亚热带中尺度流域氮磷输出的长期变化规律与影响因素

摘要

选择中亚热带红壤丘陵区赣江上游的潋水河流域(579 km2),基于长期监测和SWAT模型反演研究了流域尺度养分输出的长期变化规律,采用集成推进树(ABT)和部分典范对应分析(PCCA)方法揭示了流域尺度养分输出的影响因素.2003-2009年的监测结果表明:潋水河流域氮磷输出量年际差异显著,流域年均总氮和总磷输出量分别为1.10 t/(km2·a)和0.12 t/(km2·a).SWAT模型反演分析显示,长期大规模的水土流失治理显著减少了流域氮磷流失,1983-1990年年均总氮和总磷输出量比治理前分别下降了43.8％和51.0％,1993-2002年则比前一阶段分别下降了28.3％和27.2％.总体上,人为因素对流域养分输出量长期变化(1978-2009)的影响高于气候因素,人为因素对31年间流域总氮和总磷年输出量变化总的贡献率分别为48.7％和38.9％,气候因素总贡献率分别为23.2％和22.8％.人为因素中人口是主要的影响因素,其他重要的影响因素包括氮磷肥施用量、疏林地面积、土地利用程度和植被指数.研究区需要在控制流域人口密度和合理施肥基础上,通过流域治理措施合理调整流域土地利用,以实现对流域氮磷输出的控制.