【摘 要】
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全球范围内,坡耕地大规模单作甘蔗,尤其是新植甘蔗加剧土壤侵蚀和养分流失,造成严重的水污染。降低甘蔗种植过程中侵蚀产生的环境负效应,建立具有地方特色的防控措施,对保障广西地区甘蔗产业可持续发展与饮水健康具有重要意义。据此,本文以广西扶绥县那辣流域为研究区,利用~7Be技术测定暴雨事件下,坡上部不同新植甘蔗比例的土壤侵蚀和养分流失速率,坡下部不同间作比例侵蚀泥沙和养分的输移比。联合应用~7Be技术、单
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全球范围内,坡耕地大规模单作甘蔗,尤其是新植甘蔗加剧土壤侵蚀和养分流失,造成严重的水污染。降低甘蔗种植过程中侵蚀产生的环境负效应,建立具有地方特色的防控措施,对保障广西地区甘蔗产业可持续发展与饮水健康具有重要意义。据此,本文以广西扶绥县那辣流域为研究区,利用~7Be技术测定暴雨事件下,坡上部不同新植甘蔗比例的土壤侵蚀和养分流失速率,坡下部不同间作比例侵蚀泥沙和养分的输移比。联合应用~7Be技术、单体化合物稳定碳同位素（Compound-specific stable isotope,CSSI）溯源技术以及流域监测估算了不同甘蔗种植模式下,流域侵蚀泥沙和养分的入河负荷和系数,探究了调控甘蔗种植模式对防控土壤侵蚀及养分流失的影响。主要结果与结论如下:（1）~7Be示踪结果表明,以靠近河岸的道路为分界线,坡上部是土壤侵蚀和养分流失区,坡下部是土壤和养分沉积区。（2）坡上部土壤侵蚀和养分流失速率与新植甘蔗比例呈正相关关系（P＜0.05）。低比例新植(LRp)坡面的土壤侵蚀速率为5.5 t ha-1、全氮和全磷的流失速率分别为6.9和2.8 kg ha-1,其土壤侵蚀和养分流失速率与高比例新植(HRp)相比,分别降低了69.1%、67.5%和70.8%;与中比例新植(MRp)相比,分别降低了49.1%、47.7%和49.1%。（3）坡下部间作可以降低7.7%～23.4%的侵蚀土壤及养分的输移比。侵蚀土壤及养分的输移比随着间作比例的增加而降低,但不同间作比例间的输移比无显著差异（P＞0.05）。（4）CSSI溯源结果显示,那辣流域超过95%的入河污染贡献来源于甘蔗坡地、河岸和道路。不同子流域的入河污染贡献源不同,上游两个子流域中,甘蔗坡地、河岸和道路的贡献分别在24.5%～42.8%、23.7%～28.0%和25.1%～50.4%之间;而下游子流域有80.2%的入河污染来自上游两个子流域。流域监测结果表明,不同降雨事件下,那辣流域入河泥沙、泥沙氮和泥沙磷的总负荷分别在0.01～2.69 t ha-1、0.02～4.39以及0.01～1.16 kg ha-1之间。（5）联合应用~7Be示踪-CSSI溯源-流域监测发现,甘蔗地侵蚀泥沙及泥沙氮磷的入河负荷分别在0.01～1.07 t ha-1、0.01～1.76和0.01～0.49 kg ha-1之间,入河系数在0.01%～25.19%之间。调控甘蔗种植模式,可以显著减少坡面土壤侵蚀及养分流失,有效降低侵蚀泥沙和养分的入河负荷和入河系数。保持适宜的新植甘蔗比例（30%）以及间作比例（15%）,可以通过增加地表覆盖减少土壤侵蚀及氮磷流失,降低侵蚀泥沙和养分的输移比,阻碍和拦截侵蚀泥沙和养分进入河流,进而降低泥沙和养分的入河负荷及入河系数。
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