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以红壤坡地长期定位试验(1998~2011年)为研究对象,研究了自然林、草地、农作、油茶林和湿地松5种土地利用方式对坡地径流量和泥沙流失量影响,以及不同坡地径流量和泥沙流失量变化趋势。结果表明:观测年限内5种土地利用方式的产流量大小顺序为农作区>油茶林区>湿地松区>草地区>自然林区,年均产流量分别为287.4,124.7,85.7,51.2和21.3 m3/hm2。泥沙流失量大小顺序为农作区>湿地松区>油茶林区>草地区>自然林区,年均产沙量分别为117.7,16.7,15.3,6.9和5.4 kg/hm2。五种红壤坡地利用方式年际径流量都呈现下降趋势,农作区下降幅度最大(年均33.8 m3/hm2),自然林、草地利用方式下降幅度平缓。农作区的泥沙流失量与径流量的规律并不一致,年际间波动较大,自然林、草地、油茶林和湿地松四种方式在试验后期(2001~2011)泥沙流失量较小,稳定保持在0~50 kg/(hm2·yr)。从水土保持角度出发,红壤坡地采用油茶林和湿地松利用方式,短期内(5年)水土流失就可降低到较稳定阶段;采用自然植被恢复或者草地利用方式,1~2年内水土流失量就降低到较低水平;农作区径流量虽然随着试验年限的延长呈现显著降低趋势,但是泥沙的流失风险较大(年际波动较大),不适宜在坡地耕作。
以湘北红壤坡地长期定位试验(1998~)为对象,研究了自然林、草地、农作、油茶林和湿地松5种土地利用方式下红壤坡地表层土壤几种重要的活性碳、氮含量及动态变化特征。结果表明:5种土地利用方式的土壤铵态氮含量在3.9~29.3 mg/kg之间,大小顺序为:农作区>草地区>自然林>湿地松>油茶林。土壤硝态氮含量在0.9~26.1 mg/kg之间,大小顺序为:农作区>湿地松>油茶林>自然林>草地区。农作区铵态氮与硝态氮含量在月份之间的变化最大(变异系数分别为75.9%,62.1%)。土壤可溶性有机碳含量在237.3~290.7 mg/kg之间,其中草地区平均含量为290.7mg/kg,显著高于其它4种利用方式,这4种利用方式年均土壤可溶性有机碳在237.3~247.1 mg/kg之间,5种利用方式土壤可溶性有机碳在月份间的变化都较小(变异系数在11.6%~14.6%之间)。土壤可溶性有机氮含量在16.3~18.2 mg/kg之间,各利用方式之间并无显著差异,但月份间变化较大(变异系数28.9%~40.9%)。土壤可溶性全氮在农作区中以土壤无机氮为主,在其它4种利用方式以土壤可溶性有机氮为主。5种土地利用方式土壤微生物生物量碳含量在195.7~437.2 mg/kg之间,土壤微生物生物量氮含量在28.6~70.0 mg/kg之间,显著高于其它利用方式,两者大小顺序相同:草地区>自然林>湿地松>油茶林>农作区。
以红壤坡地长期定位试验为研究对象,研究了自然林、草地、农作、油茶林和湿地松5种土地利用方式对坡地径流及氮素组分流失的影响。结果表明:不同土地利用方式径流中全氮浓度差异不明显,但自然林中铵态氮、溶解性有机氮和颗粒态氮浓度都比其他利用方式低。全氮流失量为71.33~489.30 g/hm2,在利用方式之间排序为:农作区>油茶林>湿地松>草地区>自然林。其中铵态氮和硝态氮流失量在农作区中显著高于自然林和草地区,溶解性有机氮在油茶林与农作区中显著高于自然林。不同氮素组分在月份之间的动态变化表明,全氮流失量主要集中在4月和7月,与降雨、径流相关性显著。