壤中流和地表径流耦合下的红壤坡地氮素迁移输出过程模拟

摘要：

以红壤坡地大型渗漏装置(裸地)为研究对象,分析了泥沙量-地表氮素输出量、壤中流量-壤中氮素输出量等观测数据之间的数学关系,构建了氮素随径流泥沙输出的经验模型,并将该模型与经典的土壤水分运移模型(HYDRUS-2D)、坡面土壤侵蚀模型(WEPP)进行耦合,最终形成了一套同时可定量描述地表径流、泥沙、壤中流、氮素输出过程的综合模型.以实测数据对模型参数进行校正并进行了模型检验,校正后的参数对径流量、泥沙量、壤中流量、氮素输出量均具有较好的模拟效果(决定系数在0.41以上),其中壤中流量和壤中氮素输出量模拟效果更好,决定系数分别达0.88和0.84.分析模拟结果表明,在降雨产流期壤中氮素输出量显著高于地表氮素输出量,且在未降雨期间氮素随着壤中流持续输出,进一步印证了壤中流是红壤坡地氮素的主要流失途径.此外,壤中流产流高峰较降雨峰值延后,且一次降雨的壤中流会持续数天,说明土壤起到了一定的缓冲作用.

关键词：壤中流、地表径流、氮素迁移、土壤侵蚀模型、土壤水分运移模型、红壤坡地

分类号：S157.1(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金项目41761060;江西省杰出青年人才资助计划项目20171BCB23080;江西省水利科技项目KT201721,KT201622,KT201614

在线出版日期：2019-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：52-56