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江西红壤区是我国主要的经济作物生产基地,但日益严重的土壤侵蚀导致大量土地沙漠化、贫瘠化,致使土壤退化,经济效益严重下降。研究不同土地类型的土壤侵蚀速率差异,分析其影响因素,提出土地利用方式改善措施,为治理水土流失提供具体科学依据。本研究以江西省洪湖小流域为研究对象,首先确定本研究区域的核素背景值,估算了不同土地利用方式下土壤侵蚀速率,研究湖泊沉积速率,与土地利用类型演变历史进行对比分析。其次分析不同土地利用方式下土壤中核素、营养物质剖面分布及可能影响原因。最后对137Cs和210Pbex与营养物质的相关性进行了研究。研究结果表明:(1)通过研究发现210Pbex的大气沉降通量与年降水量之间存在极显著相关,P<0.01,区域年降水量是影响土壤中210bex含量的主要因素,并建立土壤中210Pbex含量与年降水量关系模型。Y=[1-(222.3)n]×(16.598×e0-0019x)×4.9/[1-(222.3)]。研究得出,137Cs背景值为1431Bq/m2,210Pbex背景值为48841.13Bq/m2。(2)通过利用137Cs和210pbex示踪研究土壤侵蚀速率得出:两种方式得出的侵蚀速率结果相近,由137Cs模型计算得出的土壤侵蚀速率较210pbex偏高。侵蚀速率大小为耕地>林地>撂荒地>林草地>草地。在17个采样点中,除去1-5D水稻田为沉积点,其他16个采样点中轻度侵蚀的占10个,中度侵蚀的5个,微度侵蚀1个,总的平均侵蚀速率为1120t/(km2·a),侵蚀较为严重。土壤侵蚀速率增加,水土流失产生的泥沙量也会增加,导致湖区沉积物沉积速率变大。由于湖泊沉积速率变化趋势能直接反映湖区周边区域土壤侵蚀程度,根据沉积速率发现,在1990年之前,沉积速率逐渐增加,反映湖区陆地整体土壤侵蚀速率逐渐变大,水土流失慢慢加重,在1990年以后,国家实行退耕还林、还草,沉积速率降低,说明1990年以后整体土壤侵蚀程度降低。这一结论充分印证了土地利用方式的改变对陆地整体侵蚀程度影响重大,这对以后治理水土流失提供科学依据。(3)结合土壤侵蚀速率、TN、TP含量空间分布差异规律发现,土壤侵蚀速率大的采样点区域其营养物质含量较低,反之较高,初步表明土壤侵蚀对于氮磷再分布具有主导作用。植被覆盖率与海拔等影响因素对土壤侵蚀速率影响较大。不同土地利用方式下核素137Cs和210pbex与TN、TP高相关性。137Cs与TN的相关性系数平均值为0.80,137Cs与TP的相关性系数平均值0.83。210Pbex与TN的相关性系数平均值为0.77,210Pbex与TP的相关性系数平均值为0.88。表明核素和营养物质的迁移机制相同或相近,为下一步利用137Cs和21Opbex定量研究土壤质量提供参考和依据,以及为建立相关模型奠定基础。