基于工程措施的喀斯特落水洞土壤及养分流失阻控效果

郑小东 ，李秀月 ，计辰儒 ，胡亚军 ，苏以荣 ，陈香碧 *

（1. 中国科学院亚热带农业生态研究所，亚热带农业生态过程重点实验室，湖南 长沙 410125 ；2. 中国科学院大学，北京 100049；3. 西南大学地理科学学院，重庆 400700；4. 西南大学含弘学院，重庆 400700；5. 中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站，广西 环江 547100）

西南喀斯特地区为我国非地带性的生态脆弱带[1]，该地区成土物源缺乏、成土速度慢，导致喀斯特地区土层浅薄，土壤极为宝贵[2-3]。喀斯特峰丛洼地区各地形部位均有落水洞分布，这些地表落水洞与地下管道、暗河等相互连通，形成地表水与地下水交替迅速的水文系统[4-5]。喀斯特地区雨季集中且降雨量大，暴雨后水流夹带着土壤及其养分通过落水洞垂直漏失于地下系统，是该区水土流失的重要途径之一[6]。峰丛洼地是农田分布的主要区域，土壤及养分的流失严重制约该区农业生产，并导致土壤质量下降[7]。因此，减少喀斯特地区土壤及养分流失对于维持该区农业可持续发展与保护喀斯特生态环境具有积极意义。

实施封山育林、退耕还林还草等措施可有效减少喀斯特地区土壤及养分流失[8-9]，但这些措施不适合在以农业生产为主的峰丛洼地区应用。循环农业模式，对于水土流失防控和土壤质量提高具有一定潜力，但其实地应用受峰丛洼地地理环境因素的限制[10-12]。通过落水洞进入地下是喀斯特峰丛洼地区土壤及养分的主要流失途径之一，通过工程措施对落水洞四周进行封堵改造，是减少喀斯特峰丛洼地区土壤和养分垂直漏失的有效途径[13-14]。然而，由于喀斯特峰丛洼地区落水洞分布零散、大小和形状各异，目前国内外尚无针对性的有效阻控土壤和养分垂直漏失方法。

经过多年实地观测，项目组前期研发了适合喀斯特峰丛洼地落水洞水土流失阻控的工程措施，其主要原理是将落水洞四周用石灰岩或砖与混凝土砌成的墙体封堵起来，在墙体上预留孔洞以便暴雨后水流通过，在孔洞中填充具有土壤和养分阻控效果的基质（滤料），达到既不影响暴雨时泄洪，又具有阻控水流带走土壤和养分的效果（专利：ZL201310747905.0）。实地应用该工程措施时，填充过滤材料的种类、粒径大小等对水流中土壤和养分动态变化的影响及阻控效果还不明确。生物质炭作为一种环境友好型材料，吸附能力较强，可作为该工程措施中阻控土壤和养分流失的填充材料[15-17]。本研究采用室内模拟强降雨事件，明确不同粒径生物质炭在暴雨后不同时间点对土壤及养分的阻控效果；同时基于室内模拟试验结果，原位监测暴雨后工程措施对土壤和养分的阻控效果，为喀斯特峰丛洼地土壤及养分流失的有效防控提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 技术原理

项目组前期建立的喀斯特峰丛洼地土壤垂直漏失的阻控方法[18]，其步骤是：1）将落水洞周围宽1.0 m、深0.6 m内的土壤和岩石铲除；2）以石灰岩或砖和混凝土为原料，在洞口周围砌两层间距0.5m的围墙，在内墙上预留圆形孔，每个孔内侧加不锈钢或硬塑质过滤网片；3）在孔中过滤网片外侧填充滤料后再固定一层不锈钢或硬塑质过滤网片；4）在内墙顶部安置不锈钢骨架，骨架上铺放不锈钢或硬塑质过滤网，沿墙体外沿安置不锈钢围栏，在围栏上方填充滤料，在滤料上方再加一层不锈钢或硬塑质过滤网片，并固定（图1）。

图1 工程措施技术图Fig. 1 Technical chart of engineering measure

1.2 室内模拟试验设计

室内模拟试验于2016年3月28日进行。根据工程措施技术原理，室内模拟降雨后水流中土壤与养分流经落水洞过程。所需材料包括塑料容器（直径3 m、高76 cm）、PVC管及管盖、乳胶管、打孔器、滤网、PVC胶、玻璃胶、木板、角钢、枪钉、生物质炭等。具体过程如下：塑料容器中心位置打孔洞（直径 30 cm），孔洞中放置双层PVC管（模拟落水洞水土流失阻控装置），用玻璃胶固定外层PVC管（直径30 cm）与塑料容器，内层PVC管（直径20 cm）与外层PVC管用6个直径5.2 cm小PVC管横向连接，小PVC管用作过滤孔道（共6个）。

试验包括2个处理，其中一个为阻控处理，即孔道内填充过滤材料（20或者40目生物质炭），另一个为未阻控处理，即不填充任何过滤材料，每个处理3次重复。为了模拟暴雨后水流中较高的土壤浑浊度，将一定质量（87.0 kg）的喀斯特坡地农田土壤（0～15 cm深，鲜土）加入装满水（水体积3.5 m3）的塑料大容器中并进行充分搅拌，分别于0、1、2、4、8、16、24、48 h采集过滤和未过滤水流样品。

1.3 落水洞原位工程建设与监测

原位工程监测地点位于广西省环江毛南族自治县下南乡的古周村（24°54′42.06″～24°55′17.08″ N，107°56′48.01″～107°57′35″ E），为典型喀斯特峰丛洼地景观单元，属亚热带季风气候区，平均气温16.5～20.5 ℃，平均降雨量1 389 mm，雨季平均持续130～140 d，主要集中在4—9月，10月至次年3月为旱季。该区地形起伏较大，海拔介于376～816 m之间。土壤为碳酸盐岩发育而成的棕色石灰土。古周村土地总面积186.7 hm2，其中耕地17.3 hm2，主要集中在洼地。该峰丛洼地坡地面积占87.0%，洼地面积占13.0%。坡地植物类型为林地、灌丛和草地，洼地为玉米、大豆和牧草。

在洼地选择一个典型落水洞，在落水洞周围砌砖，墙体上预留孔洞，孔洞内填充混合滤料（由蔗渣、秸秆等制作的生物质炭、沸石、粉煤灰等组成，粒径60目）；同时在工程外围过道放置秸秆材料对水体进行初步拦截。该地区于2016年6月8日凌晨开始降暴雨，由于降雨强度大（最大雨强38.4 mm/h），导致洼地6月8日早晨10点左右被淹。6月9日上午10点（从8日凌晨至采样时共降雨116.6 mm）采集经过滤材料阻控后的水流样品，并在墙体外同等深度处采集未经阻控水样作为对照。

1.4 测定方法

速效养分在48 h内测定，土壤及全量养分在一周内完成测定。总氮用碱性过硫酸钾消解法流动注射分析仪测定，硝态氮、铵态氮直接用流动注射分析仪进行测定。磷元素测定总磷和磷酸盐两个指标。总磷、磷酸盐先用过硫酸钾消解，然后用钼酸铵比色法测定。总钾先经消解，然后用原子吸收分光光度法测定。样品经过滤后，用原子吸收分光光度法测定可溶性钾含量[19]。用岛津—总有机碳分析仪（TOC-VWP）测定可溶性有机碳浓度。

1.5 数据处理与统计分析

本研究中，土壤或养分阻控率计算公式为：

式中：E为土壤或养分阻控率（%），C1和C2分别为未阻控和阻控处理土壤（g/L）或养分含量（mg/L）。

数据通过Excel 2010整理后在SPSS 18.0统计软件中进行独立样本t-检验分析，采用Excel 2010软件作图。

2 结果与分析

2.1 室内模拟条件下不同粒径生物质炭对土壤流失的阻控效果

模拟暴雨后0～16 h，两种粒径生物质炭未阻控与阻控处理的土壤含量差值以40目大于20目，说明40目生物质炭对土壤流失的阻控效果优于20目，但阻控效果随时间延长而减弱（图2）。在0、1、2、4、8、16 h，20目生物质炭阻控处理水流中土壤含量范围为 0.60～3.63 g/L，未阻控处理为 0.62～4.57 g/L，土壤流失的阻控率分别为20.5%、18.0%、11.1%、7.3%、3.1%和3.0%。40目生物质炭阻控处理水流土壤含量为 0.61～2.20 g/L，未阻控处理为 0.67～4.05 g/L，土壤流失的阻控率分别为45.6%、30.8%、18.4%、19.8%、14.9%和9.7%。16～48 h，阻控与未阻控处理的土壤含量无显著差异。

2.2 室内模拟条件下不同粒径生物质炭对氮磷钾养分流失的阻控效果

模拟暴雨后两种粒径生物质炭未阻控与阻控处理的水流中总养分（总氮、总磷和总钾）含量差值在各时间点总体表现为40目大于20目，其中以0 h尤为明显（图3）。在0 h，20目和40目粒径生物质炭未阻控与阻控处理水流中总氮含量差值分别为2.17 mg/L和3.67 mg/L，总磷差值分别为0.12 mg/L和0.27 mg/L，总钾差值分别为1.40 mg/L和2.79mg/L。在0 h，20目和40目粒径生物质炭对总氮流失的阻控率分别为19.1%和31.9%，对总磷阻控率为16.6%和35.9%，对总钾阻控率为18.4%和37.2%。随着采样时间的延长，两种粒径生物质炭对总养分流失的阻控效果减弱。

图2 暴雨后不同时间点生物质炭（20和40目）过滤后的水流中土壤含量Fig. 2 Soil content of water samples filtered by biochar (20 and 40 mesh) at different time points after rainstorm

图3 暴雨后不同时间点经生物质炭（20和40目）过滤后的水流中总养分含量Fig. 3 Contents of total nutrients in water samples filtered by biochar (20 and 40 mesh) at different time points after rainstorm

2.3 室内模拟条件下不同粒径生物质炭对铵态氮和硝态氮流失的阻控效果

与土壤和总养分相比，生物质炭对水流中铵态氮和硝态氮流失的阻控效果有限（图4）。20目生物质炭未阻控和阻控处理铵态氮含量分别为0.59～0.92 mg/L 和 0.58～0.88 mg/L，阻控率范围为1.75%～5.44%；40目生物质炭未阻控和阻控处理铵态氮含量分别为 0.77～1.25 mg/L 和 0.75～1.13 mg/L，阻控率范围为0.13%～9.37%。20目生物质炭未阻控和阻控处理硝态氮含量分别为8.04～9.94 mg/L和7.88～9.81 mg/L，阻控率范围为 0.08%～2.68%；40目生物质炭未阻控和阻控处理硝态氮含量分别为7.56～8.67 mg/L 和 7.55～8.53 mg/L，阻控率范围为0.23%～3.07%。

2.4 原位工程措施对养分通过落水洞垂直径流流失的阻控效果

原位条件下工程措施对垂直径流中总养分的截留效果较好，其中未阻控处理水流中总氮、总磷和总钾含量分别为0.50 mg/L、0.13 mg/L和2.43 mg/L，阻控处理水流中对应总养分分别为0.30 mg/L、0.01 mg/L和0.91 mg/L，对总氮、总磷和总钾的阻控率分别达40.0%、92.3%和62.6%（表1）。对水溶态养分的阻控效果以硝态氮和磷酸盐较好，其中未阻控处理水流中硝态氮和磷酸盐含量分别为0.17 mg/L和0.08 mg/L，阻控处理分别为0.11 mg/L和0.07 mg/L，阻控率分别为35.3%和12.5%。其它水溶态养分（铵态氮、可溶性钾和可溶性有机碳）的阻控效果不明显，阻控率仅为3.70%、1.75%和0.66%。

图4 暴雨后不同时间点生物质炭（20和40目）过滤后的水流中铵态氮和硝态氮含量Fig. 4 Contents of ammonium and nitrate N in water samples filtered by biochar (20 and 40 mesh)at different time points after rainstorm

表1 原位工程措施对养分垂直径流流失的阻控效果Table 1 The interception effect of in situ engineering measure in situ on nutrient loss in vertical runoff water

3 讨论

喀斯特地区土壤流失量每年约为50 t/km2，随着该地区石漠化程度加剧，水土流失日益严重[20-21]。发展可行的土壤及养分阻控措施对于喀斯特地区农业和生态环境可持续发展具有重要意义。本研究室内模拟试验结果表明，尽管生物质炭对暴雨后水中土壤及养分的阻控效果表现为40目优于20目，但对土壤及养分的阻控率仍小于50.0%，这说明材料孔径及种类影响土壤及养分的阻控效果，有必要多种材料混合使用以及适当降低材料粒径以达到更好的阻控效果。在工程措施的实际应用中，若使用粒径太小的过滤材料会导致雨水不能及时通过落水洞流走而形成长期淹水，影响农业生产管理和植物生长。

基于室内模拟试验结果，在原位工程中采用了混合过滤材料（生物质炭、沸石、粉煤灰及秸秆等）进行阻控。结果表明，该工程措施对水体总磷的阻控效果最好，阻控率达92.3%，其次是总钾，达到62.6%，对总氮的阻控率为40.0%。研究表明，在坡度30°、小区面积为2.0 m×1.5 m、日降雨量17.4～71.0 mm（中雨至暴雨）的条件下，植被覆盖（生物措施）对径流水体总磷、总氮和总钾的阻控率分别为58.0%～72.0%、54.0%～68.0%和54.0%～58.0%[22]。与之相比，本工程措施对总磷阻控效果较好，总氮阻控效果低于生物阻控措施。需要特别说明的是，在落水洞原位工程采样过程中，由于雨强太大，淹涝太深，给试验样品采集带来困难，待采样时淹涝已超过24 h。结合室内模拟工程试验结果，在24 h时，水流中86.9%～89.3%的土壤颗粒已沉淀。Ward等[23]沉积模型研究表明，当水库滞水时间7 h时，水体会有80%泥沙滞留；也有报道指出，在喀斯特小流域，洪水滞留20 h，有70.0%泥沙沉积[24]。由此可见，在原位工程采样时大部分泥沙已经就地沉积，而前期对土壤和养分的阻控率远远大于后期，说明原位工程措施对土壤和养分的实际阻控率高于本文的数据监测值。

与水流中总养分含量相比，工程措施对水流中溶解态养分的阻控效果较弱，其中硝态氮、磷酸盐阻控率分别为35.3%和12.5%，其它有效态养分阻控效果不明显（0.66%～3.70%）。研究表明，植被覆盖对有效养分的阻控效果较高，其中铵态氮、硝态氮的阻控率分别达45.0%～64.0%和78.0%～86.0%[25]。说明该阻控装置拦截的养分主要来自土壤颗粒，而对水中溶解性养分拦截效果有限。本研究工程措施设置了双层拦截，秸秆材料层以及由蔗渣、秸秆等制作的生物质炭、沸石、粉煤灰等组成的过滤层。已有研究表明，生物质炭、沸石及粉煤灰对水流中养分的阻控效果明显[26-29]，而本试验中阻控系统对溶解性养分的阻控效果不明显。一方面，由于在过滤过程中秸秆释放的养分带入可能导致过滤后溶液中养分偏大；另一方面，为了保证暴雨后落水洞附近积水较快流入地下水系统，过滤材料填充需要保持一定孔隙，因此未压紧实，影响了阻控效果。

综上所述，鉴于前期多数报道采用的植被覆盖对暴雨后峰丛洼地落水洞水土流失效果有限，而一些工程措施（如梯田建设工程）存在投入大、占用空间多等缺点[30-32]，且喀斯特地区洼地多为农田，土地面积有限而宝贵，不适宜采用此类方法。本研究采用工程措施对于阻控暴雨后喀斯特峰丛洼地区土壤及其总氮、磷、钾养分通过落水洞垂直流失具有较好的应用效果，但对溶解性养分的阻控效果有限。采用工程措施封堵落水洞，可有效利用落水洞上方空间，且拦截的土壤和养分可以直接还田，这对于喀斯特生态环境的改善和农业可持续发展具有重要实践意义。

4 结论

室内模拟条件下，生物质炭对土壤和养分流失的阻控效果与过滤材料粒径相关，以40目效果好于20目。原位条件下，暴雨后24 h内工程措施（使用混合过滤材料）对总氮、总磷及总钾的阻控率分别达40.0%、92.3%和62.6%，对硝态氮、磷酸盐流失的阻控率分别为35.3%和12.5%，对其它有效态养分流失的阻控效果不明显。

总体上，该工程措施对于减少喀斯特峰丛洼地土壤及氮、磷、钾总养分流失具有积极意义。在实地实施工程措施，要兼顾过滤材料种类及粒径这两个因素，以获得较好的阻控效果并使雨水滞留时间较短。然而，该工程措施对溶解性养分流失的阻控效果不明显，未来有待综合应用其它措施以减少溶解性养分通过落水洞垂直流失。

参考文献：

[1] 王克林, 苏以荣, 曾馥平, 等. 西南喀斯特典型生态系统土壤特征与植被适应性恢复研究[J]. 农业现代化研究, 2008, 29(6):641-645.Wang K L, Su Y R, Zeng F P, et al. Ecological process and vegetation restoration in karst region of southwest China[J].Research of Agricultural Modernization, 2008, 29(6): 641-645.

[2] 胡奕, 戴全厚, 王佩将. 喀斯特坡耕地产流特征及影响因素[J].水土保持学报, 2012, 26(6): 46-51.Hu Y, Dai Q H, Wang P J. Runoff features and the influencing factors on karst sloping farmland[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2012, 26(6): 46-51.

[3] 盛茂银, 刘洋, 熊康宁. 中国南方喀斯特石漠化演替过程中土壤理化性质的响应[J]. 生态学报, 2013, 33(19): 6303-6313.Sheng M Y, Liu Y, Xiong K N. Response of soil physical and chemical properties during the succession of karst rocky deserti fication in southern China[J]. Acta Ecologica Sinica, 2013,33(19): 6303-6313.

[4] 张信宝, 王世杰, 曹建华, 等. 西南喀斯特山地水土流失特点及有关石漠化的几个科学问题[J]. 中国岩溶, 2010, 29(3): 274-279.Zhang X B, Wang S J, Cao J H, et al. Characteristics of soil and water loss in karst mountainous areas in southwest china and some scientific issues concerning rock desertification[J]. Carsologica Sinica, 2010, 29(3): 274-279.

[5] 曾馥平. 西南喀斯特脆弱生态系统退化原因与生态重建途径[J]. 农业现代化研究, 2008, 29(6): 672-675.Zeng F P. Probe into causes to degeneration and approaches to ecological restoration of karst vulnerable ecosystem in southwest China[J]. Research of Agricultural Modernization, 2008, 29(6):672-675.

[6] 何永彬, 张信宝, 文安邦. 西南喀斯特山地的土壤侵蚀研究探讨[J]. 生态环境学报, 2009, 18(6): 2393-2398.He Y B, Zhang X B, Wen A B. Discussion on karst soil erosion mechanism in karst mountain area in southwest China[J]. Ecology and Environmental Sciences, 2009, 18(6): 2393-2398.

[7] 王克林, 岳跃民, 马祖陆, 等. 喀斯特峰丛洼地石漠化治理与生态服务提升技术研究[J]. 生态学报, 2016, 36(22): 7098-7102.Wang K L, Yue Y M, Ma Z L, et al. Research and demonstration on technologies for rocky deserti fication treatment and ecosystem services enhancement in karst peak-cluster depression regions[J].Acta Ecologica Sinica, 2016, 36(22): 7098-7102.

[8] 郭红艳, 周金星. 石漠化地区水土地下漏失治理[J]. 中国水土保持科学, 2012, 10(5): 71-76.Guo H Y, Zhou J X. Leakage control of soil and water underground in rocky deserti fication area[J]. Science of Soil and Water Conservation, 2012, 10(5): 71-76.

[9] 岳坤前, 顾再柯, 李瑞. 喀斯特石漠化地区地下水土流失研究进展与展望[J]. 中国水土保持, 2015(5): 58-61.Yue K Q, Gu Z K, Li R. Research progress and prospect of soil erosion in Karst rocky desertification area[J]. Soil and Water Conservation in China, 2015(5): 58-61.

[10] 蒋忠诚, 罗为群, 邓艳, 等. 岩溶峰丛洼地水土漏失及防治研究[J]. 地球学报, 2014, 35(5): 535-542.Jiang Z C, Luo W Q, Deng Y, et al. The leakage of water and soil in the karst peak cluster depression and its prevention and treatment[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2014, 35(5): 535-542.

[11] 李阳兵, 罗光杰, 白晓永, 等. 典型峰丛洼地耕地、聚落及其与喀斯特石漠化的相互关系[J]. 生态学报, 2014, 34(9): 2195-2207.Li Y B, Luo G J, Bai X Y, et al. The correlations among arable land, settlement and karst rocky deserti fication-cases study based on typical peak-cluster depression[J]. Acta Ecologica Sinica, 2014,34(9): 2195-2207.

[12] 许基伟, 方世明, 黄荣华. 广西七百弄国家地质公园高峰丛深洼地空间形态特征及其成因研究[J]. 地球学报, 2017, 38(6):961-970.Xu J W, Fang S M, Huang R H. A study of spatial morphological characteristics and genesis of peak-cluster depressions of the Qibailong National Geopark in Guangxi[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2017, 38(6): 961-970.

[13] 熊康宁, 李晋, 龙明忠. 典型喀斯特石漠化治理区水土流失特征与关键问题[J]. 地理学报, 2012, 67(7): 878-888.Xiong K N, Li J, Long M Z. Characteristics and key problems of soil and water loss in typical karst rocky desertification area[J].Acta Geographica Sinica, 2012, 67(7): 878-888.

[14] 彭旭东, 戴全厚, 李昌兰. 中国西南喀斯特坡地水土流失/漏失过程与机理研究进展[J]. 水土保持学报, 2017, 31(5): 1-8.Peng X D, Dai Q H, Li C L. Research progress on the process and mechanism of soil water loss or leakage on slope in southwest karst of China[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2017,31(5): 1-8.

[15] 李丽, 陈旭, 吴丹, 等. 固定化改性生物质炭模拟吸附水体硝态氮潜力研究[J]. 农业环境科学学报, 2015, 34(1): 137-143.Li L, Chen X, Wu D, et al. Adsorption of aqueous nitrate-N by immobilized modified biochar[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2015, 34(1): 137-143.

[16] 李飞跃, 谢越, 石磊, 等. 稻壳生物质炭对水中氨氮的吸附[J].环境工程学报, 2015, 9(3): 1221-1226.Li F Y, Xie Y, Shi L, et al. Adsorption of ammonia nitrogen in wastewater using rice husk derived biochar[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2015, 9(3): 1221-1226.

[17] 罗煜, 赵小蓉, 李贵桐, 等. 生物质炭对不同pH值土壤矿质氮含量的影响[J]. 农业工程学报, 2014, 30(19): 166-173.Luo Y, Zhao X R, Li G T, et al. Effect of biochar on mineral nitrogen content in soils with different pH values[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2014, 30(19):166-173.

[18] 苏以荣, 陈香碧, 肖和友, 等. 一种喀斯特峰丛洼地土壤垂直漏失的阻控方法[P]. ZL201310747905.0.Su Y R, Chen X B, Xiao H Y, et al. Control method of vertical leakage of soil in karst peak - cluster depression[P].ZL201310747905.0.

[19] 国家环境保护总局. 水和废水监测分析方法（第四版）[M].北京: 中国环境科学出版社, 2002.State Environmental Protection Administration. Water and Wastewater Monitoring and Analysis Methods[M]. Beijing: China Environmental Science Press, 2002.

[20] 周素萍, 张兴奇, 张科利, 等. 贵州喀斯特地区不同生物措施的水土保持效果[J]. 贵州农业科学, 2011, 39(4): 117-120.Zhou S P, Zhang X Q, Zhang K L, et al. Soil and water conservation effects of different biological measures in Guizhou karst region[J]. Guizhou Agricultural Sciences, 2011, 39(4): 117-120.

[21] 蒋忠诚, 曹建华, 杨德生, 等. 西南岩溶石漠化区水土流失现状与综合防治对策[J]. 中国水土保持科学, 2008, 6(1): 37-42.Jiang Z C, Cao J H, Yang D S, et al. Present situation of soil and water loss and comprehensive control measures in karst rocky desertification area of southwest China[J]. Science of Soil and Water Conservation, 2008, 6(1): 37-42.

[22] 田小松, 陈龙, 周瑞荣, 等. 喀斯特地区不同茎形态植物的水土保持和养分截留效果研究[J]. 水土保持研究, 2014, 21(4): 64-68.Tian X S, Chen L, Zhou R R, et al. Soil and water conservation and nutrient interception of different stem species in karst region[J]. Research of Soil and Water Conservation, 2014, 21(4):64-68.

[23] Ward A D, Rausch D L, Haan C T, et al. A veri fication study on a reservoir sediment deposition model[J]. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, 1981, 24(24): 340-346.

[24] 张信宝, 白晓永, 刘秀明. 洼地沉积的137Cs法断代测定森林砍伐后的喀斯特小流域土壤流失量[J]. 中国科学: 地球科学,2011, 41(2): 265-271.Zhang X B, Bai X Y, Liu X M.137Cs method for the determination of soil wastage in karst small watershed after deforestation[J].Scientia Sinica (Terrae), 2011, 41(2): 265-271.

[25] 李阳兵, 王世杰, 魏朝富, 等. 贵州省碳酸盐岩地区土壤允许流失量的空间分布[J]. 地球与环境, 2006, 34(4): 36-40.Li Y B, Wang S J, Wei C F, et al. Spatial distribution of soil allowable loss in carbonate region of Guizhou province[J]. Earth and Environment, 2006, 34(4): 36-40.

[26] 邢英, 李心清, 周志红, 等. 生物炭对水体中铵氮的吸附特征及其动力学研究[J]. 地球与环境, 2011, 39(4): 511-516.Xing Y, Li X Q, Zhou Z H, et al. Study on adsorption characteristics and kinetics of ammonium nitrogen from bio -carbon on water[J]. Earth and Environment, 2011, 39(4): 511-516.

[27] 张慧, 代静玉, 李辉信. 炭化秸秆对水体中氨氮和磷的吸附性能及其与粉煤灰和炉渣的对比[J]. 农业环境科学学报, 2009,28(11): 2389-2394.Zhang H, Dai J Y, Li H X. Adsorption performance of carbonized straw to ammonia nitrogen and phosphorus in water and its comparison with fly ash and slag[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2009, 28(11): 2389-2394.

[28] 葛学贵, 太玉明, 李大好, 等. 沸石在环境治理工程中的应用[J].环境科学与技术, 2001, 24(6): 21-24.Ge X G, Tai Y M, Li D H, et al. Application of zeolite in environmental management engineering[J]. Environmental Science and Technology, 2001, 24(6): 21-24.

[29] 肖和友, 黎蕾, 陈香碧, 等. 广西蔗渣炭和玉米秸秆炭对水体中铵氮的吸附性能与比较[J]. 农业现代化研究, 2016, 37(2):381-386.Xiao H Y, Li L, Chen X B, et al. Adsorption properties and separation of ammonium nitrogen in ketone of shaft keek and corn storage[J]. Research of Agricultural Modernization, 2016, 37(2):381-386.

[30] 罗林, 胡甲均, 姚建陆. 喀斯特石漠化坡耕地梯田建设的水土保持与粮食增产效益分析[J]. 泥沙研究, 2007(6): 8-13.Luo L, Hu J J, Yao J L. Soil and water conservation and bene fit analysis of grain production in terraced field construction of karst rocky desertification slope farmland[J]. Journal of Sediment Research, 2007(6): 8-13.

[31] 罗为群, 蒋忠诚, 欧阳然, 等. 典型岩溶峰丛洼地水土保持技术研究[J]. 中国水土保持, 2013(1): 37-41.Luo W Q, Jiang Z C, Ouyang R, et al. Study on soil and water conservation technology in typical karst peak—cluster depression[J].Soil and Water Conservation in China, 2013(1): 37-41.

[32] 罗龙皂, 范成五, 李渝, 等. 贵州水土保持研究现状及展望[J].中国水土保持, 2012(6): 40-42.Luo L Z, Fan C W, Li Y, et al. Present situation and prospect of soil and water conservation in Guizhou Province[J]. Soil and Water Conservation in China, 2012(6): 40-42.