国内刊号:12-1347/S
国际刊号:1672-2043
发布日期:
作者:曹倩茹,罗佳仪,农心怡,周文龙,吴晓妮,付登高
单位:云南大学国际河流与生态安全研究院, 昆明 650500,云南大学生态与环境学院暨云南省高原山地生态与退化环境修复重点实验室, 昆明 650500,云南大学国际河流与生态安全研究院, 昆明 650500,云南大学国际河流与生态安全研究院, 昆明 650500,昆明学院农学与生命科学学院, 昆明 650214,云南大学生态与环境学院暨云南省高原山地生态与退化环境修复重点实验室, 昆明 650500,云南省高原湖泊生态修复及流域管理国际联合研究中心, 昆明 650500
关键词:底泥磷,磷形态,磷流失风险,面源污染,柴河流域,
基金:国家自然科学基金项目(42267051,32460319)
柴河流域是滇池农业磷素输入的主要来源,其沟渠-河道系统在磷迁移过程中起着关键通道作用。为揭示底泥磷在动态输移过程中的空间分异特征与源汇功能,并定量解析从农田至河道不同空间点位的底泥磷积累与迁移规律,本研究于2021年雨季(8月)沿柴河流域径流路径布设11个典型点位,涵盖大棚农田/沟渠、露天农田/沟渠、二级沟渠及河道等类型。采用传统分级提取法测定底泥全磷(TP)、有效磷(Olsen-P)及无机磷组分(Fe-P、Al-P、Ca-P、O-P),结合磷活化系数(PAC)和风险评价指数(R)评估磷释放风险,通过空间尺度分析明确其源汇功能。结果表明:不同农田利用方式下土壤磷素水平差异显著,大棚农田土壤TP (4.8 g·kg-1)与Olsen-P (483.20 mg·kg-1)均显著高于露天农田(TP 3.6 g·kg-1,Olsen-P 322.14 mg·kg-1),但其对应沟渠底泥TP (2.5 g·kg-1)与Olsen-P (191.75 mg·kg-1)却低于露天沟渠(TP 4.7 g·kg-1,Olsen-P 545.51 mg·kg-1),表明大棚覆盖有助于减少径流携磷量;沿输移路径(S1农田→S9湿地),底泥TP与Olsen-P呈先升高后降低趋势,峰值出现在河道上游段(S5~S7:TP 4.0 g·kg-1,Olsen-P 471.70 mg·kg-1);无机磷占TP比例介于55%~86%,其中河道底泥中Ca-P占比高达62%~74%,R在0.35~1.03之间,释放风险较高;PAC与风险评估显示,农田源头区(尤其是露天种植区沟渠)以及柴河上游农业种植区段河道底泥为磷流失的主要“源”,而湿地附近河道底泥表现出潜在的“汇”功能。综上,大棚种植通过减少径流间接降低了沟渠磷累积,露天农田沟渠因颗粒态磷输入成为高风险的磷“源”。输移路径中不同景观类型导致底泥磷呈现先升后降的空间分异。建议农田面源污染控制优先拦截露天农田的颗粒态磷、优化大棚区域磷肥施用比例,并扩建湿地生态屏障以增强其“汇”功能。
来源:2026年第5期
《农业环境科学学报》期刊编辑部