壤的影响:1. 扰乱土壤微生物群落:金属元素的过量积累会直接抑制土壤中的微生物活性,破坏微生物群落的平衡,降低土壤肥力和生态系统稳定性。

2. 影响土壤结构:金属污染会改变土壤的物理性质,破坏土壤颗粒的结构和团聚力,导致土壤板结、固结和流失,进而影响土壤的通气性和保水性。

3. 改变土壤酸碱度:许多金属元素具有酸性或碱性特性,其过量积累会改变土壤的pH值,影响土壤的化学性质,导致土壤酸碱度失衡。

二、金属污染对植物的影响:1. 抑制植物生长:金属元素的过量积累会抑制植物的生长和发育,降低光合作用效率,影响植物的生物量和产量。

2. 累积在植物体内:植物对土壤中金属元素的吸收和积累具有一定的选择性,某些金属元素可以通过根系被吸收进入植物体内,进而通过食物链传递至上层生物。

3. 毒害植物细胞:金属元素过量积累会对植物细胞产生毒害作用,破坏细胞膜结构、影响光合作用和呼吸作用等,导致植物生理代谢紊乱,甚至死亡。

三、解决金属污染对土壤与植物的影响的方法和步骤:1. 加强金属污染源的控制:通过强化工业排放标准和环境监管,控制金属污染源的排放,防止金属元素的过量积累。

2. 适当修复受污染的土壤:采用生物修复、物理修复和化学修复等手段,对受污染的土壤进行修复,以恢复其生态功能。

3. 选择耐金属植物进行植被修复:通过筛选出能够耐受金属污染的植物种类,种植在受污染的土壤中,利用其对金属元素的吸收和积累能力,减少金属污染的危害。

4. 使用富集植物进行吸附吸收:富集植物是指那些能够积累金属元素的植物,通过种植这些植物在受污染的土壤中,利用其对金属元素的吸收和富集能力,达到减少金属污染的效果。

5. 合理利用有机肥料和改良土壤:合理使用有机肥料和改良土壤可以提高土壤的肥力和团聚力,促进土壤微生物活性,有助于降低金属元素对土壤和植物的影响。

暴雨灾害对农田土壤质量的影响

暴雨灾害对农田土壤质量的影响

暴雨灾害对农田土壤质量的影响暴雨灾害是指强降雨过程中带来的洪水、山洪、泥石流等灾害性天气现象。

这些灾害对农田土壤质量产生了深远的影响。

本文将从物理影响、化学影响和生物影响三个方面对暴雨灾害对农田土壤质量的影响进行探讨。

一、物理影响暴雨灾害初期主要通过强烈的冲刷力对土壤进行破坏。

强大的冲击力会使土壤颗粒互相碰撞、摩擦,导致土壤颗粒大小的混合和破碎,破坏土壤结构。

土壤结构是土壤质量的重要组成部分,其破坏将导致土壤孔隙度增大、通气性降低,从而影响农作物的根系生长和养分吸收。

同时,暴雨灾害还会引发水土流失,将大量富含养分的土壤颗粒一同冲刷走,造成土壤肥力的流失。

二、化学影响暴雨灾害过程中,强降雨将水分大量输入到土壤中,土壤中的养分也会随之溶解。

在暴雨过后,地表水大量排出,导致土壤失水,而土壤养分则以溶液的形式大量流失。

此外,溅起的水滴和土壤颗粒的悬浮物还会通过降雨过程中的风力沉积在地表,形成土壤颗粒沉积物,其中可能含有一定的污染物质,例如重金属、农药等,这些物质长期积累会造成土壤污染,进而影响农作物的生长和发育。

三、生物影响暴雨灾害会破坏农田的生态环境,直接影响土壤中的微生物和土壤生物多样性。

冲刷过程破坏了土壤中的生境,如土壤中的土壤动物、病毒和细菌等微生物群体会减少或遭到扰动。

这种变化不仅会导致土壤生态系统稳定性的下降,还会影响土壤中的养分循环过程。

土壤中的微生物参与有机质的分解和养分循环,对维持土壤的肥力起着重要作用。

因此,生物方面的影响也将进一步加剧暴雨灾害对农田土壤质量的不利影响。

综上所述,暴雨灾害对农田土壤质量造成了很大的影响。

其中物理影响主要表现为冲刷破坏土壤结构和水土流失,化学影响则涉及土壤养分的溶解和污染物的沉积,生物影响则表现为土壤生境的扰动和微生物群体的减少。

为了减少暴雨灾害对农田土壤质量的不利影响,我们应该采取相应的防控措施,如建立水土保持工程,增加农田的排水能力,合理施肥和利用农业有机废弃物等措施,以提高土壤的抗灾能力和养分保持能力,保障农田的可持续发展。

气候变化对土壤质量的影响

气候变化对土壤质量的影响

气候变化对土壤质量的影响随着全球气候变暖的不断加剧,气候变化对土壤质量产生了重大的影响。

本文将探讨气候变化对土壤质量的几个主要方面的影响,并提出相应的应对措施。

一、降水量变化对土壤质量的影响气候变化引起的降水量变化是对土壤质量最直接的影响之一。

随着气候变暖,部分地区出现了降水量减少的情况,导致土壤干旱化,进而对农作物生长和土壤生态系统造成负面影响。

干旱背景下,土壤中的湿度减少,水分含量降低,影响到土壤中微生物的活动,降低了土壤的肥力和养分循环能力。

为了应对此问题,人们需要合理利用水资源,并采取节水措施,以减少气候变化对土壤质量的不利影响。

二、温度升高对土壤质量的影响气候变化导致的气温升高不仅影响了空气温度,也直接影响到土壤温度。

土壤温度的升高会导致土壤中的水分蒸发加剧,从而进一步加剧土壤干旱化程度。

此外,高温还会加速有机质分解,减少土壤有机质含量,影响土壤肥力。

针对温度升高对土壤质量的影响,人们可通过增加覆盖物,如覆土、覆盖膜等来有效降低土壤温度,并加强对土壤水分的保持。

三、极端天气事件对土壤质量的影响气候变化还引发了严重的极端天气事件,如暴雨、洪水、干旱、台风等。

这些极端天气事件给土壤质量带来了巨大的冲击。

暴雨和洪水可能导致土壤侵蚀、冲刷以及养分流失,导致土壤贫瘠化;而干旱和台风则可能造成土壤干旱和沙尘暴的形成,影响土壤质量和生态环境。

为了应对这些极端天气事件的影响,人们应加强土地管理,采取土壤保护措施,如建立植被覆盖、减少滥伐、合理规划水资源等,以提高土壤抗灾能力,减少对土壤质量的破坏。

四、气候变化对土壤生态系统的影响气候变化还会对土壤生态系统产生广泛的影响。

例如,气候变暖可能导致冻土带的退化,减少有机质的积累,影响氮肥和磷肥的释放和利用,从而破坏了土壤生态系统的平衡。

此外,气候变化还可能改变土壤中微生物的种类和数量,影响土壤养分循环。

针对气候变化对土壤生态系统的影响,研究人员需要更加深入地研究并采取相应的措施,以保护土壤生态系统的平衡,维护土壤质量的稳定。

重金属污染对土地与水资源的影响

重金属污染对土地与水资源的影响

重金属污染对土地与水资源的影响随着工业化进程的不断推进,重金属污染问题日益凸显。

重金属污染指的是土壤、水体中含有过量重金属元素,对环境和健康造成潜在威胁。

本文将重点探讨重金属污染对土地与水资源的影响,从土壤和水体两个方面展开论述。

首先,重金属污染对土地的影响不可忽视。

首先,重金属元素在土壤中积累,导致土壤质量下降。

例如,镉过量积累在土壤中,会导致土壤酸碱度失衡,破坏土壤微生物的生态系统,从而降低土壤肥力。

其次,重金属污染会对农作物产量和品质造成负面影响。

例如,铅、汞等重金属对农作物生长有毒性,会导致农作物减产,甚至影响到人们的饮食安全。

此外,重金属污染还会影响土壤水分的调节和水分保持能力,加剧水土流失的问题,导致土壤贫瘠。

其次,重金属污染对水资源的影响同样严重。

首先,重金属元素进入水体,会破坏水体生态系统的平衡。

某些重金属如铬、镍对水生生物有毒性,会导致鱼类死亡、藻类繁殖异常等问题,损害水生态系统的健康。

其次,重金属污染会威胁到人们的饮用水安全。

例如,铅在水体中的超标浓度会对人体健康造成慢性毒性,导致贫血、神经系统功能障碍等问题。

此外,重金属元素会积累在水体中,形成水生生物链,最终进入人体,对人体健康造成潜在威胁。

针对重金属污染对土地与水资源的影响,必须采取紧急措施进行治理。

在土地方面,可以采用土壤修复技术,将重金属元素转化为无毒或低毒的形态,恢复土壤的肥力。

此外,应严格监管和控制重金属污染源,减少重金属元素的排放,防止污染进一步扩散。

在水资源方面,首先需要建立健全的水环境保护制度,加强水体监测和源头控制,确保饮用水安全。

其次,可以采用技术手段,如活性炭吸附、电解沉积等方法,净化水体中的重金属污染物。

此外,加强环保意识教育,提高公众的环境保护意识和自觉性,也是减少重金属污染的重要途径。

总之,重金属污染对土地与水资源的影响不可忽视。

它对土壤和水体产生的负面影响严重,直接威胁到人们的健康和生活环境。

芒种季节的农田土壤重金属污染与修复

芒种季节的农田土壤重金属污染与修复

芒种季节的农田土壤重金属污染与修复芒种季节是中国农历二十四节气之一,通常出现在每年的6月5日左右。

这个季节是农业生产的关键时期,也是作物生长迅猛的时期。

然而,在农田中,土壤重金属污染却是一个令人担忧的问题。

本文将探讨芒种季节的农田土壤重金属污染及其修复方法。

一、芒种季节农田土壤重金属污染的来源芒种季节是作物生长旺盛的时期,但也正是因此,作物根系吸收土壤中的养分和水分加快,从而使得土壤中潜伏的重金属逐渐释放。

除此之外,以下是导致农田土壤重金属污染的几个主要来源:1. 农药和化肥:农业生产中大量使用的农药和化肥中含有一定量的重金属,长期使用会导致农田土壤的重金属积累。

2. 工业废水和废弃物:污水处理厂处理不完全的工业废水以及工业废弃物的填埋会导致重金属渗入土壤。

3. 燃煤排放和大气降尘:农田周围工业区和交通拥堵的地区燃煤排放以及大气降尘含有重金属,通过风力和雨水沉积在农田土壤中。

4. 生活垃圾焚烧:焚烧后的废弃物中也会释放出重金属物质,在降雨过程中被沉积在土壤中。

二、影响农田土壤重金属污染的因素农田土壤重金属污染受到多种因素的影响,包括以下几个方面:1. 土壤性质:土壤pH值、有机质含量以及土壤类型等都会影响重金属在土壤中的迁移和转化。

2. 重金属来源和含量:重金属来源和含量对农田土壤的污染程度有直接影响,不同重金属的毒性也存在差异。

3. 降雨情况:芒种季节的大量降雨会加速重金属在土壤中的迁移,使得农田土壤进一步受到污染。

三、农田土壤重金属污染的影响农田土壤重金属污染对环境和人类健康都有一定的影响,主要包括以下几个方面:1. 作物安全:重金属会通过作物的根系吸收到植物体内,如果超过一定的安全标准,作物的质量和食用安全将受到威胁。

2. 土壤健康:重金属的积累会破坏土壤的生态平衡,抑制土壤中的微生物活动,降低土壤的肥力。

3. 地下水污染:土壤中的重金属通过渗透和沉积,可能污染地下水资源,进而影响饮用水的安全。

雨强与水土保持措施对西南植烟红壤Cu、Mo和Zn流失的影响_

雨强与水土保持措施对西南植烟红壤Cu、Mo和Zn流失的影响_

第37卷第5期2023年10月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .37N o .5O c t .,2023收稿日期:2023-03-16资助项目:国家自然科学基金项目(42277353);中国烟草总公司四川省公司重点科技项目(S C Y C 202105) 第一作者:赵楠(1997 ),男,硕士研究生,主要从事土壤生态研究㊂E -m a i l :z h n @i m d e .a c .c n 通信作者:周萍(1981 ),女,博士,副研究员,主要从事土壤侵蚀与水土保持研究㊂E -m a i l :z p09@i m d e .a c .c n 雨强与水土保持措施对西南植烟红壤C u ㊁M o 和Z n 流失的影响赵楠1,2,李明明1,2,方珂1,2,张丹1,周萍1(1.中国科学院㊁水利部成都山地灾害与环境研究所,山地表生过程与生态调控重点实验室,成都610299;2.中国科学院大学,北京100049)摘要:降雨强度和水土保持耕作措施对坡面径流㊁侵蚀泥沙及土壤微量元素影响显著㊂采用野外降雨观测的方法研究植烟红壤在不同雨型㊁整地方式和覆被情况下,C u ㊁M o 和Z n3种微量元素的流失特征㊂结果表明:(1)降雨强度对植烟土壤3种微量元素的流失具有显著作用,随着降雨强度的增加,C u ㊁M o 和Z n3种微量元素的总流失量均呈表现为大雨>中雨>小雨;(2)秸秆覆盖和横坡种植措施虽然能够有效减少因侵蚀性降雨而产生的侵蚀泥沙,但泥沙中C u ㊁M o 和Z n 3种元素的富集比均有所提高;(3)与无秸秆覆盖处理相比,秸秆覆盖处理的C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在径流中分别减少44.99%,47.42%和62.24%;在泥沙中分别减少67.35%,56.88%和67.85%,且秸秆覆盖处理对微量元素总流失量的减小具有显著作用(p <0.05);(4)横坡种植处理较顺坡种植处理的C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在径流中分别减少43.31%,46.39%和45.62%;在泥沙中分别减少66.34%,53.95%和59.66%,横坡种植处理显著减少3种微量元素的流失量(p <0.05);(5)C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在泥沙中的总流失量显著高于在径流中的总流失量,且3种微量元素在径流和泥沙中的流失量均表现为Z n >C u >M o ㊂研究结果可为有效减控西南地区典型植烟红壤因水土流失导致的微量元素流失及植烟红壤的水土保持提供理论依据和数据支持㊂关键词:典型植烟土壤;微量元素;雨型;降雨强度;水土保持耕作措施;流失特征中图分类号:S 157.2 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2023)05-0305-07D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2023.05.037E f f e c t s o fR a i n I n t e n s i t y an dS o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o n M e a s u r e s o n t h eL o s s o fC u ,M o a n dZ n i nT o b a c c oP l a n t i n g Re dS o i l i nS o u t h w e s tC h i n a Z H A O N a n 1,2,L IM i n g m i n g 1,2,F A N G K e 1,2,Z H A N G D a n 1,Z HO U P i n g1(1.K e y L a b o r a t o r y o f M o u n t a i nS u r f a c eP r o c e s s e s a n dE c o l o g i c a lR e g u l a t i o n ,I n s t i t u t e o f Mo u n t a i n H a z a r d s a n d E n v i r o n m e n t ,C h i n e s eA c a d e m y o f S c i e n c e s ,C h e n g d u 610299;2.U n i v e r s i t y o f C h i n e s eA c a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g 100049)A b s t r a c t :R a i n f a l l i n t e n s i t y a n ds o i la n d w a t e rc o n s e r v a t i o nt i l l a g e m e a s u r e sh a v eas i g n i f i c a n t i m pa c to n s l o pe r u n of f ,e r o s i o n s e d i m e n t a n d s o i l t r a c e e l e m e n t s .W e s t u d i e d t h e l o s s c h a r a c t e r i s t i c s o f C u ,M o a n dZ n i n t o b a c c o p l a n t i ng r e ds o i lu n d e rd i f f e r e n tr a i n p a t t e r n s ,l a n d p r e pa r a t i o n m e t h o d sa n dc o v e rc o n d i t i o n s t h r o u g h f i e l d r a i n -f a l l ob s e r v a t i o nm e t h o d s .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t :(1)R a i n f a l l i n t e n s i t y h a d a s i g n i f ic a n t e f f e c t o nt h el o s so f t h et h r e et r a c ee l e m e n t s i nt h et o b a c c o p l a n t i n g s o i l .W i t ht h e i n c r e a s i n g ofr a i n f a l l i n t e n s i t y ,t h e t o t a l l o s so fC u ,M oa n dZ nf o l l o w e dt h eo r d e ro fh e a v y r a i n>m o d e r a t er a i n>l i g h tr a i n .(2)A l t h o u g hs t r a w c o v e r i n g a n dc r o s ss l o p e p l a n t i n g m e a s u r e sc o u l de f f e c t i v e l y re d u c ee r o s i o ns e d i m e n t c a u s e db y e r o s i v e r a i nf a l l ,t h e e n r i c h m e n t r a t i o o f C u ,M o a n dZ n i n s e d i m e n t i n c r e a s e d .(3)C o m pa r e dw i t h t h e t r e a t m e n tw i t h o u t s t r a w m u l c h ,C u ,M oa n dZ n i nr u n o f f d e c r e a s e db y 44.99%,47.42%a n d62.24%,r e s p ec t i v e l y ,a nd t he t o t a l l o s sof t r a c ee l e m e n t s i ns e d i m e n td e c r e a s e db y 67.35%,56.88%a n d67.85%,r e s p e c t i v e l y ,a n ds t r a w m u l c h i ng t r e a t m e n th a dasi gn i f i c a n te f f e c to nt h er e d u c t i o no f t o t a l l o s so f t r a c e e l e m e n t s (p <0.05).(4)C u ,M oa n dZ n i nt h e r u n o f fo f t h ec r o s ss l o p e p l a n t i n g t r e a t m e n td e c r e a s e db y 43.31%,46.39%a n d45.62%,r e s p e c t i v e l y ,c o m p a r e d w i t ht h es l o p e p l a n t i n g tr e a t m e n t .T h et h r e et r a c e e l e m e n t s i n t h e s e d i m e n t d e c r e a s e db y 66.34%,53.95%a n d59.66%,r e s p e c t i v e l y .T h e c r o s s s l o p e p l a n t i n gCopyright ©博看网. All Rights Reserved.t r e a t m e n t s i g n i f i c a n t l y r e d u c e d t h e l o s s o f t h e t h r e e t r a c e e l e m e n t s(p<0.05).(5)T h e t o t a l l o s s o fC u,M o a n dZ n i n s e d i m e n tw a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h a t i n r u n o f f,a n d t h e l o s s o f C u,M o a n dZ n i n r u n o f f a n d s e d i m e n t f o l l o w e d t h e o r d e r o f Z n>C u>M o.T h i s s t u d y r e s u l t s c o u l d p r o v i d e t h e o r e t i c a l b a s i s a n d d a t a s u p p o r t f o r e f f e c t i v e l y r e d u c i n g a n d c o n t r o l l i n g t h e l o s so f t r a c ee l e m e n t s c a u s e db y s o i l a n dw a t e r l o s so f t y p i c a l t o b a c c o p l a n t i n g r e d s o i l i n s o u t h w e s tC h i n a a n d f o r s o i l a n dw a t e r c o n s e r v a t i o n i n t o b a c c o p l a n t i n g r e d s o i l.K e y w o r d s:t y p i c a lt o b a c c o p l a n t i n g s o i l;t r a c e e l e m e n t s;r a i n t y p e;r a i n f a l li n t e n s i t y;s o i la n d w a t e rc o n s e r v a t i o n t i l l a g em e a s u r e s;l o s s c h a r a c t e r i s t i c s水土流失是指在不利的自然条件和人类不合理的经济活动下,引起的土壤及其母质被破坏㊁分离㊁搬运和流失的过程[1]㊂水土流失作为土壤退化的主要原因,不仅造成土壤质量的退化和土地生产力的下降,还加剧干旱等自然灾害的发生和发展,引起一系列生态㊁环境㊁经济和社会问题[2-3]㊂截至2021年,我国共有水土流失面积267.42万k m2,水土流失形势仍十分严峻[4]㊂攀西烟区位于四川省西南角,安宁河与雅砻江交汇区,该区雨热资源丰富,降水量大,区内水土流失问题突出㊂因此,对西南地区植烟土壤的水土流失进行更深入的认识和研究显得尤为迫切㊂微量元素是指土壤中含量很低的化学元素[5]㊂相较于碳氮磷等大量元素而言,微量元素的含量要低得多,但微量元素对土壤肥力和植物生长具有重要意义[6]㊂在烟草生长过程中,微量元素起着重要的促进与调节作用,主要包括C u㊁Z n㊁F e㊁M n㊁B㊁M o和C l7种[7]㊂西南烟区作为我国重要的烟草产地,面临着烟草花叶病(T M V)等病毒的侵害,而C u㊁M o和Z n3种微量元素对提高烟草的抗病能力尤为关键㊂除此之外,这3种元素还分别参与到烟草的氧化还原过程㊁固氮过程和酶的产生过程,对植物的生长起到显著的促进作用[8]㊂水土流失过程对局地的微量元素循环产生显著影响,随着坡地水土流失的逐渐加强,侵蚀泥沙携带的土壤微量元素逐渐增多,加剧土壤微量元素的流失[5]㊂由水土流失造成的土壤营养元素损失机理和过程已有较多报道,但现有的研究多集中在碳氮磷等大量元素的流失方面,针对水土流失中C u㊁M o和Z n3种微量元素流失特征的研究还较缺乏㊂因此,本研究以西南地区典型植烟红壤为研究对象,对比分析不同降雨强度㊁水土保持耕作措施下典型植烟土壤的C u㊁M o和Z n3种微量元素流失特征,以期为有效减控西南地区典型植烟土壤红壤因水土流失导致的微量元素流失,并为植烟红壤的水土保持提供理论依据和数据支持㊂1材料与方法1.1研究区概况研究区位于中国西南地区四川省攀枝花市米易县湾丘彝族自治乡㊂该区属南亚热带干热河谷气候,日照充足,太阳辐射强㊂年平均日照时间2381.5h,年平均日照百分率54%,年平均太阳总辐射量1634.01k W h/ m2,>0ħ平均年积温7208.2ħ,气温日变化大,年变化小,多年平均气温19.7ħ,年平均降水量1094.2mm,年平均风速2.1m/s,年平均无霜期308天㊂研究区的土壤类型以红壤为主,土壤p H为6.12,C u㊁M o和Z n的背景浓度分别为9.225,0.412,11.153m g/k g㊂1.2试验设计1.2.1试验布设在试验区内布设16种不同的处理(表1),每种处理设置3次重复㊂小区之间使用铁皮进行分隔㊂每个试验小区长4m,宽2m,小区面积为8m2,小区为平行设置㊂在每个小区下部铁皮的中间位置打洞,插入P V C管和软管,软管末段插入径流收集桶,用于收集径流和泥沙㊂对于施加秸秆的地块,每个地块施加4k g玉米秸秆,均匀覆盖在地块上㊂根据当地的实际做法,对所有地块均进行地膜覆盖处理㊂烟苗移栽于2021年4月进行,烟苗品种为 中川108 ㊂在每个横坡种植的小区中,均等距设置4个横垄,每个横垄上种植3株烟苗;在每个顺坡种植的小区中,均设置2个顺垄,每个顺垄上种植6株烟苗㊂每个处理设置3个重复㊂每株幼苗之间的距离为60 c m,移植后即在所有处理小区上均进行覆膜处理以减少水分散失,1个月后揭膜㊂试验过程中的施肥按照当地常规方式进行㊂1.2.2样品采集与处理在每次降雨结束后,搅匀径流收集桶并立即采集2份1L的径流作为试验样品㊂测量桶中浑水的平均深度,用以计算径流量和径流深度㊂静置后,取200m L上清液用于分析径流中微量元素流失量㊂倒去剩余上清液,将剩余样品放入烘箱,在105ħ下烘干,称重计算小区产沙量㊂同时,将采集的水样进行抽滤处理,去除液体中的杂质,然后保存到塑料瓶中供下一步分析测试㊂在实验室对烘干后的泥沙样品进行研磨和消解㊂对处理好的水样和泥沙样品中的C u㊁M o和Z n含量使用电感耦合等离子体质谱法(I C P-M S)进行测定,得到样品中C u㊁M o和Z n3种微量元素浓度㊂1.3试验数据分析与统计所得数据采用M i c r o s o f tE x c e l2021处理,采用S i g m a P l o t14.0进行t检验和方差分析(A N O V A),603水土保持学报第37卷Copyright©博看网. All Rights Reserved.数据差异的显著性水平通过最小显著法(L S D)进行检验㊂使用O r i g i n2021软件绘图㊂表1试验小区设置处理坡度/(ʎ)耕作制度秸秆覆盖处理坡度/(ʎ)耕作制度秸秆覆盖处理15横坡种植有处理915横坡种植无处理25顺坡种植有处理1015顺坡种植无处理35横坡种植无处理1120横坡种植无处理45顺坡种植无处理1220顺坡种植无处理510横坡种植无处理1325横坡种植有处理610顺坡种植无处理1425顺坡种植有处理715横坡种植有处理1525横坡种植无处理815顺坡种植有处理1625顺坡种植无2结果与分析2.1不同降雨强度下径流和侵蚀产沙量的特征选取试验期间9场具有代表性的降雨来研究不同处理对于微量元素的流失影响,并根据气象学雨强的划分标准,将试验过程中代表性的降雨划分为小雨㊁中雨和大雨[9]3种降雨强度(表2)㊂表2试验期间降雨特征场次编号降雨日期(年-月-日)降雨量/mm平均雨强/(mm㊃h-1)雨型R F12021-08-136.351.06小雨R F22021-08-237.351.27小雨R F32021-08-295.941.35小雨R F42021-08-186.351.59小雨R F52021-08-2013.452.10小雨R F62021-07-0331.594.65中雨R F72021-07-2838.345.48中雨R F82021-08-2738.676.04中雨R F92021-07-0744.2510.54大雨注:降雨场次按照平均雨强递增进行排序和编号㊂从图1(a)可以看出,随着降雨强度的增加,4种处理下的平均径流深度均大致呈正向递增关系㊂在R F1-R F5降雨强度下,由于平均雨强之间的差异不大,4种处理下的平均径流深度分别为0.74~1.59, 2.72~4.72,0.27~0.50,0.88~2.02mm,随雨强的增加而略有增加,趋于平缓㊂在R F6-R F9降雨强度下,随着平均降雨强度由中雨强变为大雨强,4种处理下的平均径流深度分别增加122.62%,125.33%, 723.69%和123.06%㊂其中,在R F8降雨中出现平均径流深度减小的趋势,这可能是由于分析降雨强度与平均径流深度的关系时,降雨强度以平均雨强为标准所导致的㊂在中雨情况下,虽然R F5和R F6场次降雨的平均降雨强度略低于R F8场次,但由于降雨主要集中在几分钟内,因此产生较大的径流量和径流深度;而R F8场次降雨的实际雨强在整场降雨过程中分布较为均匀,造成更低的径流量和径流深度㊂在无秸秆覆盖和有秸秆覆盖的条件下,横坡种植比顺坡种植的平均径流深度分别降低49.02%和54.65%;而在横坡种植和顺坡种植的条件下,有秸秆覆盖比无秸秆覆盖的平均径流深度分别降低62.64%和58.00%㊂从图1也可以看出,在各降雨场次下的平均径流深度均呈现出无秸秆覆盖>有秸秆覆盖,顺坡种植>横坡种植㊂与平均径流深度的变化不同,从图1(b)可以看出,4种处理下的平均产沙量分别为3.72~271.75,32.00~ 458.13,2.20~80.45,6.12~169.76k g/h m2,随降雨强度的增加呈波动的变化趋势,各处理下产沙量随降雨强度的变化显著(p<0.05)㊂其中,无秸秆覆盖+横坡种植处理下的平均产沙量随降雨强度的变化呈现出的波动趋势最为明显,其他3种处理下的平均产沙量也呈现出类似的变化规律,但变幅小于无秸秆覆盖+横坡种植处理㊂在中雨条件下,4种处理下的平均产沙量较小雨分别增加137.90%,91.88%, 84.89%和272.64%;而在大雨条件下,4种处理下的平均产沙量较中雨分别增加498.10%,140.44%, 561.56%和131.80%㊂与中雨和小雨比较,4种处理的平均产沙量在R F9降雨强度下显著提高,这可能是由于R F9场次降雨的平均雨强与其他场次降雨相差较大导致的,这说明降雨强度达到一定值后,对坡面产沙量有显著影响㊂2.2不同覆被与整地方式对植烟土壤侵蚀泥沙C u、M o和Z n微量元素富集比的影响从表3可以看出,不同覆被与整地方式对C u㊁M o和Z n3种微量元素在泥沙中的富集比产生影响㊂在无秸秆覆盖的情况下,横坡种植处理下的3种元素富集比均比顺坡种植更高;但在有秸秆覆盖的情况下,除M o元素以外,另外2种元素在顺坡种植处理下的富集比相较横坡种植更高㊂在横坡种植条件下,无秸秆覆盖下的3种元素富集比较有秸秆覆盖更高;而在顺坡种植条件下,无秸秆覆盖下的3种元素富集比较有秸秆覆盖更低㊂703第5期赵楠等:雨强与水土保持措施对西南植烟红壤C u㊁M o和Z n流失的影响Copyright©博看网. All Rights Reserved.图1 各场次降雨平均径流深度和平均产沙量表3 不同覆盖与整地方式下侵蚀泥沙中C u ㊁M o 和Z n3种微量元素富集比的关系覆盖与整地方式C u原地土壤/(m g ㊃k g -1)泥沙/(m g ㊃k g -1)富集比M o原地土壤/(m g ㊃k g -1)泥沙/(m g ㊃k g -1)富集比Z n原地土壤/(m g ㊃k g -1)泥沙/(m g ㊃k g -1)富集比无秸秆覆盖+横坡种植9.2259.8031.0630.4120.4841.17811.15312.7651.145无秸秆覆盖+顺坡种植9.7131.0530.4211.02211.6221.042有秸秆覆盖+横坡种植9.3111.0100.5851.42011.8901.066有秸秆覆盖+顺坡种植9.7191.0540.5171.25511.9441.0712.3 不同水土保持措施组合在相同和不同雨型下植烟土壤C u ㊁M o 和Z n 微量元素流失特征与小雨型相比,中雨条件下C u ㊁M o 和Z n 3种元素的总流失量分别增加185.67%,97.43%和157.99%;而在大雨下的3种元素总流失量较中雨分别增加180.97%,12.77%和53.85%,3种微量元素在径流中的总流失量均表现出随着雨型的增大而增大的特征(图2)㊂其中,径流中C u 总流失量在横坡种植处理下均表现出显著关系,即大雨>中雨>小雨,而在顺坡种植处理下,径流中C u 总流失量在中雨和小雨之间存在显著差异(p <0.05),但径流中C u 总流失量在大雨和中雨之间的差异未达到显著水平㊂在有秸秆覆盖+横坡种植的处理下,径流中M o 总流失量随着雨强的增加而增加,且径流中M o 总流失量在3种雨型之间存在显著差异(p <0.05);而在其他3种处理下,径流中M o 总流失量在中雨和大雨条件下均与小雨之间的差异达到显著水平(p <0.05),但径流中M o 总流失量在中雨和大雨条件下则不存在显著差异㊂在无秸秆覆盖+顺坡种植的处理下,径流中Z n 总流失量在中雨和小雨之间不存在显著差异,但径流中Z n 总流失量在大雨条件下与中雨和小雨之间存在显著差异(p <0.05)㊂3种微量元素在径流中的总流失量均与雨强呈正相关关系,这与华珞等[10]的研究结果相一致㊂由图3可知,随着雨强由小雨转为中雨,泥沙中C u ㊁M o 和Z n 的总流失量分别增加142.43%,106.26%和139.63%;而当雨强由中雨转为大雨时,泥沙中3种元素的总流失量分别增加193.60%,473.20%和303.68%㊂显然,3种微量元素的总流失量随雨型的增大而增加,且呈现出增加程度递增的趋势㊂3种元素的流失均与雨强呈正相关关系,这与M a 等[11]的室内试验结果相同㊂在径流中,C u ㊁M o 和Z n3种元素在小雨和中雨下的流失量均在无秸秆覆盖+顺坡处理下最高;而在大雨下,除C u 元素外,M o 和Z n 元素的流失量在无秸秆覆盖+顺坡处理下最高㊂在3种雨型下,C u㊁M o 和Z n 在径流中的总流失量均在有秸秆覆盖+横坡种植的处理下最低,这说明秸秆覆盖处理和横坡种植处理对减少C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在坡面上随径流的流失具有较好作用㊂但无秸秆覆盖+横坡种植与有秸秆覆盖+顺坡种植之间的差异普遍未达到显著性水平,因此秸秆覆盖处理和横坡种植处理对减少径流中微量元素的流失所起到的效果相近㊂而在泥沙中,无秸秆覆盖+横坡种植处理下的C u ㊁M o 和Z n3种元素在3种雨型下的总流失量均为最高,而有秸秆覆盖+横坡种植处理下的3种元素总流失量均为最低,这说明秸秆覆盖和横坡种植是减少3种微量元素在泥沙中流失的有效手段㊂2.4 秸秆覆盖㊁整地方式与雨型对植烟土壤C u ㊁M o和Z n 微量元素流失的影响从表4可以看出,无论是在径流中还是泥沙中,C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在有秸秆覆盖条件下的总流失量均显著低于无秸秆覆盖条件下的总流失量(p <0.01)㊂在径流中,3种元素在有秸秆覆盖下的总流失量分别减少44.99%,47.42%和62.24%;而在803水土保持学报 第37卷Copyright ©博看网. All Rights Reserved.泥沙中,3种元素在有秸秆覆盖下的总流失量分别减少67.35%,56.88和67.85%㊂结果显示,覆被情况对于微量元素的流失具有影响,有秸秆覆盖下的微量元素流失显著低于同等条件下无秸秆处理的情况;C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在泥沙中的流失量比在径流中的流失量高,说明C u ㊁M o 和Z n 3种微量元素在坡面上主要随泥沙而流失㊂注:图中不同大写字母表示同一处理下不同雨型间差异显著(p <0.05);不同小写字母表示同一雨型下不同处理间差异显著(p <0.05)㊂图2 不同雨型和处理下径流中C u ㊁M o 和Z n 的总流失量情况横坡种植处理下的C u ㊁M o 和Z n3种微量元素总流失量在径流中和泥沙中均显著小于在同等条件下顺坡种植处理下的总流失量(表5)㊂在径流中,相比于顺坡种植,横坡种植处理下3种微量元素的总流失量分别减少43.31%,46.39%和45.62%;在泥沙中,3种微量元素的总流失量分别减少66.34%,53.95%和59.66%㊂不同的整地方式对于微量元素的流失具有显著影响,横坡种植相比顺坡种植可以显著减少微量元素的总流失量㊂与径流中C u ㊁M o 和Z n3种微量元素的流失量相比,泥沙中C u ㊁M o 和Z n3种微量元素流失量更高,且横坡种植下C u ㊁M o 和Z n 的总流失量减少幅度也更高,说明横坡种植有利于更好地减控坡面水土流失㊂图3 不同雨型和处理下泥沙中C u ㊁M o 和Z n 的总流失量情况表4 不同覆盖情况下3种微量元素总流失量特征项目元素类型无秸秆覆盖下总流失量/(m g ㊃h m -2)有秸秆覆盖下总流失量/(m g ㊃h m -2)t 检验结果TS i g .径流中C u 16.660ʃ1.0729.164ʃ0.9444.7890**M o1.474ʃ0.0850.775ʃ0.0605.8530**Z n130.866ʃ6.28049.413ʃ4.1609.3340**泥沙中C u 1058.059ʃ80.404345.456ʃ41.9226.5500**M o54.580ʃ5.63923.537ʃ5.3863.6990**Z n 1410.146ʃ134.710453.295ʃ56.6815.3330**注:总流失量数据为平均值ʃ标准误;S i g.为双侧检验;*表示显著(p <0.05);**表示极显著(p <0.01)㊂下同㊂在小雨条件下,C u ㊁M o 和Z n3种微量元素在泥沙中的总流失量分别是径流中的51.26,20.25,8.01倍;在中雨条件下,3种元素在泥沙中的总流失量分别是径流中的43.50,21.16,7.44倍;而在大雨条件下,3种元素在泥沙中的总流失量分别是径流中的903第5期赵楠等:雨强与水土保持措施对西南植烟红壤C u ㊁M o 和Z n 流失的影响Copyright ©博看网. All Rights Reserved.45.46,107.53,19.52倍㊂3种微量元素在径流中的总流失在各种雨强下均显著低于泥沙中的总流失量(表6),这与刘秉正等[12]在黄土高原开展的试验研究结果相一致㊂随着降雨强度的增加,C u元素在小雨强㊁中雨强和大雨强条件下的总流失量分别减少98.05%, 97.70%和97.80%;M o元素的总流失量分别减少95.06%, 95.27%和99.07%;Z n元素的总流失量分别减少87.51%,86.56%和94.88%㊂在相同的雨型条件下,无论是在径流中还是泥沙中,3种微量元素的总流失量均存在显著差异,且表现为Z n>C u>M o,这可能与土壤中3种元素的本底含量相关[13]㊂表5不同整地方式下3种微量元素总流失量特征项目元素类型顺坡种植下总流失量/(m g㊃h m-2)横坡种植下总流失量/(m g㊃h m-2)t检验结果T S i g.径流中C u17.677ʃ1.27810.021ʃ0.8065.0670** M o1.578ʃ0.0890.846ʃ0.0736.3660** Z n129.966ʃ6.96370.676ʃ5.4036.7270**泥沙中C u1183.337ʃ90.507398.329ʃ50.7947.5640** M o58.802ʃ5.80627.076ʃ5.6633.9120** Z n1498.295ʃ128.988604.358ʃ116.9825.1340**表6不同雨型下3种微量元素在径流和泥沙中总流失量特征雨型元素类型泥沙中总流失量/(m g㊃h m-2)径流中总流失量/(m g㊃h m-2)t检验结果T S i g.小雨C u367.058ʃ32.8257.160ʃ0.52710.9630** M o16.794ʃ1.4610.829ʃ0.06610.9190** Z n432.799ʃ37.45954.036ʃ3.71310.0620**中雨C u889.867ʃ96.41820.456ʃ1.7849.0160** M o34.641ʃ3.7991.637ʃ0.1168.6830** Z n1037.116ʃ113.545139.410ʃ8.9007.8820**大雨C u2612.605ʃ220.54357.475ʃ1.47711.5850** M o198.559ʃ24.9761.847ʃ0.1667.8760** Z n4186.595ʃ509.158214.480ʃ9.5497.8000**3讨论3.1降雨强度对土壤微量元素流失量的影响降雨是径流产生的必要条件,降雨量㊁降雨强度等对坡面径流㊁泥沙的产生及微量元素的流失具有重要影响[3,14]㊂H u o等[15]的研究结果表明,高强度降雨下的土壤养分损失显著高于低强度降雨下的土壤养分损失(p<0.05)㊂本试验结果表明,随着雨型的增大,植烟土壤径流和泥沙中的C u㊁M o和Z n元素的含量均有所增加,即微量元素的流失情况加重,且随着降雨强度的增加,径流深度也有所增加,这与H u o等[15]的研究结果相一致㊂这主要是因为随着降雨强度的增加,雨滴对地面的侵蚀作用加剧,在塑造地表形态的过程中形成地表和地下径流,同时促进一部分土壤养分由吸附态转变成溶解态,造成土壤元素的流失[16];另一方面,降雨强度的增加加剧地表冲刷和土壤侵蚀,泥沙流失的增加促进土壤微量元素的流失[17]㊂3.2不同覆盖与整地方式对土壤微量元素流失富集比的影响侵蚀性降雨对土壤造成剥离和冲刷作用,其携带的侵蚀泥沙通常相较原土壤具有更高的养分含量㊂尤其是表层的土壤,颗粒较细且具有较大的比表面积,更容易吸附养分元素和受到侵蚀,由此产生富集作用[18]㊂于兴修等[19]的研究发现,在发生降雨侵蚀时,有植被的土壤所产生的侵蚀泥沙中营养元素含量有所减少,但具有更高的营养元素富集率㊂在本试验中,秸秆覆盖和横坡垄作的水土保持措施在一定程度上减少径流量和泥沙量,但流失泥沙中的C u㊁M o和Z n3种元素相较于原地土壤出现富集现象,这与前人[20]的研究结论一致㊂C u㊁M o和Z n3种元素在土壤中大多以矿物态形式存在,更易随着泥沙的迁移作用而流失㊂3.3秸秆覆盖与整地方式对土壤微量元素流失的影响秸秆覆盖作为减少土壤侵蚀的重要方法,在防治水土流失方面起到不可替代的作用,在很多地区已得到广泛的应用[21]㊂K rál等[22]在对马铃薯栽培过程的研究中指出,使用秸秆覆盖能有效减少土壤流失,且在强降水下的保护作用更加显著;王静等[21]研究指出,降雨径流和侵蚀产沙是养分流失的前提条件,试验表明,秸秆覆盖处理下的径流量和泥沙量均有减少,表现出显著的水土保持作用㊂在本试验中,在秸秆覆盖处理下,径流量和产沙量均相较于无秸秆处理有所减少,且二者中的微量元素总流失量也均有显著减少㊂一方面,秸秆覆盖物具有一定的吸水能力,对于减少降雨产生的径流量具有显著作用[23-24]㊂秸秆的存在有助于阻碍和削弱地表径流强度,降低流速,使得产流和产沙时间推迟[21,25]㊂另一方面,秸秆覆盖对土壤具有一定的保护作用,减弱雨滴对地表的直接溅蚀,降低养分颗粒的溶解和剥落过程[26]㊂因此,在秸秆覆盖的情况下,微量元素总流失量的减少可归因于径流减少和对土壤剥蚀作用减少的双重效应[24]㊂横坡垄作作为一种保护性耕作措施,其有效性在此前的研究中得到证实㊂毛妍婷等[27]研究指出,横坡种植下的径流量显著低于顺坡种植下的径流量,提高坡耕地的综合抗侵蚀力(C A E);盖浩等[28]研究表明,横坡垄作下的地表径流量和泥沙总量均比顺坡垄作低,土壤有机碳(S O C)和可溶性有机碳(D O C)的损失总量也有显著减少㊂在本试验中,横坡种植的C u㊁M o和Z n3种微量元素总流失量均减少,径流深度和产沙量在横坡种植条件下也较低㊂在降雨产生径流后,横坡垄作促进雨水在横垄土壤中的横向运移,对于雨水的拦截具有显著作用,减少径流量,增加土壤的入渗,从而对坡面水土流失和土壤养分损失具有较好的抑制作用[29-30]㊂013水土保持学报第37卷Copyright©博看网. All Rights Reserved.3.4C u㊁M o和Z n3种土壤微量元素流失在水沙中的分布特征土壤养分的流失是伴随着水土流失过程中径流和泥沙的流失而产生的㊂B a p t i s t a等[31]的研究指出,径流量和土壤流失均与降雨量呈正相关关系,且养分损失与土壤损失之间的相关系数高于其与径流量的相关系数,这也表明土壤养分损失与水土流失之间的密切关系㊂在本试验中,3种微量元素在泥沙中的总流失量显著高于径流中的总流失量,即泥沙是水土流失过程中的主要载体,这与D a i等[32]的研究结论一致㊂在水土流失过程中,以溶解态和吸附态存在的土壤养分通过土壤溶液或解吸的过程进入径流之中,随坡面径流的产生而流失[15,26]㊂虽然径流中的微量元素总流失量相对更低,但由于其溶解的养分以速效态为主,因此不能忽视水土流失中径流对土壤肥力和植物生长的影响[33]㊂4结论(1)降雨强度对西南地区典型植烟土壤C u㊁M o 和Z n3种微量元素的流失具有显著作用,无论是在径流还是泥沙中,C u㊁M o和Z n3种微量元素的总流失量均表现为大雨>中雨>小雨㊂(2)秸秆覆盖和横坡种植措施虽然能够有效减少因侵蚀性降雨而产生的侵蚀泥沙,但泥沙中C u㊁M o 和Z n3种元素的富集比均有所提高㊂(3)秸秆覆盖作为一种有效的水土保持耕作措施,对植烟土壤的微量元素流失具有显著的抑制作用(p<0.05)㊂秸秆覆盖处理下的地块相较于无秸秆覆盖的处理,C u㊁M o和Z n3种微量元素在径流中分别减少44.99%,47.42%和62.24%;而在泥沙中则分别减少67.35%,56.88%和67.85%,秸秆覆盖处理对于微量元素总流失量的减小具有显著作用(p<0.05)㊂(4)横坡种植处理相较于顺坡种植处理,C u㊁M o和Z n3种微量元素在径流中分别减少43.31%,46.39%和45.62%;而在泥沙中则分别减少66.34%,53.95%和59.66%,横坡种植处理相较于顺坡种植可以显著减少3种微量元素的流失量(p<0.05)㊂(5)C u㊁M o和Z n3种微量元素在泥沙中的总流失量要显著高于在径流中的总流失量,且总流失量在不同条件下均呈现出Z n>C u>M o㊂参考文献:[1]史志华,刘前进,张含玉,等.近十年土壤侵蚀与水土保持研究进展与展望[J].土壤学报,2020,57(5):1117-1127. [2]田卫堂,胡维银,李军,等.我国水土流失现状和防治对策分析[J].水土保持研究,2008,15(4):204-209.[3] L iX,Z h a n g YF,J iX D,e t a l.E f f e c t so f s h r u b-g r a s sc o v e r o n t h eh i l l s l o p e o v e r l a nd f l o wa n d s o i le r o s i o nu n-d e r s i m u l a t e d r a i n f a l l[J].E n v i r o n m e n t a l R e s e a r c h,2022,214:e113774.[4]中华人民共和国水利部.中国水土保持公报(2021年)[R].北京:水利部,2021.[5] L i u M D,Z h a n g Q R,G eSD,e t a l.R a p i d i n c r e a s e i nt h e l a t e r a l t r a n s p o r to ft r a c ee l e m e n t si n d u c e db y s o i le r o s i o n i nm a j o r k a r s t r e g i o n s i nC h i n a[J].E n v i r o n m e n-t a l S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,2019,53(8):4206-4214.[6]刘铮,朱其清,唐丽华,等.我国缺乏微量元素的土壤及其区域分布[J].土壤学报,1982(3):209-223. [7]刘国顺.烟草栽培学[M].2版.北京:中国农业出版社,2017.[8]胡丽娜.微量元素对植物的作用[J].现代农业,2014(7):25.[9]张展羽,张卫,杨洁,等.不同尺度下梯田果园地表径流养分流失特征分析[J].农业工程学报,2012,28(11): 105-109.[10]华珞,李俊波,蔡典雄,等.不同地表状况㊁降雨强度与坡度对径流水中K㊁N a㊁C a㊁M g流失量的影响[J].水土保持学报,2004,18(6):11-15.[11]M aX,Y a n g J,Z h o uXJ,e ta l.T r a n s p o r to f p h o s-p h o r u s i n r u n o f f a n d s e d i m e n tw i t h s u r f a c e r u n o f f f r o mb a r e p u r p l es o i ld u r i n g i n d o o rs i m u l a t e dr a i n f a l l[J].J o u r n a l o fM o u n t a i nS c i e n c e,2022,19(8):2333-2345.[12]刘秉正,李光录,吴发启,等.黄土高原南部土壤养分流失规律[J].水土保持学报,1995,9(2):77-86. [13]刘铮,朱其清,徐俊祥,等.中国土壤中钼的含量与分布规律[J].环境科学学报,1990,10(2):132-137. [14]井光花,于兴修,刘前进,等.沂蒙山区不同强降雨下土壤的氮素流失特征分析[J].农业工程学报,2012,28(6):120-125.[15] H u o JY,L i uCJ,Y uX X,e t a l.D i r e c t a n d i n d i r e c te f f e c t so fr a i n f a l la n dv e g e t a t i o nc o v e r a g eo nr u n o f f,s o i l l o s s,a n dn u t r i e n t l o s s i n a s e m i-h u m i d c l i m a t e[J].H y d r o l o g i c a l P r o c e s s e s,2021,35(1):e13985.[16]孟红旗,赵同谦.降雨侵蚀力对河岸滩区耕地土壤养分流失的影响[J].水土保持通报,2009,29(1):28-31.[17]夏红霞,朱启红,刘希东,等.模拟径流试验条件下紫色土有机肥氮素流失特征研究[J].河南农业科学,2020,49(6):74-83.[18]陈春良,鲍凯强,王梦莹,等.植被去除对侵蚀环境土壤有机质和养分的影响[J].水土保持研究,2022,29(5):131-136.[19]于兴修,马骞,刘前进,等.不同覆被土壤结构稳定性对侵蚀泥沙氮磷流失的影响[J].水土保持学报,2011,25(4):12-16.[20]黄满湘,章申,晏维金.农田暴雨径流侵蚀泥沙对氮磷的富集机理[J].土壤学报,2003(2):306-310. [21]王静,郭熙盛,王允青.秸秆覆盖与平衡施肥对巢湖流域农田氮素流失的影响研究[J].土壤通报,2011,42(2):331-335.(下转第319页)113第5期赵楠等:雨强与水土保持措施对西南植烟红壤C u㊁M o和Z n流失的影响Copyright©博看网. All Rights Reserved.。

降雨和植被覆盖对土壤重金属流失的影响

降雨和植被覆盖对土壤重金属流失的影响

降雨和植被覆盖对土壤重金属流失的影响
杨洋;铁柏清;张鹏;陈喆;白梅
【期刊名称】《水土保持学报》
【年(卷),期】2011(25)1
【摘要】采用室外水稻盆栽试验,研究不同降雨量和植被覆盖与土壤重金属流失的规律。

收集降雨后的流失水样和泥沙,分析Pb、Zn、Cd、As这4种重金属的流失总量。

结果表明:随着降雨量的增加,流失的水样和泥沙中各重金属的总量都明显增加;而在同一降雨量下,随着植物覆盖程度的增加,流失泥沙逐渐减少,流失各重金属总量也随之减少;4种重金属在水稻环境下的水溶性大小为:Zn>Cd>As>Pb,并且流失泥沙中的重金属含量与本底值相近且明显高于流失水样中的重金属含量。

【总页数】5页(P39-42)
【关键词】降雨;植被覆盖;重金属;流失
【作者】杨洋;铁柏清;张鹏;陈喆;白梅
【作者单位】湖南农业大学资源环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】S157.1;X131.3
【相关文献】
1.降雨量及植被种植对土壤中重金属淋失的影响 [J], 白梅;铁柏清;杨洋;陈喆
2.降雨量及植被种植对土壤中重金属淋失的影响 [J], 白梅; 铁柏清; 杨洋; 陈喆
3.模拟降雨条件下不同植被覆盖度/格局的坡地土壤铵态氮流失特征 [J], 刘泉;李占
斌;李鹏;黄文军
4.植被覆盖和降雨因子变化及对东北黑土区土壤侵蚀的影响 [J], 王硕;方海燕;和继军
5.降雨和植被覆盖对铁路路基边坡土壤侵蚀的影响 [J], 朱永杰;王超;刘自强
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降雨和施肥对土壤养分流失的影响

降雨和施肥对土壤养分流失的影响

降雨和施肥对土壤养分流失的影响摘要:农田氮磷肥向水体迁移,不仅造成化肥的利用率低,农业生产成本上升,还对水环境造成污染,引起水体富营养化。

为了解施肥和不同植被覆盖度对农田氮肥流失的影响,设计盆栽模拟径流实验。

结果表明:不同施肥处理后降雨径流的累积量中总氮的最高浓度达到8.6 ...<p>摘&nbsp; 要:农田氮磷肥向水体迁移,不仅造成化肥的利用率低,农业生产成本上升,还对水环境造成污染,引起水体富营养化。

为了解施肥和不同植被覆盖度对农田氮肥流失的影响,设计盆栽模拟径流实验。

结果表明:不同施肥处理后降雨径流的累积量中总氮的最高浓度达到8.687 mg/L;总氮的累积流失量约10.504-27.416 mg, 不同覆盖度处理后总氮的浓度达6.429mg/L;总氮的累积流失量约在10.890-34.692 mg,两者都小于当季施肥量的1%。

农田地表径流水中氮磷流失主要受降雨量和植被覆盖度的影响,施肥量也是影响径流水中氮、磷养分流失的一个因素。

<br />关键词:氮磷;流失;施肥;降雨<br /><br />THE EFFECT OF FERTILIZATION AND RAINFALL ON SOIL NUTRIENT lOSS<br /> Abstract: Phosphorus and nitrogen transfer from farmland to water, not only reduce the utilization of chemical fertilizer and rise the cost of agricultural production , but also lead to water contamination and water eutrophication . We design a simulated runoff pot experiment to understand the effect of fertilization and different vegetation coverage on nitrogen phosphorus loss. The results show that: After different fertilizer treatments , The highest concentration of total nitrogen among the amount of runoff is 8.687 mg/L,the loss amounts of total nitrogen is about 10.505~27.416 mg; after different coverage treatments, The highest concentration of total nitrogen among the amount of runoff is 6.429mg/L,the loss amounts of total nitrogen is about10.890~34.692 mg , Both loss amounts is less than 1% of fertilizer in this season.. The main influential factors of N and P loss from farmland runoff are rainfall and vegetation coverage, and the fertilizer also is a factor that affect the loss of nitrogen and phosphorus nutrient. <br />参考文献&nbsp;&nbsp; &nbsp;12<br />致&nbsp; 谢&nbsp;&nbsp; &nbsp;14 </p><P></P><p>摘要:本文通过对中国中小型旅行社在旅游市场竞争日益激烈的背景下的发展现状,发现的系统分析,提出了适应我国中小型旅行社发展的若干策略,如提高内部管理水平、实施产品升级战略、提高服务质量等等,为我国中小型旅行社步入良性发展轨道提供理论支持,从而更好的参与市场竞争,促进整个旅行社行业的发展。

暴雨对土壤质量的影响与修复

暴雨对土壤质量的影响与修复

暴雨对土壤质量的影响与修复引言暴雨是指在短时间内降下大量的降水,其强度和频率对土壤有着重大的影响。

暴雨不仅可以导致土壤侵蚀和地质灾害,还会对土壤质量造成一系列的负面影响。

本文将探讨暴雨对土壤质量的影响,并提供一些修复土壤质量的方法。

暴雨对土壤质量的影响1. 侵蚀强烈的暴雨会引起土壤表层的侵蚀,降雨冲刷强度大、速度快,会将土壤中的有机质和养分随着水流流失。

这会导致土壤贫瘠,丧失其肥力,并使土地无法耕种或种植农作物。

2. 淤塞暴雨引发的洪水还可能带来大量的泥沙,进入水体中。

这些泥沙会沉积在水库、河道和湖泊中,形成淤塞现象。

淤塞不仅会减少水体的贮水量,还会对水文系统产生不利影响。

3. 土壤酸化暴雨中的酸雨成分会被带入土壤中,导致土壤酸化。

酸性土壤会破坏土壤微生物的生存环境,并使土壤中的营养物质难以被植物吸收,影响农作物的生长发育。

4. 土壤侵蚀暴雨还会破坏土壤的物理结构,导致土壤侵蚀。

土壤侵蚀会加速土壤的流失,形成坑洞、龟裂和沟壑。

这不仅影响了土壤的稳定性,还导致土地的无法利用和农作物的减产。

5. 土壤质量下降暴雨中的降水会冲刷掉土壤表面的养分,使土壤变得贫瘠。

此外,降雨还可能导致土壤中的微生物和有机质流失,降低土壤的肥力和抗性。

修复土壤质量的方法1. 植被恢复植被是土壤保持的重要因素之一,通过植被恢复可以减缓暴雨对土壤的冲刷和侵蚀。

选择适合当地气候和土壤条件的植物进行种植,可以增加土壤的保水能力和固定力。

2. 耕作措施改进改进耕作措施是防止土壤侵蚀和改善土壤质量的重要手段。

采用合理的耕作措施,如保持耕作层的完整性,控制农田水流,合理施用有机肥料等,可以减少土壤侵蚀和养分流失。

3. 土壤改良通过土壤改良措施,例如添加有机肥料、石灰等,可以提高土壤的持水能力和保肥性,增加土壤中的有机质含量,从而提高土壤的质量。

4. 沟渠建设在农田中设置合理的沟渠,可以减缓暴雨对土壤的冲刷和侵蚀。

沟渠可以将降雨引导到合适的位置,避免土壤的水流流失,保持土壤的稳定性。

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崭度 的增加变化 :大 ,而土壤中 Pt 的淋 减少 :在 20 him降雨 量时 .士壤 中淋 出 zn的总量在少量种植和密集种植时都小于不
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关 键 词 :降雨量 ;植被种植 ;土壤重金属 ;淋失
中 图分 类 号 :X53
文 献标 识 码 :A
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种捕 来 看 ,卜壤.f1淋 LfI C(I、As的总量部 随着水稻种情量 的增大而减小 ;在 5.7 mln降雨龟条件 下,土壤 中淋 出 zn的总量随种植
湖南农、』 科学 201 1,(13):62~65
降雨量及植被种植对 土壤 中重金属 淋失的影响
白 梅 ,铁 柏清 ,杨 洋,陈 拮
(湖 南农 业大 学资 源环境 学 院 ,湖 南 长沙 410128)
摘 要 :通过盆栽模拟试 验 ,研究 厂不同降雨量 、不 同植被种植情况对土壤 中重金属淋失的影响。结果表 明:从不同降雨量来看 ,
年 4月采 自株洲霞湾受重金属污染的农 田,田问无 水 。土壤 样 品采 自耕 作层 ,采样 深 度为 0~20 am。采 用 梅花 点法 采集 ,每 个混 合样 均 由 5个 以上分 点 样 品 组成 。土 壤样 品 自然 风 干 ,除去 草 根 、石块 等 杂 物 ,混匀 。 1.1.2 土壤 背景 值 测定 采 用 四分 法 取 部 分 土 壤 样 品 ,磨 细 ,过 80 目筛 ,用 HC1一HNO 一HF—HC10 全 消解 法测定 土壤 中 Pb、zn、Cd含量 ,用王 水水 浴 消 解法 测定 土壤 中 As的含 量 。用 电极 法测 定 土壤 pH值 (25 g/L)。试验 土壤 中 As含量 为 0.307 mg/g, Pb含 量 为 2.790 mg/g,Cd含 量为 0.202 mg/g,Zn含 量为 0.586 mg/g,土壤 pH值范 围为 6.5~7.5。 1.1.3 其他试验材料 盆栽用桶 、水稻 (陆两优 819)、人工模 拟降雨装置 、雨量计 、白色聚乙烯瓶 、 抽滤 装置及 实 验室 常用仪 器等 1.2 试 验 方 法
土 壤 环 境 中 重金 属 的迁 移 转 化 过 程分 为物 理 迁移 、化 学迁 移 、物珲 化 学 迁移 、生 物 迁 移 等 ,其 迁 移转 化 形 式 复 杂 多样 ,是 多种 形 式 的错 综 结 合 1。 土壤 Lf1是否 种植 植 物 、种植 植 物 种 类 、种植 密 度 大 小 以及 在植 物生 长过程 中灌 溉施 肥 、喷 洒农 药等 农 业生产措施 ,都会影响土壤的理化性质和土壤微环 境 ,从而 影 响土 壤 中重 金属 的迁 移转 化 。笔 者 在室 内淋溶 柱模 拟试 验 的 基础上 ,研 究 了不 同降雨 量 和 不 同植 被种植 情 况对 土壤 中重 金属 淋失 的影 响 。
1 材 料与方法
1.1 试验材料 1.1-l 土壤样品采集及预处理 供试 土壤于 2010
收稿 日期 :2011…05 06 基金项 目:同家科技重大专项“水体污染控制 治理”;湘江流 域罩余属面源污染控制技术 (2008ZX07212-01—05) 作者简 介 :n 梅(1984一),女 ,}LII此深泽县人 ,硕』:研究生, 丰要从事而源污染于芯术控制体 系的研究 通讯作者 :铁柏清
(College(Jf Resoarces and Environment,HNA U,Changsha 410128,PRC)
Abstract:The effect of rainfall and vegetation planting‘,n the leaching loss of soil heavy metal had been researched thl’ough the pot experiments.The resn]ts showed that when the rainfall was 20 m nl,the total amount of Pb Zn.Cd and As leaching fn)m the soil was more than (or not lower than)that when the rainfall was 5.7 r am;the total amount of Cd and As leaching from the soil decreased with increasing planting density of f lee;when the rainfall WaS 5.7 mm,the total anlonnt of Pb leaching fi'om the soil decreased with increasing planting density of the rice,while the total amount of Zn leaching f rom the soil had no obvious change;when the rainfall was 20 m In,the total am ount of Pb leaching from the soil was ohviotls increased.however the total amount Of Zn leaching f iom the soil with high planting density or low planting densily was sm a]ler than that with n0 vegetation planting. K ey words:rainfall:vegetation planting soil heavy me!al;leaching loss
文 章 编 号 :1006—060X(2011)13-0062—04
Effects of R ainfall and V egetation Planting on the Leaching
BAI Mei,TI E Bo-qing,YANG Yang,CHEN Zhe
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