1、黃土區(qū)土壤鉀素徑流流失機(jī)理研究進(jìn)展彭 浩，邵明安，張興昌中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所，陜西 楊凌 712100摘要：根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料，從形態(tài)、有效性、與侵蝕的關(guān)系、影響因素和流失模型等方面，對(duì)黃土區(qū)土壤鉀素徑流流失機(jī)理的研究作一綜述。文章指出進(jìn)一步深入研究黃土區(qū)土壤鉀素徑流流失機(jī)理十分必要。關(guān)鍵詞：土壤鉀素；流失中圖分類(lèi)號(hào)：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-181X（2002）02-0172-06黃土高原水土流失十分嚴(yán)重，侵蝕模數(shù)在500015000 t/(km2×a)以上，其中一半多來(lái)自坡耕地。黃土高原現(xiàn)有耕地1.91×107 hm2，73.6%屬坡耕地，糧

2、食產(chǎn)量不超過(guò)2250 kg/hm2，長(zhǎng)期處于低下水平1。土壤侵蝕引起土壤養(yǎng)分流失，導(dǎo)致土壤生產(chǎn)力降低這一問(wèn)題已引起眾多科研工作者的關(guān)注，但研究有關(guān)土壤鉀素徑流流失方面的報(bào)道不多。有必要在原有的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深入研究坡度、雨強(qiáng)、植被等因素對(duì)土壤鉀素流失的影響，尤其是揭示土壤鉀在水蝕條件下的主要流失途徑和泥沙鉀素富集與泥沙顆粒組成的關(guān)系。1 土壤鉀素的形態(tài)鉀是土壤中含量最高的營(yíng)養(yǎng)元素，其含量在地殼所有礦質(zhì)元素和營(yíng)養(yǎng)元素中分別居第7和第4位。土壤鉀素形態(tài)分級(jí)的研究，可追溯到本世紀(jì)50年代，Wicklander、Attoe、Truog和李慶逵等人均作出了較大貢獻(xiàn)。Wicklander在1954年首次把

3、土壤中的鉀劃分為溶液中的鉀、交換性鉀和固定態(tài)鉀；Attoe和Truog則將溶液中的鉀和交換性鉀稱(chēng)為速效性鉀；我國(guó)的李慶逵于1961年提出測(cè)定速效鉀和有效性鉀的方法為NH4OAc浸提法和HNO3法減去NH4OAc浸提法；現(xiàn)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較為普遍的是謝建昌1981年歸納的劃分法，根據(jù)化學(xué)形態(tài)把土壤鉀素劃分為水溶性鉀、交換性鉀、非交換性鉀和固定鉀，根據(jù)對(duì)植物的有效性把土壤鉀素劃分為速效鉀、緩效鉀和礦物鉀，他同時(shí)還指出了各種形態(tài)鉀的存在處、保持力、平衡關(guān)系、擴(kuò)散系數(shù)、常用測(cè)定方法和相對(duì)含量。1.1 土壤溶液鉀存在于土壤水（溶液）中的鉀離子，是土壤中活性最高的鉀，它占全鉀量的比例最低。一般，土壤的水溶性鉀在

4、0.210 mmol/L范圍內(nèi)，這些鉀僅夠生長(zhǎng)旺盛的作物用12 d。由于在任何時(shí)候，土壤溶液中鉀的濃度都是很低的，所以從其它形態(tài)向土壤溶液補(bǔ)充鉀，是決定土壤鉀素肥力狀況極其重要的因素。土壤向土壤溶液中補(bǔ)充鉀的能力決定于各種形態(tài)鉀之間的轉(zhuǎn)化和它們各自與土壤溶液平衡的特性。土壤溶液鉀的各種不同去向包括被吸附于交換相上，被水化云母（或伊力石）、蛭石和高電荷的蒙皂土所固定，被植物吸收，以及因淋溶、徑流和侵蝕而損失2。土壤溶液鉀通常用去離子水浸提，或用負(fù)壓抽取飽和水溶液進(jìn)行測(cè)定3。但因難于測(cè)定，很少單獨(dú)進(jìn)行，測(cè)定的交換鉀也包含了溶液鉀在內(nèi)2。1.2 土壤交換性鉀（速效鉀） 土壤膠體表面負(fù)電荷所吸附的鉀，

5、能用醋酸銨、氯化鎂、氯化鈉或氯化鈣之類(lèi)的鹽溶液提取，并在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)從交換點(diǎn)上被交換下來(lái)。但交換作用進(jìn)行的強(qiáng)弱則受交換性鉀的吸附位置、粘粒礦物種類(lèi)、陪補(bǔ)離子及鉀飽和度等影響2。土壤交換性鉀占土壤全鉀量的0.1%2%，是土壤中速效鉀的主體，常用的提取劑是1 mol/L NH4AC。1.3 土壤非交換性鉀也稱(chēng)緩效鉀，是存在于層狀硅酸鹽礦物層間和顆粒邊緣上的鉀。一般用1 mol/L HNO3消煮10min所得的鉀量減去速效鉀量代表緩效鉀。緩效鉀是速效性鉀的儲(chǔ)備庫(kù)，其含量和釋放速率因土壤而異4。在一生長(zhǎng)季節(jié)，一些原為非交換態(tài)的鉀可能轉(zhuǎn)化為水溶態(tài)或交換態(tài)鉀，從而變?yōu)閷?duì)植物有效；原為可溶態(tài)（如肥料鉀）或

6、交換態(tài)的鉀，可能陷入蛭石和風(fēng)化的云母等礦物結(jié)晶的晶格中，從而變成非交換性鉀2。1.4 結(jié)構(gòu)鉀（礦物鉀）結(jié)構(gòu)鉀存在于原生礦物或次生礦物結(jié)晶構(gòu)造中。礦物鉀只有經(jīng)過(guò)風(fēng)化作用才能變?yōu)樗傩遭洠@個(gè)過(guò)程是相當(dāng)緩慢的，它對(duì)速效性鉀的貢獻(xiàn)是微不足道的。因此，有的土壤的速效鉀和緩效性鉀均很低，盡管還含有相當(dāng)多的礦物鉀，作物仍會(huì)嚴(yán)重缺鉀2。嚴(yán)格地說(shuō)，以上四種形態(tài)土壤鉀難以明確區(qū)分，其含量之和稱(chēng)為全鉀。全鉀含量約為全氮、全磷的10倍。若全鉀含量為20 g/kg時(shí)，就相當(dāng)于每公頃耕層含有約45 t鉀，供作物用上百年。但全鉀僅反映了土壤鉀貯量，其中90%98%在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)是無(wú)效的，因此土壤全鉀含量高低不能用以指導(dǎo)施

7、肥2。2 土壤鉀素對(duì)作物的有效性土壤各形態(tài)鉀的含量及其相對(duì)的活性決定了土壤鉀對(duì)作物的有效性。評(píng)價(jià)鉀素有效性的方法多種多樣，一般分為：生物方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法5。生物方法是最為可靠的，因?yàn)樽魑镌诓煌寥郎衔浟康拇笮∈欠从惩寥棱浻行缘囊粋€(gè)尺度，但受季節(jié)性等因素的限制?；瘜W(xué)方法是目前用得最為廣泛，也是最易為人們所接受的，特別是醋酸銨法（交換性鉀）、硝酸法（非交換性鉀）。物理化學(xué)方法并未得到廣泛的應(yīng)用6。國(guó)內(nèi)研究土壤鉀的歷史不長(zhǎng)，且大多是研究南方地區(qū)土壤的鉀素狀況、供鉀能力、含鉀礦物和施用鉀肥增產(chǎn)效果712。北方土壤供鉀狀況差異很大，有關(guān)北方土壤鉀形態(tài)及其有效性的研究較少。2.1 速效鉀對(duì)

8、作物的有效性在評(píng)價(jià)土壤鉀對(duì)當(dāng)季作物的有效性時(shí)，往往以速效鉀（水溶性鉀+交換性鉀）作為主要指標(biāo)，同時(shí)考慮非交換性鉀的含量；速效鉀含量是表征土壤鉀素供應(yīng)狀況的重要指標(biāo)之一，及時(shí)測(cè)定和了解土壤速效鉀含量及變化，對(duì)指導(dǎo)鉀肥的合理施用是十分必要的4。 水溶性鉀對(duì)作物的有效性水溶性鉀可為植物根系直接吸收利用3，13,所以常常被認(rèn)為是土壤供鉀能力的強(qiáng)度因素。土壤溶液中鉀濃度低而交換性鉀高的土壤需鉀程度比土壤溶液中鉀濃度高而交換性鉀低的土壤高，土壤溶液中鉀濃度與作物產(chǎn)量成正相關(guān)，而交換性鉀則不一定。但是土壤溶液中的鉀含量低，一般為110 mg/kg。據(jù)估算，每公頃耕層土壤溶液中含鉀量約為1030 kg（K），

9、而禾谷類(lèi)作物通常每公頃吸收鉀量在100 kg（K）以上。據(jù)分析，植物根際附近的土壤溶液所提供給根系的鉀量?jī)H占植物吸鉀的7%以下。總的說(shuō)來(lái)，土壤溶液中的鉀對(duì)植物來(lái)說(shuō)是最為重要的，而它的含量卻是最低的，只占植物所需的一小部分14。2.1.2 交換性鉀對(duì)作物的有效性交換性鉀在土壤中的含量一般為4060 mg/kg，占土壤全鉀量的1%2%。水溶性鉀和交換性鉀之間的平衡是瞬間發(fā)生的，彼此之間實(shí)際上無(wú)固定的界限，很難嚴(yán)格區(qū)分。它們是當(dāng)季作物可以吸收利用的主要鉀素形態(tài)，常常被認(rèn)為是土壤供鉀能力的容量因素。水溶性鉀和交換性鉀構(gòu)成速效鉀，交換性鉀占速效鉀的90%以上，是土壤速效鉀的主要來(lái)源13。交換性鉀是植物在

10、土壤中所賴以營(yíng)養(yǎng)的主要鉀源15，應(yīng)用最為廣泛的化學(xué)浸提方法是1 mol/L醋酸銨浸提法。該方法在印度、美國(guó)及我國(guó)等得到廣泛應(yīng)用16，17，種植前醋酸銨法測(cè)定的土壤交換性鉀含量和植物吸鉀量有良好的相關(guān)性，但亦有報(bào)道，有些土壤用醋酸銨法測(cè)定的交換性鉀和植物吸鉀量的相關(guān)性不好18，19。一些研究資料表明，對(duì)于以蒙脫石和高嶺石為主，非交換性鉀含量低的土壤，醋酸法浸提的鉀一般與植物吸收有良好的相關(guān)性；而對(duì)于含伊利石、水化云母較多，非交換性鉀含量高的土壤，則不很適用2022。2.2 緩效性鉀對(duì)作物的有效性在評(píng)價(jià)土壤鉀對(duì)作物的長(zhǎng)期有效性時(shí)，則不僅要考慮速效鉀的水平，更要注意緩效性鉀的貯量及其釋放速率。緩效性

11、鉀含量變幅較大，因土壤的礦物學(xué)組成和風(fēng)化程度而異，通常占全鉀的2%8%13，含量低的不足植物吸鉀量的1/41/3，而含量高的相當(dāng)于植物吸鉀量的46倍3。土壤緩效性鉀是衡量土壤長(zhǎng)時(shí)間供鉀能力的指標(biāo)，1 mol/L硝酸消煮提取的鉀量與連續(xù)栽培的植物吸收的鉀量密切相關(guān)23。由于土壤中速效鉀的含量所占比例很小，而原生礦物里的結(jié)構(gòu)鉀的釋放又相當(dāng)緩慢，所以在次生礦物內(nèi)層里的緩效鉀在鉀的供應(yīng)中所起的作用，就受到了廣泛的重視。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)土壤緩效鉀的釋放和利用進(jìn)行了較多的研究，大量耗竭試驗(yàn)結(jié)果表明，水稻、大麥、玉米、黑麥草及豆類(lèi)等作物吸收的鉀有很大一部分來(lái)自緩效鉀3，2430。在經(jīng)過(guò)了數(shù)次的連續(xù)種植后，作物

12、吸收的鉀一般有60%80%是來(lái)自緩效鉀31。2.3 礦物鉀對(duì)作物的有效性礦物鉀占土壤全鉀的90%98%13，主要是長(zhǎng)石和白云母中的鉀，它的釋放是非常緩慢的，不可能與其它形態(tài)的鉀建立起平衡關(guān)系，是植物難以利用的鉀3，13，14。但是，土壤礦物鉀在一定條件下是可以對(duì)植物吸鉀作出貢獻(xiàn)的，但貢獻(xiàn)大小隨土壤種類(lèi)、耕作條件、栽培作物的吸鉀能力以及土壤原有緩效鉀已被損耗的程度而異32。3 土壤鉀流失與土壤侵蝕的關(guān)系在80年代初，就有人指出，土壤流失及由侵蝕而產(chǎn)生的植物養(yǎng)分損失明顯地影響土壤生產(chǎn)力；產(chǎn)沙的過(guò)程明顯地與養(yǎng)分流失、泥沙輸移率及土壤生產(chǎn)力的持續(xù)降低有關(guān)33。唐克麗34和白紅英35認(rèn)為，土壤侵蝕與產(chǎn)沙

13、的過(guò)程，不僅是分散、剝離和搬運(yùn)泥沙的過(guò)程，而且隨同吸附和攜走大量的營(yíng)養(yǎng)元素，導(dǎo)致土壤退化。李松36認(rèn)為，就黃土高原大部分地區(qū)農(nóng)林牧生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，土壤養(yǎng)分的流失往往是土壤侵蝕的核心，黃土高原嚴(yán)重的水土流失使土壤養(yǎng)分虧損導(dǎo)致土地資源的嚴(yán)重破壞。劉秉正等認(rèn)為37，農(nóng)地水土流失以面蝕、細(xì)溝和淺溝侵蝕為主，主要發(fā)生在耕作層，尤其近表層。水土流失導(dǎo)致土壤肥力降低，以養(yǎng)分、水分降低、質(zhì)地結(jié)構(gòu)變壞為最明顯，從而降低了生產(chǎn)力。王全九等38定義土壤溶質(zhì)隨地表徑流遷移是指土壤內(nèi)的可溶性化學(xué)物質(zhì)（或以溶解態(tài)存在，或以吸附態(tài)存在），在雨滴打擊和徑流沖刷作用下，向地表徑流傳遞，并隨地表徑流流出出口斷面。指出降雨條件下黃土坡面

14、溶質(zhì)隨地表徑流遷移是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，受到土壤侵蝕的嚴(yán)重影響。徑流中各種離子在開(kāi)始幾分鐘內(nèi)，徑流濃度受土壤流失影響較小，主要是土壤溶液中離子隨徑流遷移。隨著徑流發(fā)展，土壤流失加重，同時(shí)土壤表層的溶液離子濃度減小使土壤流失對(duì)徑流離子濃度的影響程度加大。在產(chǎn)流后期，徑流離子濃度主要受控于土壤流失程度。劉秉正等認(rèn)為39，泥沙流失是養(yǎng)分流失的主要方式；土壤養(yǎng)分流失與水土流失緊密相聯(lián)。水土流失引起坡耕地土壤養(yǎng)分衰減是通過(guò)徑流和泥沙流失兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。在黃土區(qū)，泥沙流失量是養(yǎng)分衰減的主要途徑，養(yǎng)分含量遠(yuǎn)高于徑流中養(yǎng)分濃度。防止泥沙流失是防治土壤養(yǎng)分衰減的關(guān)鍵。并指出，在徑流過(guò)程中，產(chǎn)流初期，養(yǎng)分濃度

15、較高；隨著產(chǎn)流量的增加，濃度稍有降低；當(dāng)出現(xiàn)洪峰流量時(shí)，養(yǎng)分濃度上升，不久即出現(xiàn)最高濃度；而后產(chǎn)流量減少，養(yǎng)分濃度相應(yīng)減少；產(chǎn)流結(jié)束，養(yǎng)分流失隨之停止。在一年中，通常初次流失泥沙的養(yǎng)分含量較高，而后的侵蝕泥沙養(yǎng)分含量漸低，多年侵蝕的變化亦如此。李光錄等40也認(rèn)為，泥沙流失是土壤養(yǎng)分流失的主要因素，徑流中養(yǎng)分濃度的變化與產(chǎn)流流量變化過(guò)程相近。李光錄等41提出，黃土區(qū)泥沙流失是土壤養(yǎng)分降低的主要方式。黃麗等42也提出，降雨導(dǎo)致坡地養(yǎng)分含量降低，這絕大部分是由泥沙流失引起的?？盗崃岬?3提出，同一雨強(qiáng)條件下，土壤流失量與養(yǎng)分流失量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系；不同雨強(qiáng)條件下，黃土性土壤徑流與泥沙的養(yǎng)分流失規(guī)律

16、基本相同。總之，土壤侵蝕是養(yǎng)分流失的主要原因，在黃土區(qū)泥沙流失量是養(yǎng)分衰減的主要途徑，這導(dǎo)致土壤生產(chǎn)力的降低。但國(guó)內(nèi)較少有人深入地研究土壤鉀流失與土壤侵蝕的關(guān)系。4 影響土壤鉀素流失的主要因素4.1 坡度朱顯謨44和華紹祖45一致認(rèn)為，黃土梁峁坡地上的侵蝕量與坡度呈冪相關(guān)，但各自求得的數(shù)值差別極大。劉善建46指出，當(dāng)坡度增加到15°以上時(shí)，侵蝕量增加更為劇烈；陳永宗（1976，1983）指出，坡地上流水侵蝕量并不是隨坡度增加而始終增加。當(dāng)坡度達(dá)到25°28°以后，面狀侵蝕（包括濺蝕、片蝕和細(xì)溝侵蝕）強(qiáng)度反而減小，因此認(rèn)為這是坡地上水力面侵蝕強(qiáng)度的上限臨界坡度。劉秉

17、正等得出農(nóng)地水土流失量Ms與坡度S有如下關(guān)系37：Ms=30S1.6 (S20°) （1）r =0.889, s =0.396Mw=1955S1.1 (S<20°) （2）r =0.807, s =0.345式中：Ms、Mw分別為農(nóng)地土壤侵蝕模數(shù)（t/km2）和徑流模數(shù)(m3/km2)，S為坡度（°）。白紅英等35認(rèn)為，隨坡度增加，土壤流失量與養(yǎng)分流失量隨之增大。水土流失研究37，49表明，在相同的降水、土質(zhì)、植被覆蓋及生產(chǎn)管理等條件下，流失強(qiáng)度隨地形坡度的增加呈冪函數(shù)增大，徑流流失如此，土壤流失亦如此。劉秉正等39研究認(rèn)為，徑流量與坡度的冪函數(shù)成正比，但徑

18、流中養(yǎng)分濃度卻隨坡度增大而減小，當(dāng)減至一定濃度后，幾乎保持濃度不變，尤其速效肥。一般流失泥沙的養(yǎng)分含量，隨坡度增大和侵蝕強(qiáng)度增大逐漸降低，并趨近一個(gè)定值。流失土壤的養(yǎng)分在坡度<12°時(shí)與坡度呈線性相關(guān)，在>12°時(shí)呈冪函數(shù)相關(guān)。李光錄等也指出，養(yǎng)分流失總量隨坡度增大而增高，土壤養(yǎng)分隨坡度增大逐漸降低40；養(yǎng)分流失總量隨坡度增大呈冪函數(shù)增大41。坡度影響著降雨入滲的時(shí)間，對(duì)坡面的入滲產(chǎn)流具有明顯的效應(yīng)48。在產(chǎn)流情況下，坡度與徑流的速度有關(guān)49，從而影響大坡面表層土壤顆粒起動(dòng)、侵蝕方式和徑流的挾沙能力。王百群等50認(rèn)為，坡長(zhǎng)與土壤速效鉀等速效養(yǎng)分流失量呈顯著的指數(shù)

19、函數(shù)關(guān)系，土壤養(yǎng)分流失量隨著坡長(zhǎng)的增加呈指數(shù)增加。一般認(rèn)為，坡度對(duì)坡面土壤養(yǎng)分流失有重要的影響，養(yǎng)分流失總量隨坡度增大呈冪函數(shù)增大。但坡度對(duì)土壤鉀素徑流流失的影響還需深入研究。4.2 雨強(qiáng)隨著雨強(qiáng)增大，土壤流失量與養(yǎng)分流失量隨之增大35，42。暴雨是造成嚴(yán)重的水力侵蝕的主要?dú)夂蛞蜃?。江忠善?1指出，坡地侵蝕量與坡度和與坡長(zhǎng)定量關(guān)系的冪指數(shù)變化，與降雨過(guò)程中的最大30 min雨強(qiáng)的大小有著密切的關(guān)系，土壤侵蝕主要是由I300.25 mm/min的侵蝕性暴雨造成的?？盗崃岬?3指出，雨強(qiáng)，特別是較大暴雨的強(qiáng)度，是影響黃土高原黃土性土壤侵蝕和養(yǎng)分流失的一個(gè)最關(guān)鍵因子。養(yǎng)分流失量與雨強(qiáng)成正比，但對(duì)流

20、失泥沙養(yǎng)分含量的影響不明顯。4.3 土壤理化性狀黃秉維52和朱顯謨53指出，提高土壤入滲率是減輕水力侵蝕強(qiáng)度的重要途徑。黃土的滲透性良好，其穩(wěn)定入滲率為0.51.5 mm/min54，2 m厚土層可以蓄積500 mm左右的降雨量。但是，當(dāng)降雨強(qiáng)度每分鐘達(dá)到0.25 mm，連續(xù)降雨10 min，坡地上即開(kāi)始產(chǎn)流。其原因有人認(rèn)為與土壤中的有機(jī)質(zhì)含量極低，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)極差有關(guān)55。黃秉維認(rèn)為表土結(jié)皮對(duì)產(chǎn)流產(chǎn)沙影響極大52。據(jù)陳永宗（1984）分析，在特定降雨條件下地表有結(jié)皮的徑流量和侵蝕量比無(wú)結(jié)皮大510倍，室內(nèi)人工降雨實(shí)驗(yàn)也得到類(lèi)似結(jié)果。因而，防止和破壞表土結(jié)皮，是提高黃土入滲率的重要措施。李松認(rèn)為3

21、6，土壤侵蝕所流失的泥沙，主要是理化性狀較差的土粒部分。高陽(yáng)離子交換量和粒徑大于0.05 mm的微團(tuán)聚體土粒容易流失，且差異多數(shù)達(dá)到了顯著或極顯著的水平。劉秉正等認(rèn)為39，在黃土高原南部，肥力高的土壤養(yǎng)分相對(duì)衰減快；相反，肥力低的土壤相對(duì)衰減慢，并趨近于黃土母質(zhì)的含量。李光錄等41認(rèn)為，土壤中<0.01 mm顆粒流失是造成耕地土壤“粗化”、結(jié)構(gòu)惡化和養(yǎng)分降低的主要原因。黃麗等42認(rèn)為，泥沙中的全鉀主要富集于0.020.002 mm的微團(tuán)聚體和<0.002 mm的單粒中；速效鉀、緩效鉀主要富集于0.020.002 mm和<0.002 mm的微團(tuán)聚體及<0.002 mm的單

22、粒中。康玲玲等43則認(rèn)為，全鉀與0.050.02 mm的粗粒含量有一定的相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明全鉀富集于該級(jí)土粒中。由此可見(jiàn)，泥沙鉀素富集與泥沙顆粒組成的關(guān)系有一定的研究，但關(guān)系還不十分清楚，有必要進(jìn)一步深入研究。4.4 下墊面狀況李松36提出，植物對(duì)改善土壤的理化性狀，促進(jìn)團(tuán)粒形成都具有重要作用；此外，植被還能減輕雨滴對(duì)地面的沖擊，保護(hù)表土結(jié)構(gòu)，加快地表水入滲，起到減少水沙流失的作用。植被好的牧草地，土壤養(yǎng)分流失小，植被差的休閑地養(yǎng)分流失量大。黃麗等42提出，植被覆蓋度比坡度對(duì)土壤侵蝕的影響要顯著得多，減少土壤養(yǎng)分流失，增加植被覆蓋是非常重要的。白紅英等35也提出，覆蓋紗網(wǎng)可使土壤流失量及養(yǎng)分流失比

23、裸地減少60%左右。總的說(shuō)來(lái)，植被好可減少土壤養(yǎng)分流失。今后可進(jìn)一步量化地研究不同的植被覆蓋度對(duì)土壤鉀素流失及泥沙鉀素富集的影響。5 土壤鉀素流失模型王百群和劉國(guó)彬50提出，坡地土壤鉀的流失強(qiáng)度與坡長(zhǎng)呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系，模型的表達(dá)式為：NL = a1×exp（b1x）式中：NL為土壤養(yǎng)分流失強(qiáng)度（kg/km2）；a1，b1為系數(shù)；x為坡長(zhǎng)（m）。速效鉀的流失強(qiáng)度與坡長(zhǎng)關(guān)系為：y=1.5382e 0.0427xR2 =0.9295康玲玲等43提出鉀流失量（y）與不同雨強(qiáng)（x）的回歸關(guān)系式：y鉀=22.140 x8.513土壤流失量（S）與養(yǎng)分流失量（E）的回歸方程雨強(qiáng)（mm/min） 回歸

24、方程 相關(guān)系數(shù)0.650 E鉀=0.02303S0.05142 0.9941.417 E鉀=0.02443S0.03171 0.9982.333 E鉀=0.02457S0.0332 0.999總之，國(guó)內(nèi)土壤鉀素流失模型還比較少見(jiàn)，且單一考慮坡長(zhǎng)、雨強(qiáng)等因素，今后可綜合考慮坡度、雨強(qiáng)、植被等因素建立土壤鉀素徑流流失模型和泥沙鉀素富集模型，模型會(huì)在原有的基礎(chǔ)上有一定的提高。6 尚需深入研究的問(wèn)題由于土壤鉀的研究在“土壤鉀素的形態(tài)”和“土壤鉀素對(duì)作物的有效性”等方面研究得較為深入，對(duì)于土壤含鉀礦物、土壤中鉀的形態(tài)及其轉(zhuǎn)化、土壤各形態(tài)鉀素（水溶性鉀、交換性鉀、非交換性鉀和礦物鉀）對(duì)作物的有效性，我們都

25、有較多的了解。但關(guān)于土壤鉀的研究也存在不足。許多研究者認(rèn)為我國(guó)北方土壤富鉀，忽視北方土壤供鉀狀況差異較大、許多地區(qū)土壤鉀素逐漸耗竭和增施鉀肥提高了作物產(chǎn)量等情況，對(duì)北方土壤鉀形態(tài)及其有效性的研究較少。雖然一致認(rèn)為土壤侵蝕造成養(yǎng)分流失，但國(guó)內(nèi)很少有人專(zhuān)門(mén)研究土壤鉀素徑流流失與土壤侵蝕的關(guān)系；關(guān)于坡度和坡長(zhǎng)、雨強(qiáng)、土壤理化性狀和下墊面狀況等因素對(duì)土壤鉀流失的影響還不夠深入；關(guān)于土壤鉀的流失模型也不多見(jiàn)。這些不足必須引起我們的足夠重視，加強(qiáng)對(duì)土壤鉀素徑流流失的研究，進(jìn)一步摸清坡度、沖刷強(qiáng)度、植被等與土壤素徑流鉀流失的關(guān)系，土壤鉀素在水蝕條件下的主要流失途徑和土壤鉀富集與土壤泥沙顆粒組成的關(guān)系等，為防

26、止土壤鉀素流失所導(dǎo)致的土壤肥力降低提供科學(xué)依據(jù)。參考文獻(xiàn)：1 楊文治，余存祖. 黃土高原區(qū)域治理與評(píng)價(jià)M. 北京：科學(xué)出版社，1992: 1.2 謝建昌. 中國(guó)土壤的鉀素肥力及農(nóng)業(yè)中的鉀管理A. 見(jiàn)：沈善敏主編. 中國(guó)土壤肥力C. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1998: 274-340.3 金繼運(yùn). 土壤鉀素研究進(jìn)展J. 土壤學(xué)報(bào)，1993，30（2）：94-101.4 謝建昌. 土壤鉀素和鉀肥的有效施用A. 見(jiàn)：魯如坤等著. 土壤-植物營(yíng)養(yǎng)原理和施肥C. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1998: 209-249.5 史瑞和. 土壤鉀素供應(yīng)和植物鉀素營(yíng)養(yǎng)A. 見(jiàn): 孫羲主編. 土壤養(yǎng)分、植物營(yíng)養(yǎng)與合理施肥:

27、 中國(guó)土壤學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)化學(xué)專(zhuān)業(yè)會(huì)議論文選集C. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1983: 137-146.6 黃紹文，金繼運(yùn). 土壤鉀形態(tài)及其植物有效性研究進(jìn)展J. 土壤肥料，1995（5）：23-29.7 李慶逵. 從土壤鉀素含量和狀態(tài)開(kāi)我國(guó)鉀肥問(wèn)題J. 科學(xué)通報(bào)，1964（9）：780-786.8 謝建昌，羅家賢，馬茂桐，等. 我國(guó)主要土壤供鉀潛力的初步研究A. 見(jiàn): 孫羲主編. 土壤養(yǎng)分、植物營(yíng)養(yǎng)與合理施肥: 中國(guó)土壤學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)化學(xué)專(zhuān)業(yè)會(huì)議論文選集C. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1983. 66-78.9 謝建昌，杜承林. 土壤鉀素有效性及其評(píng)價(jià)方法的研究J. 土壤學(xué)報(bào)，1988，25（3）：269-280.10

28、 羅家賢，包梅芬. 幾種粘土礦物和一些土壤的鉀固定J. 土壤學(xué)報(bào)，1988，25（4）：379-385.11 蔣梅茵，羅家賢. 土壤中含鉀礦物的研究: .含鉀礦物中鉀的形態(tài)及其釋放J. 土壤學(xué)報(bào)，1979，16(4): 414-421.12 馬茂桐，杜承林. 華中紅壤丘陵區(qū)水稻生產(chǎn)中的鉀肥問(wèn)題J. 土壤通報(bào)，1982（1）：5-11.13 農(nóng)業(yè)部科學(xué)技術(shù)司. 鉀肥有效施用條件A. 見(jiàn)：中國(guó)南方農(nóng)業(yè)中的鉀C. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1991. 14 謝建昌. 土壤鉀素研究的現(xiàn)狀和展望J. 土壤學(xué)進(jìn)展, 1981, 9（1）：1-16.15 朱祖祥. 土壤學(xué)（上冊(cè)）M. 北京: 農(nóng)業(yè)出版社, 1983

29、: 218.16 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所. 中國(guó)化肥區(qū)劃M. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，1986.17 CARSON P L. Recommended potassium test. In recommended chemical soil test procedures for the North Central RegionJ. North Dakota Agric Exp Stn Bull, 1980, 499: 17-18.18 BERLAND H L. Potassium-supplying power of several Indian soilJ. Soil Sci, 19

30、50, 70: 237-248.19 RODRIGUEZ. Potassium supplying capacity of some Venezuelan soilsJ. Tropic Agric, 1974, 51: 189-199.20 HSU W W. Potassium release by some Delaware soilsJ. Commun Soil Sci Plant Anal, 1979, 10: 1037-1056.21 SKOGLEY E O. Predicting crop responses on high-potassium soils of frigid tem

31、perature and ustic moisture regimesJ. Soil Sci Soc Am J, 1981, 45: 533-536.22 VON BRAUNSCHWEIG L C. Potassium availability in relation to clay content-results of field experimentsJ. Potash Rev, 1980, 2: 1-8.23 POPE A, CHENEY H B. The potassium supplying power of several western oregon soilsJ. Soil S

32、ci Soc Am Proc, 1957, 21, 75-79.24 張效樸，杜承林，馬茂桐，等. 江蘇省土壤鉀素的供應(yīng)能力與鉀肥施用問(wèn)題J. 土壤學(xué)報(bào)，1978，15（1）：61-63.25 廖先苓，俞金洲，許繡云. 水稻對(duì)土壤緩效鉀的利用J. 土壤，1983，(4): 137-139.26 鮑士旦，史瑞和. 江蘇省幾種土壤的供鉀狀況與禾谷類(lèi)作物（大麥）對(duì)鉀的吸收能力之間的關(guān)系J. 南京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1982（1）：59-66.27 徐國(guó)華，鮑士旦，史瑞和. 土壤鉀素供應(yīng)狀況的研究: . 禾谷類(lèi)及豆類(lèi)作物對(duì)土壤層間鉀的利用J. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1991,14(2): 47-52.28 羅奇祥

33、， Cassman K G. 水田土壤非代換性鉀的釋放研究J. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，1994，6（增刊）：106-115.29 劉崇衡，周曉芬，于增壽. 河北平原褐潮土供鉀能力的研究A. 見(jiàn)：北方土壤鉀素肥力及其管理C. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，1985.30 周碧青，邢世和，郭旭東，等. 集中耕作土壤的釋K動(dòng)態(tài)與供鉀特性J. 福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1995，24（3）：323-329.31 羅家賢，蔣梅茵. 我國(guó)主要土壤的白云母含量與供鉀潛力的關(guān)系J. 土壤學(xué)報(bào)，1985，22（2）：150-156.32 封克，殷士學(xué)，張山泉. 礦物鉀在作物營(yíng)養(yǎng)中的意義J. 土壤通報(bào)，1992，23（2）：58-6

34、0.33 YOUNG R A, ONSTAD G A. 土壤性質(zhì)對(duì)侵蝕和養(yǎng)分流失的影響J. 王玲譯. 中國(guó)水土保持，1984（5）：57-59.34 唐克麗，張仲子，孔曉玲，等. 史瑞云.黃土高原水土流失與土壤退化的研究J. 水土保持通報(bào)，1987（6）：12-18.35 白紅英，唐克麗，陳文亮，等. 坡地土壤侵蝕與養(yǎng)分流失過(guò)程的研究J. 水土保持通報(bào)，1991，11（3）：14-19.36 李松. 土壤養(yǎng)分與泥沙流失的初步試驗(yàn)分析J. 人民黃河，1990（4）：64-67.37 劉秉正，吳發(fā)啟，陳繼明. 渭北高原水土流失對(duì)土壤肥力與生產(chǎn)力影響的初步研究J. 中國(guó)科學(xué)院、水利部西北水土保持研究

35、所集刊，1990(12)：104-113.38 王全九，沈晉，王文焰，等. 降雨條件下黃土坡面溶質(zhì)隨地表徑流遷移實(shí)驗(yàn)研究J. 水土保持學(xué)報(bào)，1993，7（1）：11-17，52.39 劉秉正，李光錄，吳發(fā)啟，等. 黃土高原南部土壤養(yǎng)分流失規(guī)律J. 水土保持學(xué)報(bào)，1995，9（2）：77-86.40 李光錄，趙曉光，吳發(fā)啟，等. 水土流失對(duì)土壤養(yǎng)分的影響研究J. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，1995，10（增）：28-33.41 李光錄，吳發(fā)啟，劉秉正，等. 黃土區(qū)侵蝕對(duì)土壤內(nèi)在性質(zhì)的影響J. 干旱區(qū)資源與環(huán)境，1997，11（1）：45-52.42 黃麗，丁樹(shù)文，董舟，等. 三峽庫(kù)區(qū)紫色土養(yǎng)分流失的試驗(yàn)研究J. 土壤侵蝕與水土保持學(xué)報(bào)，1998，4（1）：8-13，21.43 康玲玲，朱小勇，王云璋，等. 不同雨強(qiáng)條件下黃土性土壤養(yǎng)分流失規(guī)律研究J. 土壤學(xué)報(bào)，1999，36（4）：536-543.44 朱顯謨. 黃土高原水蝕的主要類(lèi)型及其有關(guān)因素J. 水土保持通報(bào)，1981（3）：1-9，1981（4）：13-18.45 華紹祖. 黃河中游實(shí)驗(yàn)小流域的土壤侵蝕及水土保持效益A. 見(jiàn)：1982年國(guó)際土壤學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)論文C. 1982.46 劉善建. 天水水土流失測(cè)驗(yàn)的初步