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南方红壤丘陵区是我国重要的土地资源,在农业生产中占有重要地位,与此同时,红壤丘陵区又是我国第二大水土流失区,土壤侵蚀严重。土壤侵蚀在破坏生产生活设施、引起生态环境恶化的同时,还会破坏土壤结构,引起土壤肥力和土壤质量下降。而土壤有机碳作为表征土壤肥力的重要因子,探明红壤区土壤侵蚀引起有机碳流失的状况,分析泥沙携带有机碳流失的影响因素及作用机理,对红壤区加强生态安全建设和维持社会经济的可持续发展有重要意义。红壤区水土流失主要发生在坡耕地,小流域作为红壤区最主要的地域单元,旱地水田交错分布,是主要的农事活动区。本研究以红壤坡耕地和红壤农田小流域为研究对象,设置五种培肥措施,包括不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、施化肥+秸秆覆盖(NPK+Str)、施化肥+水稻制生物质炭(NPK+BC)和施化肥+猪粪培肥(NPK+OM),研究坡面尺度(2015-2017)不同培肥措施对土壤侵蚀和泥沙有机碳流失的影响;通过网格采样,分析2012年不同深度下流域土壤有机碳及其空间变异特征;同时,通过监测2017年流域水体浊度的变化状况,分析了流域尺度侵蚀产沙及其有机碳流失特征。主要结论如下:1.不同培肥措施下,红壤坡耕地产流产沙状况存在差异,地表径流表现为NPK+BC>CK>NPK>NPK+OM>NPK+Str(P<0.05);泥沙流失量表现为CK、NPK+BC、NPK>NPK+OM>NPK+Str(P<0.05),约有69%83%径流和70%90%侵蚀发生在花生生长季(4-8月)。2.与NPK相比,NPK+Str、NPK+BC和NPK+OM均显著增加有机碳含量(P<0.05),而有机碳流失总量以NPK+BC处理最多(C 52.1 t·km-2·a-1),NPK+OM和NPK+Str最少。泥沙中有机碳含量无明显的季节变化,但是78%以上泥沙有机碳流失量发生在花生生长季。说明NPK+Str和NPK+OM的培肥措施能有效减少红壤坡耕地土壤侵蚀,阻控有机碳流失,而NPK+BC由于生物质炭颗粒小、密度低而易流失,阻控土壤侵蚀效果并不显著。3.通过建立半变异函数,进行克里格空间插值来研究流域尺度土壤有机碳及其空间变异特征。结果显示,流域内不同深度下土壤有机碳含量存在差异,有机碳出现在表层(015 cm)积聚的现象。土壤有机碳含量具有强烈的空间自相关性,表层(015 cm)土壤有机碳受施肥和耕作等随机因素的影响较大,较深层(1530 cm)土壤有机碳则受土壤结构性因素的影响更多。不同深度下土壤有机碳含量的空间分布都呈现出由北向南逐渐递增趋势。4.利用OBS-3A和HOBO压力式水位计连续监测2017年流域水体浊度和径流的动态变化。研究结果表明,流域主出口径流动态变化状况与降水关系密切(P<0.05),流域内全年泥沙流失量为738.77 t·km-2;有机碳在泥沙中表现出明显的富集现象,泥沙携带有机碳流失总量为19.08 t·km-2,4-9月泥沙有机碳流失量占全年泥沙有机碳流失总量的88%。