河岸带水文对土壤磷素含量分布的影响探究(3)

　　在土壤深度方向上，随着土壤深度的增加，各断面 TP 和 DTP 含量随土层深度的增加均呈减少的变化趋势（ 图5） .TP 和 DTP 在0~20 cm 土层的空间差异性较大，在0~20 cm 土层 TP 和 DTP 含量随深度急剧减少，当土壤深度大于 20 cm 后，TP 和 DTP 的空间差异性较小，在深度方向的减少趋势变得较为缓慢。由图 5 可知，在 0~20 cm 土层，DTP 减少的比例高于 TP 减少的比例，同时同一断面不同深度土层的 DTP 含量均显着低于 TP 含量，这表明土壤中磷素主要以颗粒态磷为主。
　　 　　3 河岸带水文过程对土壤磷素空间分布的影响。
　　
　　3. 1 河水水位、地下水水位及降雨量的季节性变化。
　　
　　研究区域不同月份河岸带河水水位、地下水水位以及降雨量如图 6 所示。从图 6（ a） 可以看出，从 2014年 1 月到 12 月研究期间，全年降雨较为丰富但月际变化较大，月降雨量波动范围为 30~190 mm.降雨量主要集中在 5-8 月，7 月达到峰值，为 190 mm; 而其他月份雨量偏低，最低为 12 月，雨量为 30 mm.根据区域 1958-2014 年降雨资料，殷村港 2014 年降水量为 1 315 mm,高于多年平均年降雨量 1 177 mm,所以研究区 2014 年为偏丰水年。
　　 　　从图 6（ a） 可知，河流最低水位出现在 1 月份，最高水位出现在汛期 7 月。河水水位年变化范围为3. 05~3. 73 m.而地下水水位的变化幅度较大，其中 3#取样点的年内水位之差高达 82 cm.河水和地下水的最高水位分别出现在 7 月和 9 月，这与研究区域 5-9 月份降雨量较大的季节性变化特征基本一致。这些现象表明，和地下水相比，河水水位受到当地大气降水的影响较小； 而地下水位受当地降雨的影响较大，其水位季节性变化较大。同时也可看出河水水位和地下水水位的变化在时间上与降雨量的变化相比具有一定的滞后现象。
　　
　　从图 6（ b） 可以看出，研究区域河水与地下水之间的水力联系较为密切。总体上来说，该河岸带不同月份的河流水位均低于地下水水位，属于地下水补给河水类型。同时也表明该地区河岸带土壤水分来源主要是降雨而不是河水或地下水，降雨在土壤中垂直渗滤的过程中同时存在侧向的流动。
　　
　　3. 2 河岸带土壤磷素空间分布与水文过程的联系。
　　
　　降雨、河水以及地下水在河岸带土壤中的水文过程影响着河岸带土壤磷素的空间分布。图 7（ a） 和图 7（ b） 为 TP 和 DTP 的空间分布与河流水位/地下水水位的分布图，显示 TP 和 DTP 含量在空间上呈现着显着的梯度变化特征。从土壤深度方向上来看，在地下水水位线以上表土层，TP 和 DTP 含量变化较大，且分层较显着，差异性较大； 在地下水水位线以下，TP 和 DTP 含量相对较小，分层不明显，差异性较小。这表明降雨是该地区河岸带土壤水分运动的主要驱动力，该地区土壤表层水分向地下水的淋滤过程中带动 TP 和 DTP在土壤中向下迁移。另外，图 7 显示的土壤深度方向上的磷素梯度变化特征，可以间接表明该农业地区目前的施肥模式较为合理，磷素在表土层被农植物或其他植被大量吸收，向地下水体的流失率不大。