滇池流域南部农田土壤无机磷形态及流失特征研究

发布时间：2019-06-07 14:35

【摘要】：随着种植强度的不断提高,滇池流域农田面源污染对滇池富营养化的贡献居高不下。滇池流域南部分布着我国重要的磷矿基地,也是滇池流域内花卉、蔬菜的主产区。农田土壤磷元素分布特征不明是长期制约该区域农田面源污染防控的关键因素之一。本研究通过对比分析滇池南部柴河流域段七、竹园、安乐、观音山四个片区土壤剖面(0-200cm)的农田土壤及柴河河道沉积物(0-20cm)的理化性质及无机磷的形态特征,明确滇池流域南部农田土壤无机磷的主要形态及其流失特征,初步诊断该地区农田磷元素流失的主要节点及影响区域,为大面积连片农田面源污染防控提供数据支持。本研究结果如下： (1)柴河流域各片区农田土壤机械组成、有机碳、全氮含量和pH值差异比较明显。位于柴河下段的观音山片区农田土壤有机碳及全氮含量(11.85g/kg,1.19g/kg)显著高于柴河上段的段七(8.42g/kg,0.95g/kg)、竹园(5.58g/kg,0.78g/kg)和安乐片区(8.88g/kg,1.01g/kg)农田土壤的；安乐片区农田土壤(0-200cm)的粘粒平均含量为53.50%,显著高于段七(39.70%)、观音山(39.10%)和竹园(34.30%)片区的,柴河流域从段七至观音山片区农田土壤质地依次为粉砂质粘壤土、粉粘土、壤粘土,而安乐片区农田土壤质地为粘土；观音山片区农田土壤pH(7.2)显著高于段七(6.7)、竹园(6.9)、安乐(6.3)片区农田土壤的。柴河各研究农田片区土壤全磷含量差异明显。安乐片区农田土壤全磷平均含量为大小2.49g/k,显著低于竹园(3.65g/kg)、段七(3.32g/kg)和观音山(3.17g/kg)片区的。同时在0-80cm土层内,柴河各片区土壤全磷含量均随土层剖面深度增加而明显降低；但是,80cm以下各土层的全磷含量的变化不显著。研究结果表明土壤全磷和粘粒含量之间呈显著正相关关系(r=0.241**,n=177),土壤有机碳、全氮含量与土壤全磷含量呈显著正相关关系(r=0.182**、r=0.194**,n=177)。表明土壤有机碳和粘粒含量是土壤全磷含量分布的重要影响因素。 (2)分析表明,柴河流域各片区农田土壤无机磷及有效磷含量差异明显,各片区农田土壤无机磷主要以Ca-P为主,Fe-P次之,A1-P和0-P含量最低。而段七片区农田土壤中Fe-P平均含量为0.57g/kg,显著高于竹园(0.39g/kg)、安乐(0.33g/kg)和观音山(0.29g/kg)片区农田土壤的,但是观音山片区和安乐片区农田土壤中A1-P与Fe-P含量差异不明显；段七片区农田土壤中Ca-P平均含量为0.82g/kg,显著低于观音山(1.36g/kg)、竹园(1.28g/kg)和安乐(0.96g/kg)片区农田土壤的。研究结果表明,段七片区东岸农田表层土壤(0-40cm)各形态无机磷含量均显著高于西侧农田的；竹园片区东岸农田土壤(0-200cm)各土层中不同形态的无机磷含量均显著高于西侧农田的；观音山片区竹园片区东岸农田表层土壤(0-20cm)Ca-P、Al-P和0-P含量高于西岸农田的,而观音山片区东岸农田表层土壤(0-40cm)Fe-P含量显著低于西岸农田的。这可能与东西两岸种植模式及磷矿分布区有关。土壤pH、土壤密度与土壤无机磷各组分含量呈负相关关系。除Ca-P外,土壤粘粒含量与其它无机磷组分均呈显著正相关关系。土壤有机碳、全氮含量与A1-P呈显著正相关系。表明土壤有机碳和粘粒含量对于土壤无机磷组分分布有重要影响。土壤pH、土壤密度对于土壤无机磷组分分布也有一定的影响。 (3)分析表明,研究区域各片区河道沉积物有机碳及全氮含量差异不显著。观音山片区河道沉积物pH值(6.7)低于段七(6.8)、竹园(6.9)、安乐(6.8)片区河道的。安乐片区河道沉积物中粘粒平均含量为42.69%,显著高于观音山(27.4%)、竹园(20.0%)、段七(18.1%)片区河道的。不同片区柴河河道沉积物中无机磷含量均以Ca-P为主,Fe-P次之,A1-P和0-P含量最低。观音山片区河道沉积物全磷含量为6.12g-kg,显著高于段七(3.52g/kg)、竹园(3.82g/kg)、安乐(3.94g/kg)片区的。研究结果表明除观音片区外,河道与东岸农田表层土壤全磷含量呈显著正相关的关系(r=0.531*,n=6),而与西岸农田表层土壤全磷含量之间则无显著相关性,这可能说明河道沉积物中的全磷主要源自是东岸农田土壤。河道沉积物与东岸农田表层土壤A1-P含量之间呈显著正相关的关系(r=0.737*,n=8),而与西岸农田表层土壤A1-P含量之间则无显著相关性。同时河道沉积物与东西两岸农田表层土壤Ca-P含量呈显著正相关的关系(r=0.897**,r=0.744*,n=8)。这表明说明河道沉积物中的颗粒态磷主要源自是柴河东西两岸农田表层土壤,而其松结合态磷则主要源自是东岸农田表层土壤。
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【学位授予单位】：云南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S153.6

【参考文献】