三峡工程的建设使得三峡库区成为国内外普遍关注的一个地区。库区水环境质量是国内外普遍关注的焦点之一。三峡库区大小河流众多，在水库蓄水过程中，形成的库湾范围较广。根据以往的研究成果，即使在工程正常运行后，由于点源和非点源的共同影响，这些水域在以后阶段的蓄水过程中，会面临局部富营养化问题，将对水库水质构成潜在的威胁。其中非点源污染已经成为威胁库区水质的主要原因。受到地域本身自然背景因素和人文因素的影响，其农业非点源特征具有明显的区域性。紫色土地区和三峡库区消落区是三峡库区农业非点源污染物流失的敏感区域。本次研究以香溪河流域为研究对象，针对三峡库区的两个敏感区域进行非点源污染产生、传输和转化机理研究，主要的研究结果如下：　　 (1)紫色土的高土壤入渗率，及其基岩的低渗透性决定了壤中流的普遍存在。大孔隙流是紫色土壤中流的主要组成部分，是造成壤中流流量较大的一个主要原因。随着雨强的增大，壤中流的径流量降低。在三峡库区，小雨强降雨的频率较高，造成该地区壤中流较发育。壤中流可以携带土壤剖面粒径小于0.02mm的土壤颗粒。当土壤长期处于湿润状态，大暴雨事件的发生会增大壤中流的侵蚀作用，造成土壤剖面质地退化。　　 (2)紫色土地区壤中流的流速快、流量大的特征加重了氮素在坡耕地土壤的迁移流失。壤中流的硝态氮浓度是地表径流硝态氮浓度的5～20倍。在农业施肥的影响下，壤中流中硝态氮的浓度在20.55mg/L～37.26mg/L之间，超过国际饮用水标准(10mg/L)。80％以上的硝态氮以壤中流的形式流失，流失负荷可以达到9.52kg/ha。无论壤中流最终进入地下水或地表水，其硝态氮的流失均会造成水体的污染。　　 (3)壤中流中的溶解态总磷平均浓度为0.07mg/L，超过水体富营养化的临界浓度(0.02mg/L)，壤中流的磷流失同样会对水体水质造成威胁。在紫色土地区，无论地表径流和壤中流，颗粒态磷流失占主导地位，并且地表径流的磷流失高于壤中流，壤中流的磷流失负荷是地表径流水相的21.6％。壤中流的存在不仅造成磷素的流失，而且影响土壤剖面磷素的再分布特征。受到壤中流的影响，土壤剖面下层(5～40cm)活性磷(CaCl2-P+NaHCO3-P+NaOH-P)由74.5mg/kg增加到88.9mg/kg，增加了19.4％;土壤剖面中磷饱和度从19.6％增加到34.8％。　　 (4)消落区是三峡库区农业活动最发达的地区，受到自然地理因素和人为农业活动的双重影响，土壤的磷素分布和固磷能力存在较大的变异性。紫色土、潮土和水稻土具有高磷素水平和高活性磷含量的特点；石灰土和黄壤则表现出低磷素水平和低活性磷含量的特点。消落区内的土壤的磷缓冲容量普遍较低，施肥措施会显著增加土壤活性磷含量。在五种土壤类型中，潮土的磷释放风险较大，而石灰土和黄壤的磷释放风险最小。　　 (5)消落区土壤淹水模拟结果表明水土界面中磷的行为主要取决于土壤EPC0与水体中磷浓度的关系。当土壤EPC0高于水体磷浓度时土壤向水体释放磷，反之，土壤吸附水体中的磷。利用土壤Olsen-P与EPC0含量的相关关系，对消落区土壤释放风险进行评价结果表明，石灰土分布区土壤的Olsen-P含量全部低于14.4mg/kg，淹水后表现为吸附特征，在未来淹水条件下，石灰土分布地区不易成为污染源，对水体水质可以起到一定的净化作用。紫色土、潮土、水稻土和黄壤分布地区土壤的Olsen-P含量在14.4mg/kg～123.4 mg/kg之间，在淹水后有释放磷素的风险。对于紫色土和潮土分布地区，在未来消落区管理中，需限制农业耕作活动，降低土壤磷素水平。