河岸人工林緩沖帶截留磷素能力及適宜寬度1)

朱穎 吳永波 李文霞 呂建 孟亦奇

(江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心(南京林業(yè)大學(xué))，南京，210037)

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河岸人工林緩沖帶截留磷素能力及適宜寬度1)

朱穎 吳永波 李文霞 呂建 孟亦奇

(江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心(南京林業(yè)大學(xué))，南京，210037)

以中山杉林、楊樹林、中山杉—楊樹林3種太湖人工林緩沖帶為研究對象，分析不同緩沖帶寬度對富營養(yǎng)物質(zhì)磷素的截留效果差異，為確定緩沖帶適宜寬度提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明：3種類型人工林緩沖帶徑流水中的磷酸根質(zhì)量濃度沒有特定的空間趨勢，總磷、可溶性總磷隨寬度增加質(zhì)量濃度減少，研究區(qū)人工林緩沖帶對徑流水中總磷的最大去除率可達78.2%。土壤總磷質(zhì)量分數(shù)隨寬度的變化呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)?；貧w分析得出徑流水中的總磷去除率達80%時，最佳人工林緩沖帶為43.64 m寬的楊樹林帶。

河岸人工林緩沖帶；寬度；總磷；可溶性總磷；磷酸根；有效磷

Journal of Northeast Forestry University，2016,44(12)：31-36,41.

An experiment was conducted to study the effects of phosphorus removal by three types of Taihu Lake riparian plantation buffer strips, including Taxodium ‘zhongshansha’ forest, Poplar forest and Taxodium ‘zhongshansha’-Poplar mixed forest in terms of width. The PO43-contents of surface runoff did not follow any specific spatial trend in the three kind of riparian plantation buffer strips. The total phosphorus and total dissolved phosphorus contents of surface runoff showed decline trend with the increase of width, and the total phosphorus retention efficiency was as the highest as 78.2%. Total phosphorus contents of soil were significantly positive correlation with strip width (p<0.05). When the removal rate of total phosphorus was 80%, the Poplar forest with 43.64 m width could be as the priority plantation for buffer strips near Taihu Lake by polynomial regression analysis.

湖泊富營養(yǎng)化的治理成為當前一個熱點問題。農(nóng)業(yè)面源污染是造成湖泊富營養(yǎng)化的主要原因之一。由于農(nóng)業(yè)肥料的過度施用，氮、磷等污染物質(zhì)在降雨或灌溉過程中，通過地表徑流、滲漏等途徑進入湖泊河流等水體，進而引起水體富營養(yǎng)化[1]。太湖上游是村民的聚居地，村莊依河而建，村民主要以農(nóng)業(yè)為主。農(nóng)村污水、生活垃圾、化肥農(nóng)藥等產(chǎn)生的面源污染造成太湖水體受污染嚴重，僅農(nóng)業(yè)污染就占太湖外部污染比重的50%。磷是引起太湖水體富營養(yǎng)化的主要農(nóng)業(yè)面源污染物質(zhì)之一，主要以游離態(tài)或結(jié)合態(tài)滯留于土壤中，遷移較緩慢，極易被土壤吸附。有研究表明，磷肥的當季利用率僅為5%～25%[2]，大量未被利用的磷素在雨水作用下隨地表徑流和淺地表徑流淋失進入太湖，成為太湖水體富營養(yǎng)物質(zhì)的重要來源。

毗鄰溪流和濕地的河岸植被緩沖帶可以凈化水質(zhì)，對減緩農(nóng)業(yè)面源污染中磷素的流失具有重要作用，被美國農(nóng)業(yè)部推薦為控制非點源污染的最佳管理措施之一[3]。地表徑流是農(nóng)田土壤中磷素的主要流失途徑[4-6]，河岸植被緩沖帶主要通過過濾、滲透、吸收、滯留、沉積等物理、化學(xué)和生物功能效應(yīng)，控制、減少面源污染物排入水體的總量，減弱其毒性，從而達到降解環(huán)境污染、凈化水質(zhì)、保護河湖水體的目的[7-9]。河岸緩沖帶的土壤吸附與沉淀和植物吸收是去除磷素的主要途徑[10]。地表徑流中的磷主要呈溶解態(tài)和顆粒吸附態(tài)，其中可溶性磷(DP)可被植物直接利用，主要以正磷酸鹽的形式存在，顆粒態(tài)磷(PP)主要以含磷礦物、含磷有機物和土壤吸附磷的形式存在[11]。有研究表明，徑流水中的質(zhì)量濃度與表層土壤的含磷量直接相關(guān)[12-13]。土壤可以移除徑流水中的磷，使磷在土壤中形成不易利用或無效態(tài)的磷。土壤中磷的遷移轉(zhuǎn)化過程是：溶解—吸附—沉淀，施磷量決定土壤中磷的吸附量與釋放量，施肥造成土壤含磷量出現(xiàn)盈余時，土壤吸附作用大于解析作用；當土壤溶液的濃度較低時，土壤吸附的磷則被釋放進入土壤溶液[14]。

許多國內(nèi)外學(xué)者研究植被緩沖區(qū)對污染物的截留，主要以草地、自然森林緩沖帶為研究對象[15-18]，對人工防護林的研究較少。且之前緩沖帶的研究均基于一定的坡度條件，研究其凈化效果[19-23]，坡度平緩的緩沖帶涉及較少。同時，對于緩沖帶的適宜寬度尚未有一致定論，有研究表明，多數(shù)情況下緩沖區(qū)截留沉積物的最佳寬度為30 m。太湖周邊農(nóng)田大多坡度極小，甚至沒有。因此，筆者于2015年研究坡度近乎為0°的不同人工林緩沖帶對農(nóng)業(yè)面源污染物質(zhì)磷素的截留與吸收，為篩選適宜太湖流域的河岸人工林緩沖帶(緩沖帶)模式提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于宜興市周鐵鎮(zhèn)沙塘崗村的東部，太湖西部沿岸，農(nóng)田下游，與太湖間相隔一個沿湖大堤。研究區(qū)屬亞熱帶季風氣候，全年溫暖濕潤。年平均氣溫15.7 ℃，夏季最熱月平均氣溫28.3 ℃。年平均無霜期240 d以上，生長期可達250 d左右。農(nóng)作物每年可熟2～3次。日照較足，7—8月份日照時間最多。雨量豐沛，年平均雨日136.6 d，年平均降水量1 177 mm，春夏雨水集中，6、8月份暴雨多。地表水、地下水豐富。研究區(qū)土壤為中性黃棕壤，周邊生活區(qū)主要以農(nóng)業(yè)為主，種植作物以水稻、小麥、油菜為主。土壤基本性質(zhì)見表1。

表1 土壤的基本物理性質(zhì)

2 材料與方法

2.1 試驗地設(shè)計

各樣地尺寸為50 m×20 m，相互間隔1 m，用60 cm寬的膠合板分隔，減少樣地間的干擾。從南到北依次是林分密度為1 000株·hm-2的中山杉—楊樹林(1)、中山杉林(2)、楊樹林(3)(圖1);樹齡4 a;楊樹平均樹高3.8 m，平均冠幅130.5 cm×119.0 cm，胸徑4.8 cm;中山杉平均樹高3.0 m，平均冠幅108.0 cm×99.0 cm，胸徑3.9 cm。在距樣地起始端的0、5、15、30、40 m處分別埋設(shè)3組PVC集水管，深度分別為20、40、60 cm(圖2)，用于采集徑流水。

2.2 樣品采集和測定方法

分別于2015年5月10日、7月14日、9月22日進行采樣，降雨前施肥，降雨產(chǎn)流后采樣，施肥時間與采樣時間相隔1周，在每塊樣地初始處人工撒施氮磷鉀復(fù)合肥2.4 kg，降雨產(chǎn)流后采樣，收集氣象數(shù)據(jù)求得平均降水量為60.9 mm。

圖1 樣地布局示意圖

圖2 每塊樣地集水管鋪設(shè)示意圖

首先采集埋設(shè)不同寬度集水管中的徑流水，裝于100 mL的聚乙烯瓶，加1滴濃H2SO4，之后將集水管中的水抽干，以便下次采集。水樣采集完畢后在每組集水管所在區(qū)域選取1 m×1 m的小區(qū)，利用直徑為5 cm土鉆采集土壤(土層深度(h)為0

水樣采回后于冰箱4 ℃保存，并及時測定；土樣于室外風干至衡質(zhì)量后研磨過篩，裝于塑封袋放置干燥處備用。水樣總磷和可溶性總磷的測定采用過硫酸鉀氧化—鉬藍比色法[24]；水樣磷酸根的測定采用鉬銻抗比色法；土壤總磷的測定采用硫酸—高氯酸消煮—鉬銻抗比色法[10]；土壤有效磷的測定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法[25]。

徑流水中總磷去除率按如下公式計算：河岸人工林緩沖帶不同樣地i處徑流水總磷的累計去除率=(緩沖帶初始徑流水中總磷質(zhì)量濃度-各樣地i處徑流水中總磷質(zhì)量濃度)/緩沖帶初始徑流水中總磷質(zhì)量濃度。其中i為不同樣地距離起始端的距離，分別為5、15、30和50 m。

土壤中總磷截留率按如下公式計算：河岸人工林緩沖帶不同樣地i處土壤總磷的累計截留率=(各樣地i處土壤總磷質(zhì)量分數(shù)-緩沖帶初始土壤總磷質(zhì)量分數(shù))/緩沖帶初始土壤總磷質(zhì)量分數(shù)。其中i為不同樣地距離起始端的距離，分別為5、15、30和50 m。

2.3 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010和SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析，用3次采樣數(shù)據(jù)的平均值進行圖表繪制。

3 結(jié)果與分析

3.1 徑流水中磷素質(zhì)量濃度的空間差異

3.1.1 不同緩沖帶寬度和深度徑流水中磷素質(zhì)量濃度

表2、表3和表4分別為不同緩沖帶寬度和深度徑流水中磷素(總磷、可溶性總磷和磷酸根)的質(zhì)量濃度。單因素方差分析表明，不同寬度之間徑流水中總磷質(zhì)量濃度差異顯著(p<0.05)。不同緩沖帶徑流水中總磷質(zhì)量濃度隨寬度增加逐漸降低，緩沖帶5 m寬度處總磷質(zhì)量濃度下降明顯，5 m之后總磷質(zhì)量濃度下降趨勢減緩。隨緩沖帶寬度增加，3塊樣地徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度有不同程度的降低，在5 m寬度處下降較明顯，5 m后下降趨勢不明顯。各樣地5 m后的徑流水中磷酸根質(zhì)量濃度有所減少，僅楊樹林緩沖帶表現(xiàn)為隨寬度增加磷酸根質(zhì)量濃度降低的趨勢，其他2塊樣地無明顯變化規(guī)律。

徑流水中磷素隨深度增加，總磷質(zhì)量濃度從大到小表現(xiàn)為：20 m處、40 m處、60 m，表明徑流水在下滲過程中土壤對徑流水中的總磷質(zhì)量濃度起到了較好的截留作用，相關(guān)性分析表明，3種緩沖帶之間的徑流水中總磷質(zhì)量濃度與深度極顯著負相關(guān)(p<0.01)。不同模式緩沖帶在起始處可溶性總磷和磷酸根質(zhì)量濃度隨深度增加有降低趨勢，之后沒有明顯變化規(guī)律。

表2 不同緩沖帶寬度和深度徑流水中總磷質(zhì)量濃度

注：表中數(shù)據(jù)為徑流水中總磷質(zhì)量濃度±標準誤。

表3 不同緩沖帶寬度和深度徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度

注：表中數(shù)據(jù)為徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度±標準誤。

表4 不同緩沖帶寬度和深度徑流水中磷酸根質(zhì)量濃度

注：表中數(shù)據(jù)為徑流水中磷酸根質(zhì)量濃度±標準誤。

3.1.2 不同植被類型緩沖帶徑流水中磷素的截留效果

如表5所示，3塊樣地20 cm深度徑流水總磷去除率隨寬度的增加基本呈升高趨勢，在5 m處去除率達到了49.51%～65.79%，截留效果顯著。中山杉林緩沖帶在40 m處去除率達到最大值，為74.0%。楊樹林緩沖帶在30 m處總磷去除率即達到74.5%，之后下降趨勢減緩；40 m處去除率達到最大值，為78.2%。中山杉—楊樹林緩沖帶在15 m處去除率達到最大值，為77.8%。總磷去除率從大到小為楊樹林、中山杉—楊樹林、中山杉林。結(jié)果表明，楊樹林緩沖帶能有效降低徑流水中的磷素質(zhì)量濃度，效果大于其他2塊樣地。

3.2 土壤磷素質(zhì)量分數(shù)的空間差異

3.2.1 不同緩沖帶寬度和深度土壤磷素質(zhì)量分數(shù)

如表6、表7所示，緩沖帶土壤總磷和有效磷質(zhì)量分數(shù)隨深度增加而減少。土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)隨寬度的增加逐漸升高，較多的磷被滯留在土壤中。與起始處相比，中山杉林、楊樹林和中山杉—楊樹林緩沖帶在40 m處的土壤總磷質(zhì)量分數(shù)分別升高了0.22、0.15、0.09 g·kg-1，中山杉林和楊樹林緩沖帶土壤對總磷的截留效果顯著。不同緩沖帶寬度土壤有效磷質(zhì)量分數(shù)先降低后上升，即在5 m處降到最低值后隨寬度增加而逐漸升高。

表5 不同植被類型緩沖帶徑流水中總磷去除率

注：表中數(shù)據(jù)為徑流水中總磷去除率±標準誤。

相關(guān)性分析表明，土壤總磷與寬度的變化呈正相關(guān)(表2)，其中，中山杉林緩沖帶和楊樹林緩沖帶土壤總磷質(zhì)量分數(shù)和寬度的相關(guān)性顯著(p<0.05)。各緩沖帶土壤有效磷質(zhì)量分數(shù)與寬度相關(guān)性不顯著(p>0.05)。

表6 不同緩沖帶寬度和深度土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)

注：表中數(shù)據(jù)為土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)±標準誤。

表7 不同緩沖帶寬度和深度土壤中有效磷質(zhì)量分數(shù)

注：表中數(shù)據(jù)為土壤中有效磷質(zhì)量分數(shù)±標準誤。

3.2.2 不同植被類型緩沖帶土壤中磷素的截留效果

表8為3塊樣地0

表8 不同植被類型緩沖帶土壤總磷截留率

注：表中數(shù)據(jù)為土壤總磷截留率±標準誤。

3.3 植物葉片總磷質(zhì)量分數(shù)

如表9所示，不同緩沖帶寬度處的葉片總磷質(zhì)量分數(shù)均值在2.8～3.1 g/kg-1，不同緩沖帶相差較小。初始處和5 m寬度處的植物葉片總磷質(zhì)量分數(shù)值偏高，對應(yīng)的緩沖帶前5 m寬度徑流水總磷去除率較高可能與此有關(guān)。

表9 不同緩沖帶寬度和深度土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)

注：表中數(shù)據(jù)為土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)±標準誤。

3.4 不同指標間的關(guān)系

徑流水的總磷質(zhì)量濃度與植物葉片總磷質(zhì)量分數(shù)呈顯著正相關(guān)(p<0.05)，說明植物可以有效吸收徑流水中的磷；徑流水中總磷質(zhì)量濃度和土壤中總磷質(zhì)量分數(shù)呈極顯著負相關(guān)(p<0.01)，說明土壤對徑流水中總磷的截留起到積極作用，能有效降低徑流水中總磷質(zhì)量濃度。

3.5 不同類型緩沖帶最佳寬度確定

根據(jù)徑流水中的總磷去除率隨寬度的變化來確定緩沖帶最佳寬度。把寬度設(shè)為唯一變量，利用SPSS統(tǒng)計分析軟件，確定總磷去除率達到80%時的寬度即為緩沖帶最佳寬度。分別對3種植被類型緩沖帶徑流水中的總磷去除率和樣地寬度進行曲線擬合，所得的線性模型見表10。根據(jù)表10中的擬合公式，計算出總磷去除率為80%時的緩沖帶寬度，即為各緩沖帶的最佳寬度。結(jié)果表明，最佳緩沖帶為43.64 m寬的楊樹林帶。

a.徑流水總磷與植物葉片總磷關(guān)系 b.徑流水總磷與土壤中總磷關(guān)系

圖3 不同指標間的相關(guān)性

注：Y為徑流水中的總磷去除率(%)；x為寬度(m)；—表示相關(guān)性不顯著,*表示相關(guān)性顯著；** 表示相關(guān)性極顯著。

4 結(jié)論和討論

4.1 不同植被類型河岸人工林緩沖帶對磷素的截留效果

各樣地攔截能力因緩沖帶的類型及磷形態(tài)不同而表現(xiàn)出明顯差異，本研究結(jié)果表明，經(jīng)過40 m寬的緩沖帶，3種植被類型河岸人工林緩沖帶對徑流水總磷的攔截能力以楊樹林緩沖帶最強，中山杉林緩沖帶次之，中山杉—楊樹林緩沖帶攔截效果較差。

3種類型植被緩沖帶對地表徑流中的總磷攔截效果較好，去除率最大值出現(xiàn)在楊樹林緩沖帶。中山杉—楊樹林緩沖帶相比另外2種緩沖帶對徑流水中總磷的攔截效果較差，可能受到植物種間他感作用的影響，造成一種植被對另一種植被吸收養(yǎng)分能力的抑制，但具體情況有待進一步考證。徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度楊樹林緩沖帶最低，有研究表明，河岸緩沖帶徑流水中的可溶性磷主要依靠土壤吸附和植物吸收溶解態(tài)的無機磷實現(xiàn)[17]，植物吸收作用能有效減少徑流水中可溶性總磷的質(zhì)量濃度；同時，相同密度下，楊樹林的郁閉度大于中山杉林和中山杉—楊樹林，楊樹林緩沖帶土壤孔隙度和土壤含水量小于中山杉林和中山杉—楊樹林緩沖帶，因此，楊樹林緩沖帶林下雨量比中山杉林緩沖帶下雨量少，導(dǎo)致楊樹林緩沖帶徑流量減少，流速減慢。有研究表明，高流量的徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度最高[26]。而本次研究楊樹林緩沖帶徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度較低，可能是楊樹林緩沖帶植被吸收和徑流量少造成的。本研究表明，徑流水中可溶性總磷和磷酸根質(zhì)量濃度適用于不同植被類型緩沖帶去除磷素效果的比較，徑流水總磷質(zhì)量濃度則能更好地反映緩沖帶不同寬度處磷素的截留效果。

土壤中磷素質(zhì)量分數(shù)可以反映土壤對磷素的固著能力。3種類型植被緩沖帶土壤攔截磷素的效果顯著。中山杉林和楊樹林緩沖帶對土壤總磷截留率的最高值相差不大，中山杉—楊樹林緩沖帶的截留率較低；在環(huán)境條件和管理措施一致的前提下，土壤磷素流失的大小隨土壤有效磷質(zhì)量分數(shù)的增加而提高[27]，各樣地土壤中有效磷質(zhì)量分數(shù)從大到小依次為中山杉—楊樹林、中山杉林、楊樹林，因此，推測中山杉—楊樹林和中山杉林緩沖帶土壤磷素流失的風險更大，楊樹林緩沖帶土壤磷素流失的風險小，對土壤磷素的截留吸收效果較好。

4.2 河岸人工林緩沖帶的最佳寬度確定

國內(nèi)外關(guān)于緩沖帶寬度的研究尚無一致結(jié)論。美國西北太平洋地區(qū)的河岸植被緩沖帶普遍使用30 m作為最小寬度[28]；A.J.Castelle等研究認為，保護河流的物理化學(xué)特性至少需要15 m寬的河岸植被緩沖帶，而維護生態(tài)系統(tǒng)的完整性需要緩沖帶達到30 m[29]。Peterjohn等研究結(jié)果表明，19 m的緩沖帶能夠去除73.7%總磷和58.1%的溶解態(tài)磷[30]。因此，針對不同地域，需要綜合考慮各種影響因素，確定適宜緩沖帶寬度。

本研究結(jié)果表明，徑流水中總磷質(zhì)量濃度隨寬度和深度增加而減少，去除效果顯著；各緩沖帶徑流水中可溶性總磷在5 m處下降較明顯，之后下降趨勢不明顯；不同寬度處理對徑流水中磷酸根質(zhì)量濃度的影響不大，磷酸根質(zhì)量濃度未呈現(xiàn)明顯規(guī)律性變化，這與Snyder等人得出的結(jié)論相似[31]。緩沖帶土壤總磷與寬度的變化呈正相關(guān)，相關(guān)性顯著。

3塊樣地在5 m處就能夠截留徑流水中50%左右的總磷，這與Dillaha的研究結(jié)果：4.6 m的過濾帶可截留61%的輸入磷相近[32]。30 m去除率達70%左右，之后總磷質(zhì)量濃度下降趨勢減緩，40 m的去除率在72%～78%，徑流水總磷去除率最大值出現(xiàn)在40 m處的楊樹林緩沖帶。前5 m寬度處植物葉片吸收的磷素較多，而5 m寬度后植物葉內(nèi)總磷質(zhì)量分數(shù)有減少的趨勢，這可能與徑流水中可溶性總磷質(zhì)量濃度減少有關(guān)。有研究表明，土壤中的水溶性無機磷可供植物直接吸收利用[33]；然而，磷肥施入土壤后，容易形成難溶性的磷酸鹽，并迅速為土壤礦物吸附固定或為微生物固持，可以被利用的磷很少[34]。在緩沖帶前5 m寬度處，土壤中水溶性無機磷質(zhì)量分數(shù)較多，且徑流流量大，表現(xiàn)在較多的土壤有效磷進入徑流水中供植物吸收利用。因此，5 m寬度處土壤中有效磷質(zhì)量分數(shù)下降明顯，5 m之后隨寬度增加，徑流水中可溶性總磷和磷酸根減少的同時，土壤有效磷質(zhì)量分數(shù)并沒有顯著增加，說明大部分磷素以無效態(tài)滯留土壤中，這種現(xiàn)象可能是磷素有效性隨時間延長逐漸降低造成的。結(jié)果表明，植物吸收和土壤吸附可以有效去除徑流水的總磷，但有必要提高土壤有效性，防止土壤磷負荷過高造成緩沖帶的利用價值降低。

本研究對實驗數(shù)據(jù)進行曲線擬合，探索性得出徑流水中的總磷和寬度的線型模型，確定徑流水的總磷去除率達到80%時的最佳寬度為43.64 m。

今后可增加對植物根系和莖的含磷量測驗，同時增加其他指標，如土壤鈣磷、鐵磷等，深入分析緩沖帶對磷元素的去除和轉(zhuǎn)換機制。

[1] 王淑芳.水體富營養(yǎng)化及其防治[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2005,30(6):63-65.

[2] 王永壯,陳欣,史奕.農(nóng)田土壤中磷素有效性及影響因素[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2013,24(1):260-268.

[3] BERNHARDT E S, PALMER M A, ALLAN J D, et al. Ecology. Synthesizing U.S. river restoration efforts[J]. Science，2005,308:636-637.

[4] UUSI-KAMPPA J, BRASKERUD B, JANSSON H, et al. Buffer zones and constructed wetlands as filters for agricultural phosphorus[J]. Journal of Environmental Quality，2000,29(1):151-158.

[5] 全為民,嚴力蛟.農(nóng)業(yè)面源污染對水體富營養(yǎng)化的影響及其防治措施[J].生態(tài)學(xué)報，2002,22(3):291-299.

[6] 楊玨,阮曉紅.土壤磷素循環(huán)及其對土壤磷流失的影響[J].土壤與環(huán)境，2001,10(3):256-258.

[7] MAYER P M, JR R S, MCCUTCHEN M D, et al. Meta-analysis of nitrogen removal in riparian buffers[J]. Journal of Environmental Quality，2007,36(4):1172-1180.

[8] CORRELL D L. Principles of planning and establishment of buffer zones[J]. Ecological Engineering，2005,24(5):433-439.

[9] 周思思,王冬梅.河岸緩沖帶凈污機制及其效果影響因子研究進展[J].中國水土保持科學(xué)，2014,12(5):114-120.

[10] 王磊,章光新.濕地緩沖帶對氮磷營養(yǎng)元素的去除研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2006，25(增刊):649-652.

[11] 單艷紅,楊林章,王建國.土壤磷素流失的途徑、環(huán)境影響及對策[J].土壤，2004,36(6):602-608.

[12] POTE D H, DANIEL T C, NICHOLS D J, et al. Relationship between phosphorus levels in three ultisols and phosphorus concentrations in runoff[J]. Journal of Environmental Quality，1999,28(1):170-175.

[13] SHARPLEY A N, MENZEL S J S R. Phosphorus criteria and water quality management for agricultural watersheds[J]. Lake & Reservoir Management，1986,2(1):177-182.

[14] MENDOZA R E, CANDUCI A, APRILE C. Phosphate release from fertilized soils and its effect on the changes of phosphate concentration in soil solution[J]. Fertilizer Research，1990,23(3):165-172.

[15] HEATHWAITE A L, GRIFFITHS P, PARKINSON R J. Nitrogen and phosphorus in runoff from grassland with buffer strips following application of fertilizers and manures[J]. Soil Use & Management，1998,14(3):142-148.

[16] HEFTING M M, CLEMENT J C, BIENKOWSKI P, et al. The role of vegetation and litter in the nitrogen dynamics of riparian buffer zones in Europe[J]. Ecological Engineering，2005,24(5):465-482.

[17] 閻麗鳳,石險峰,于立忠,等.沈陽地區(qū)河岸植被緩沖帶對氮、磷的削減效果研究[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2011,19(2):403-408.

[18] 湯家喜,孫麗娜,孫鐵珩,等.河岸緩沖帶對氮磷的截留轉(zhuǎn)化及其生態(tài)恢復(fù)研究進展[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報，2012(8):1514-1520.

[19] 王敏,吳建強,黃沈發(fā),等.不同坡度緩沖帶徑流污染凈化效果及其最佳寬度[J].生態(tài)學(xué)報，2008,28(10):4951-4956.

[20] 杜欽,王金葉,李海防.不同坡度下植物散流—過濾帶對地表股流氮磷的消除效果[J].生態(tài)學(xué)雜志，2016,35(1):212-217.

[21] 吳建強.不同坡度緩沖帶滯緩徑流及污染物去除定量化[J].水科學(xué)進展，2011,22(1):112-117.

[22] BLANCO-CANQUI H, GANTZER C J, ANDERSON S H. Performance of grass barriers and filter strips under interrill and concentrated flow[J]. Journal of Environmental Quality，2006,35(6):1969-1974.

[23] FIENER P, AUERSWALD K. Measurement and modeling of concentrated runoff in grassed waterways[J]. Journal of Hydrology，2005,301(1/4):198-215.

[24] 雷立改,馬曉珍,魏福祥,等.水中總氮、總磷測定方法的研究進展[J].河北工業(yè)科技，2011,28(1):72-76.

[25] 邢曉麗,岳志紅,陳瑞鴿,等.土壤有效磷測定方法及注意事項[J].河南農(nóng)業(yè)，2011(4):48-49.

[26] GARDNER C M K, COOPER D M, HUGHES S. Phosphorus in soils and field drainage water in the Thame catchment, UK.[J]. Science of the Total Environment，2002,282/283(2):253-262.

[27] EDWARDS A C, WITHERS P J A. Soil phosphorus management and water quality: a UK perspective[J]. Soil Use & Management，2007,14(S4):124-130.

[28] DORIOZ J M, WANG D, POULENARD J, et al. The effect of grass buffer strips on phosphorus dynamics-A critical review and synthesis as a basis for application in agricultural landscapes in France[J]. Agriculture Ecosystems & Environment，2006,117(1):4-21.

[29] CASTELLE A J, JOHNSON A W, CONOLLY C. Wetland and stream buffer requirements-a review[J]. Journal of Environmental Quality，1994,23(5):878-882.

[30] PETERJOHN W T, CORRELL D L. Nutrient dynamics in an agricultural watershed: observations on the role of a riparian forest[J]. Ecology，1984,65(5):1466-1475.

[31] SNYDER N J, MOSTAGHIMI S, BERRY D F, et al. Impact of riparian forest buffers on agricultural nonpoint source pollution[J]. Jawra Journal of the American Water Resources Association，1998,34(2):385-395.

[32] DILLAHA T A. Vegetative filter strips for agricultural non-point source pollution control[J]. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers，1989,32(32):513-519.

[33] 向萬勝,黃敏,李學(xué)垣.土壤磷素的化學(xué)組分及其植物有效性[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2004,10(6):663-670.

[34] 張寶貴,李貴桐.土壤生物在土壤磷有效化中的作用[J].土壤學(xué)報，1998，35(1):102-111.

Phosphorus Retention Capacities and Fitting Width of Different Riparian Plantation Buffer Strips

Zhu Ying, Wu Yongbo, Li Wenxia, Lü Jian, Meng Yiqi

(Collaborative Innovation Center of Sustainable Forestry in Southern China of Jiangsu Province, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, P. R. China)

Riparian plantation buffer strip; Width; Total phosphorus; Soluble total phosphorus; Phosphate; Available phosphorus

1)國家林業(yè)局“948”項目(2013-4-63)、江蘇省生物學(xué)優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)項目資助。

朱穎，女，1990年9月生，江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心(南京林業(yè)大學(xué))，碩士研究生。E-mail：15031513098@163.com。

吳永波，江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心(南京林業(yè)大學(xué))，副教授。E-mail：yongbowu0920@163.com。

2016年5月20日。

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責任編輯：戴芳天。