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氮磷是生态系统中基本的生命元素,是农作物生长的主要限制因素,但由于农田化肥施用量不断提高,农田养分流失加剧了环境污染,从而使农田氮磷流失问题引起广泛的关注。地处长江中下游平原核心地带的上海,是全国的经济中心,不合理的农业耕作和肥料管理造成水环境污染日益严重,过量施用氮磷肥的污染尤为突出,不仅造成当地土地退化,水环境质量下降,而且对整个城市生态系统的可持续发展带来较大压力。本文选取了宝山区一典型的农田生态系统,在从2004年3月到8月,通过对径流和渗漏及径流中侵蚀泥沙的氮磷各形态与流失情况的连续监测,研究氮磷流失的行为机理、流失规律、污染负荷及对水环境的影响,查明农田氮磷流失污染的特征,探讨农田氮磷的迁移途径及环境效应,主要结果表明:1. 土壤剖面溶液的氮磷浓度变化。在3-8月的整个种植周期内,随着时间的推移,浅层的养分浓度都呈下降趋势,而深层养分的浓度缓慢上升。120cm深度的养分浓度都表现出增大的变化,可见农田施肥对地下水环境的污染形成巨大的压力。2. 渗漏流失氮磷浓度的变化。TN和NO3-N的浓度基本上都是低-高-低-高的变化趋势,且变化幅度较大,期间有两个明显的浓度峰值,反映了其浓度受施肥、降雨和植物吸收等因素的影响较大;而NH4--N、NO2--N和TP的浓度在整个种植周期内的变化不大。TN渗漏流失中以NO3--N的流失最为严重,其流失量占80%左右,最高浓度达到30. 90mg/L,己大大超过了饮用水标准。3. 地表径流中,侵蚀泥沙是氮磷流失的主要载体,沉积相氮流失相比水相氮流失为主要流失部分,其占径流总氮流失量的78. 1%-82. 2%,沉积相磷流失相比水相磷流失也为主要部分,占径流总磷流失量的98. 8%-99. 4%。4. 减量15%施肥试验区中,随地表径流和渗漏两种氮磷输出途径而排出农田的氮磷总量,总氮为230. 29kg/hm2,总磷为27. 73kg/hm2,氮素中有23. 7%是当季施用的氮素化肥,磷素中有19. 9%是当季施用的磷素化肥。过量施肥造成了低水平的化肥利用率和大量的氮磷流失,对水环境污染形成了巨大的压力。5. 总氮年输出的平均浓度,径流为15. 24mg/L,渗漏为36. 78mg/L;总磷年输出的平均浓度,径流为0. 29mg/L,渗漏为0. 06mg/L,通过渗漏水和径流水的氮磷流失造成对水环境的年平均污染负荷,氮素为237. 93kg/hm2a,磷素为0. 89kg/hm2a。以减量15%施肥区来推算当年施用化肥流失量,上海旱地农田每