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三峡库区典型流域硝态氮输出特征及归因分析

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为研究流域硝态氮来源、输出特征及驱动因素,应用SWAT模型对三峡库区梅溪河和大宁河流域径流和硝态氮负荷进行模拟,进而解析流域水文过程及硝态氮来源,并基于随机森林模型量化了不同影响因素(气候、土地利用、土壤类型、地形)对径流和硝态氮负荷的影响程度.结果表明:(1)不同土地利用类型间硝态氮负荷差异显著,年负荷强度表现为园地(20.41 kg/hm2)>旱地(12.51 kg/hm2)>水田(10.31 kg/hm2)>建设用地(7.09 kg/hm2)>林地(0.62 kg/hm2)>草地(0.46 kg/hm2),旱地是梅溪河(80%)和大宁河流域(67%)硝态氮输出的主要来源;(2)梅溪河和大宁河流域基流系数分别为67%和62%,基流是硝态氮主要运移途径,分别贡献68%和60%的硝态氮输出;(3)径流分配和硝态氮输出具有明显季节变异性,旱季基流对2个流域径流和硝态氮的贡献均在70%以上,雨季地表径流输出的硝态氮分别占36%和42%;(4)降雨量是影响总径流的主要因素,土壤类型是影响地表径流和基流的主要因素;土地利用是影响不同径流途径硝态氮的主要因素,其次是土壤类型,二者相对重要性之和大于70%.综上,环境土地利用冲突是造成硝态氮流失的根本原因,源头控制仍是三峡库区面源污染防控的关键环节;在地表径流控制的基础上亟待纳入旱地和园地基流途径控制策略.
Export Characteristics of Nitrate-N and Its Dominant Factors in Typical Basins of the Three Gorges Reservoir Area

李乐、马巍、勾蒙蒙、王娜、刘常富、肖文发

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中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所,国家林业和草原局森林生态环境重点实验室,北京100091

中国水利水电科学研究院水生态环境研究所,北京100038

南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037

硝态氮 SWAT模型 基流 土地利用 土壤类型 面源污染

321726712017YFC0505306

2022

水土保持学报
中国土壤学会 中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.226
ISSN:1009-2242
年,卷(期):2022.36(4)
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