魏國良, 李 帷, 汪 萍, 徐海峰, 譚承軍, 商照榮

(環(huán)境保護部核與輻射安全中心, 北京 100082)

瀾滄江水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分分布的影響

魏國良, 李 帷, 汪 萍, 徐海峰, 譚承軍, 商照榮

(環(huán)境保護部核與輻射安全中心, 北京 100082)

以瀾滄江中下游河岸帶為案例研究區(qū)，針對4種河段生態(tài)系統(tǒng)類型，對比研究了水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分空間分布的影響。結(jié)果表明：水電開發(fā)是瀾滄江中下游河岸帶土壤養(yǎng)分空間分異的主要驅(qū)動力之一；受水電開發(fā)的影響，河岸帶土壤主要養(yǎng)分因子含量和土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量均趨向規(guī)律性分布，橫向上隨距離增加呈上升趨勢，縱向上在漫灣庫區(qū)出現(xiàn)峰值；漫灣庫區(qū)和小灣樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離變幅較小，漫灣壩下和景洪樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離變幅較大；已建庫區(qū)的植被恢復和小氣候改善對庫區(qū)及壩下河岸帶土壤養(yǎng)分條件產(chǎn)生正面影響，工程施工對在建電站河岸帶土壤養(yǎng)分條件產(chǎn)生負面影響，且負面影響強度與施工規(guī)模和施工強度呈正相關(guān)關(guān)系；隨著與河道距離的增加，水電開發(fā)的影響強度呈冪指數(shù)減小趨勢；總體來看，養(yǎng)分條件較好的樣點主要集中在已建庫區(qū)和自然河段以及距離河道50 m以外的遠岸處，養(yǎng)分條件較差的樣點主要集中在在建電站以及距離河岸50 m以內(nèi)的近岸處。

水電開發(fā); 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量; 空間分布; 河岸帶; 瀾滄江

土壤養(yǎng)分是土地生產(chǎn)力的主要表征和生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)生產(chǎn)的重要基礎，是評價土壤質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的重要指標[1]。目前關(guān)于土壤養(yǎng)分的研究多集中在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)和陸地森林[2-3]。河岸帶是河流水域與陸域進行物質(zhì)、能量、信息交換的過渡帶，具有多項重要的生態(tài)功能。當前國內(nèi)外對河岸帶生態(tài)系統(tǒng)的植被格局及生態(tài)過程進行了較多的研究[4-5]，但對土壤養(yǎng)分的關(guān)注較少，然而土壤養(yǎng)分是河岸帶生態(tài)系統(tǒng)的重要環(huán)境因子，是河岸帶生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的重要支撐基礎。

自然過程和人類活動是影響土壤質(zhì)量演變的兩大因素[6-7]。河流水電開發(fā)是人類改造自然、尋求發(fā)展的重大活動之一，對自然生態(tài)系統(tǒng)尤其是河岸帶生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生了巨大的影響。水電開發(fā)通過調(diào)節(jié)洪水對河岸帶沉積物的補充和沖刷強度間接改變了河岸帶土壤養(yǎng)分的分布格局。水電開發(fā)歷來備受關(guān)注，關(guān)于其生態(tài)環(huán)境效應的研究已有很多[8-10]，但水電工程建設對河岸帶土壤養(yǎng)分空間分布的影響研究卻并不多見。本文基于2005年末瀾滄江水電開發(fā)的進展狀態(tài)，以瀾滄江中下游河岸帶為案例研究區(qū)，通過比較分析在建水電站、已建水庫及其壩下和下游河段的河岸帶土壤養(yǎng)分因子和土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的差異，計算土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的變化幅度系數(shù)和水電開發(fā)的影響強度指數(shù)，分析探討瀾滄江中下游水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分分布的影響特征，探索研究水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分空間分布影響特征的一種思路和方法。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域

瀾滄江—湄公河為世界著名國際河流，發(fā)源于青藏高原，自北向南流經(jīng)6個國家，是我國西南以及東南亞最重要的河流之一。瀾滄江中下游地處滇西和滇西南河谷地帶，主要屬于亞熱帶山地季風氣候，立體氣候特點顯著，干濕季節(jié)分明[11]。流域地表形態(tài)起伏大，破碎度高，具備深切中山、高原山地、山間盆地等復雜多樣的地貌類型。植物分布屬于北亞熱帶季雨林、半常綠季雨林地帶中的滇西南河谷山地半常綠季雨林植被區(qū)[12]。

瀾滄江—湄公河干流長4 880 km，其干流總落差5 500 m的5 000 m(約91%)集中在我國境內(nèi)的瀾滄江[13]，水能資源極為豐富。截至2005年已建成運行的有漫灣和大朝山兩座水電站，小灣、糯扎渡和景洪水電站已開工建設(圖1，表1)。

1.2采樣與分析

2005年10—12月在瀾滄江中下游河岸帶調(diào)查采樣。依據(jù)在建電站、已建庫區(qū)、壩下、下游自然河段4種不同河段類型進行樣帶布設，分別為小灣和景洪、漫灣庫區(qū)、漫灣壩下、思茅港共5個樣帶，在每個樣帶以距離河道10，30，50，100，200，300 m的距離梯度分別采樣，樣點分布和編號見圖1及表2。共采集表層土壤樣品(多點混合樣)30個，采樣的同時記錄地勢、海拔、坡度、空氣溫度和濕度等自然環(huán)境因子，采樣點通過GPS定位。

表1 2005年瀾滄江干流中下游水電站開發(fā)狀態(tài)

土壤養(yǎng)分含量分析均采用國家標準方法，即pH采用電位法；有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法；全氮采用半微量凱氏蒸餾法；全磷采用鉬銻抗比色法；速效磷采用鹽酸氟化銨浸提鉬藍比色法；全鉀采用原子吸收分光光度法；速效鉀采用中性醋酸銨浸提—火焰光度法。

1.3 土壤養(yǎng)分條件評價方法

1.3.1 土壤養(yǎng)分因子 土壤養(yǎng)分包括碳、氮、磷、鉀全量元素和某些微量元素，如硅、鋅等，但與植物生長關(guān)系最大的主要是C，N，P，K這4種大量元素[14-15]。本文根據(jù)研究區(qū)的土壤營養(yǎng)元素特征，兼顧養(yǎng)分指標的重要性和調(diào)查數(shù)據(jù)的可得性，選擇土壤有機質(zhì)(OM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全鉀(TK)、速效磷(AP)、速效鉀(AK)6項養(yǎng)分因子進行研究。研究區(qū)采樣點編號詳見表2。

表2 研究區(qū)采樣點編號

1.3.2 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量 進行土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)的計算，可以比較各樣帶土壤養(yǎng)分綜合情況的差異，并減小對土壤單一養(yǎng)分指標測評的片面性和不顯著性[16-17]，有助于探討水電開發(fā)對土壤養(yǎng)分條件的綜合影響。本文采用多元分析方法和模糊數(shù)學原理確定土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量。

首先根據(jù)C，N，P，K四種元素的S型作物效應曲線計算得到各土壤養(yǎng)分指標的隸屬度值。因C，N，P，K四種元素的作物效應曲線為S型，所以隸屬度函數(shù)也采用S型，并根據(jù)模糊數(shù)學原理把曲線型函數(shù)轉(zhuǎn)化為相應的折線型函數(shù)，以利于計算。根據(jù)全國第二次土壤普查的土壤養(yǎng)分含量分級結(jié)果，并結(jié)合研究區(qū)土壤養(yǎng)分實際狀況，確定折線型函數(shù)曲線中轉(zhuǎn)折點的相應取值。在此基礎上，計算得到各養(yǎng)分指標的隸屬度值。此值大小在0.1～1.0之間，最大值1.0表示土壤養(yǎng)分充足，完全滿足植物生長的需要；最小值0.1表示土壤養(yǎng)分缺乏。然后采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件中的因子分析法確定各養(yǎng)分指標的權(quán)重系數(shù)。

計算出各養(yǎng)分因子的隸屬度值和確定相應權(quán)重以后，對各養(yǎng)分指標進行加權(quán)求和，得到反映土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的評價值SQI，其公式如下：

(1)

式中：SQI——土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)；S(xi)——各樣點第i種養(yǎng)分指標的隸屬度值；Wi——各養(yǎng)分指標的權(quán)重系數(shù)；n——參評養(yǎng)分指標數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤養(yǎng)分空間分布與水電開發(fā)的相關(guān)關(guān)系

本研究所選樣帶均位于天然林和撫育后的次生林當中，無近期的農(nóng)牧活動影響，除自然因素以外，影響研究區(qū)土壤養(yǎng)分空間分布的人為因素主要是水電站的開發(fā)建設。以樣點到河道的距離作為水電開發(fā)影響的體現(xiàn)指標，并全面考慮其他影響因素，對土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量與各影響因子進行相關(guān)分析(表3)。

表3 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量與影響因子之間的相關(guān)系數(shù)

*p<0.05， **p<0.01。

由表3可知，土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量與樣點到河道距離呈顯著正相關(guān)，與土壤pH值呈顯著負相關(guān)，與其他影響因子相關(guān)性不顯著。實驗測定結(jié)果顯示在建小灣和景洪電站河岸帶土壤pH值普遍偏高，這是由于大壩建設破壞河岸帶植被，造成表層土壤風化、淋溶導致大量有機酸和酸性腐殖質(zhì)流失的緣故，已建漫灣庫區(qū)土壤pH值較低除凋落物分解產(chǎn)生酸性有機質(zhì)以外，還與水庫蓄水提高庫區(qū)空氣濕度使土壤發(fā)生酸化有關(guān)?？梢?，土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量與土壤pH值的負相關(guān)關(guān)系也是水電開發(fā)影響的結(jié)果。以上分析充分表明水電開發(fā)是形成研究區(qū)土壤養(yǎng)分空間分布特征的主要驅(qū)動力。

2.2 土壤養(yǎng)分因子空間分布

對實驗室測得的土壤養(yǎng)分因子以樣帶和距離梯度進行平均處理發(fā)現(xiàn)各養(yǎng)分因子具有較明顯的空間變異性(圖2)?？v向上基本呈現(xiàn)單峰曲線變化，除TP和速效磷外各營養(yǎng)元素含量最高值均出現(xiàn)在漫灣庫區(qū)。野外調(diào)查資料表明漫灣庫區(qū)河岸帶多為以思茅松、紅皮水錦和毛葉黃杞等高大喬木為優(yōu)勢種的原生和次生植物群落，是水電工程建成后自然或人工恢復后的生態(tài)系統(tǒng)。TP最高值出現(xiàn)在小灣樣帶與大壩施工導致的土壤母質(zhì)出露和工區(qū)生活排污有關(guān)。另外由圖2a可以看出養(yǎng)分因子縱向變化多在思茅港處出現(xiàn)異常波動，這是由于思茅港距離各水電工程最遠，受影響最小，該樣帶土壤養(yǎng)分狀況基本可以代表研究區(qū)的自然本底狀態(tài)。橫向上除TK變化較為平緩以外，其他養(yǎng)分含量表現(xiàn)出隨距離增加逐漸增高的較高一致性，反映了水電開發(fā)對近岸處土壤性狀的影響程度大于遠岸處的規(guī)律，另外除TK外各養(yǎng)分指標含量在200 m處均出現(xiàn)波動下降趨勢，在一定程度上了顯示了水電工程影響范圍的有限性。

圖2 土壤養(yǎng)分因子空間分布特征

2.3土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量橫向空間變異

由圖3可知，各樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)具有相似的橫向變化趨勢，即隨著與河道距離的增加，綜合指數(shù)值SQI呈波狀上升趨勢。經(jīng)計算得到在不同距離梯度土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)的平均值大小排序為：300 m(0.617)>100 m(0.573)>200 m(0.559)>50 m(0.457)>30 m(0.389)>10 m(0.289)，其中100 m和200 m出現(xiàn)異位主要是由于思茅港樣帶距河道100 m處的土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)顯著高于200 m處，另外圖3顯示思茅港樣帶橫向變化波動最大，規(guī)律性不明顯。就整個研究區(qū)的情況來看，5個樣帶中思茅港距離各水電工程最遠，受影響最小。若只考慮位于水電工程直接影響區(qū)的小灣、漫灣、漫灣壩下和景洪4個樣帶，則土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量具有隨距離增加逐漸增高的較明顯變化趨勢?？梢耘袛嗨婇_發(fā)具有促使河岸帶土壤養(yǎng)分趨向規(guī)律性分布的影響特征。

圖3 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量空間分布

2.4土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量縱向空間變異

由圖3還可以看出，從瀾滄江中游的小灣電站到下游的景洪電站，河岸帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量在不同距離梯度的縱向變化趨勢基本一致，均在漫灣庫區(qū)出現(xiàn)峰值。將各樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)進行平均，其具體排序為：漫灣庫區(qū)(0.739)>漫灣壩下(0.511)>思茅港(0.435)>景洪(0.418)>小灣(0.300)。

據(jù)調(diào)查，小灣和景洪電站目前正處于施工階段，開挖山體、植被清除、水土流失等極大地破壞了河岸帶土壤的理化結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，導致土壤養(yǎng)分狀況變差。同在建設施工中的小灣樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)平均值低于景洪樣帶與小灣電站施工規(guī)模較大，河岸帶土壤受擾動較大有關(guān)。相反，漫灣電站已正常運行十多年，庫區(qū)植被已得到了很好的恢復，植被結(jié)構(gòu)復雜，枝葉繁茂，根系發(fā)達，豐富的枯枝落葉增加了土壤養(yǎng)分含量。同時水庫蓄水改善了庫區(qū)小氣候，濕度增加，晝夜溫差變小，抑制土壤有機質(zhì)的礦化過程，有利于土壤養(yǎng)分的積累。可見不同樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的差異與水電開發(fā)的不同進程階段有很大關(guān)系。

2.5 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量變化幅度分析

不同樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離的變化幅度有所不同。為了表現(xiàn)這種變化差異，這里引入了變幅系數(shù)的概念，變幅系數(shù)表達了樣帶土壤養(yǎng)分狀況隨距離的變化幅度和速率，是土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)與距離的函數(shù)，其關(guān)系式如下：

(2)

式中：VEi——土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離的變幅系數(shù)；SQIij——樣點土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)；dij——樣點到河道的距離；δ——常數(shù)項。

對各樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)隨距離的變化進行回歸分析，由圖4可知，漫灣庫區(qū)和小灣變幅系數(shù)較小，表明土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離的變化比較平緩，景洪和漫灣壩下變幅系數(shù)較大，表明土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離的變化幅度較大。

圖4 各樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量變幅系數(shù)比較

土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量變幅系數(shù)與樣帶所處位置以及受水電開發(fā)的影響范圍具有較高的相關(guān)性，現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果也充分證明了這一點。據(jù)調(diào)查，小灣大壩施工影響范圍較大，該樣帶從河邊10 m到300 m的范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)狀況均較差且一致性較高，而漫灣庫區(qū)為結(jié)構(gòu)完整的高覆蓋度森林生態(tài)系統(tǒng)，地表、植被和土壤狀況也都較為一致，因此兩樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量隨距離的變化幅度較小。景洪電站施工強度較小，大壩工程建設對河流兩岸的影響范圍有限。由土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)計算結(jié)果可知景洪樣帶從50 m到100 m樣點處SQI值突然陡增，而50 m以內(nèi)和100 m以外則變化極為平緩，變異系數(shù)分別僅為4.4%和3.3%，可見在50 m和100 m之間存在一個突變點，從而導致整個樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量指數(shù)出現(xiàn)較高的變幅系數(shù)，同時也表明調(diào)查時景洪水電站建設的影響范圍在距離河岸100 m之內(nèi)，受影響區(qū)域與未受影響區(qū)域土壤養(yǎng)分狀況顯著不同。漫灣壩下樣帶變幅

系數(shù)較大與水庫蓄水排水造成壩下河段水文情勢變化較大有關(guān)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，漫灣壩下50 m以內(nèi)的河岸帶由于經(jīng)常受到河水的強烈沖刷，植被稀疏，土壤較薄，而50 m以外區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)狀況與漫灣庫區(qū)極為相似，兩者連為一體，生態(tài)環(huán)境的顯著不同導致了壩下近岸處和遠岸處土壤養(yǎng)分條件的極大差異。

2.6 水電開發(fā)影響強度分析

影響強度是指水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分含量的影響程度大小。上述分析已表明研究區(qū)土壤養(yǎng)分空間分布特征主要受水電開發(fā)過程中大壩建設和水庫運行的影響，在此基礎上，通過影響強度指數(shù)的計算，可以比較水電開發(fā)不同階段對河岸帶土壤養(yǎng)分條件的影響大小。思茅港樣帶位于已建漫灣電站下游341 km和在建糯扎渡電站下游30 km處，為下游河段類型，在5個樣帶中距離各水電工程最遠，最接近研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的自然狀態(tài)，因此以思茅港樣帶作為參照樣帶，對研究區(qū)水電開發(fā)在縱向和橫向上的影響強度進行分析。影響強度計算公式為：

(3)

式中：EIi，EIj——水電開發(fā)在縱向不同樣帶和橫向不同距離梯度的影響強度指數(shù)；SQIi，SQIj——各樣帶和各距離梯度上土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的平均值；SQIS——思茅港樣帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量平均值。

由公式(1)和公式(3)計算得到研究區(qū)水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量的影響強度指數(shù)見圖5。

圖5 影響強度縱向和橫向變化比較

由圖5可知，縱向上，漫灣電站建成后植被的恢復與保育以及庫區(qū)小氣候的改善對漫灣庫區(qū)及其壩下河段河岸帶土壤養(yǎng)分條件產(chǎn)生了正面影響，其中對庫區(qū)的影響強度較大。在建電站的工程建設對河岸帶土壤養(yǎng)分條件產(chǎn)生負面影響，由于施工規(guī)模的較大差異，小灣河岸帶土壤養(yǎng)分條件受到的負面影響強度明顯大于景洪河岸帶。橫向上，隨著與河道距離的增加，水電開發(fā)對河岸帶土壤養(yǎng)分條件的影響強度呈冪指數(shù)下降態(tài)勢，關(guān)系式為y=2.516x-0.183。分析圖5可知在100 m以內(nèi)影響強度指數(shù)變化較快，遵循20%左右的遞減率，而在100 m以外影響強度指數(shù)變化比較平緩，甚至在100 m和200 m之間出現(xiàn)小幅反復，表明水電開發(fā)的影響在距離河岸200 m處已經(jīng)很小。分析表明水電開發(fā)影響強度指數(shù)與到河道的距離呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.97(p<0.01)。

2.7 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量分級

將研究區(qū)30個樣點的土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量計算結(jié)果進行等級劃分，共劃分為4個質(zhì)量等級(表4)，并結(jié)合野外調(diào)查資料，可以明顯反映出土壤養(yǎng)分條件與生態(tài)環(huán)境之間的相關(guān)關(guān)系。

表4 土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量分級及樣點生態(tài)環(huán)境狀況

由表4可知，一、二級土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量樣點橫向上主要分布于距離河道50 m以外的范圍，縱向上主要分布于已建庫區(qū)和下游自然河段，相應生態(tài)環(huán)境狀況較好。三、四級土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量樣點橫向上主要分布于距離河岸50 m以內(nèi)的近岸處，縱向上主要分布于在建電站，相應生態(tài)環(huán)境狀況較差。

3 結(jié) 論

水電開發(fā)將河流連續(xù)體分割為在建電站、已建庫區(qū)、壩下和下游自然河段4種不同的河段生態(tài)系統(tǒng)類型，從而導致河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能特征的地域差異性，其中土壤養(yǎng)分條件是重要的表征要素。相關(guān)分析表明瀾滄江干流水電開發(fā)是產(chǎn)生瀾滄江中下游河岸帶土壤養(yǎng)分條件空間分異的主要驅(qū)動因素。在水電開發(fā)的影響下，河岸帶土壤主要養(yǎng)分因子含量和土壤養(yǎng)分綜合質(zhì)量均呈現(xiàn)規(guī)律性空間分布特征，橫向上隨著與河道距離增加呈波狀上升態(tài)勢，縱向上在漫灣庫區(qū)出現(xiàn)峰值。不同樣帶土壤養(yǎng)分條件橫向分布特征的差異與樣帶所處位置以及受水電開發(fā)影響范圍大小不同有較大關(guān)系，植被恢復較好的漫灣庫區(qū)和施工影響范圍較大的小灣電站河岸帶土壤養(yǎng)分條件隨距離變幅較小，水情變化較大的漫灣壩下河段和施工影響范圍較小的景洪電站河岸帶土壤養(yǎng)分條件隨距離變幅較大。已建電站和在建電站對河岸帶土壤養(yǎng)分條件的影響特征顯著不同，已建庫區(qū)的植被恢復和小氣候改善產(chǎn)生正面影響，在建電站的工程施工產(chǎn)生負面影響，且負面影響強度與施工規(guī)模呈正相關(guān)關(guān)系；隨著與河道距離的增加，水電開發(fā)的影響強度逐漸減弱。河岸帶土壤養(yǎng)分條件的分級表明養(yǎng)分條件較好的樣點主要分布于已建庫區(qū)和下游自然河段以及距離河道50 m以外的遠岸處，養(yǎng)分條件較差的樣點主要分布于在建電站以及距離河岸50 m以內(nèi)的近岸處。

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EffectsofHydropowerDevelopmentonDistributionofSoilNutrientsinRiparianalongLancangRiver

WEI Guo-liang, LI Wei, WANG Ping, XU Hai-feng, TAN Cheng-jun, SHANG Zhao-rong

(NuclearandRadiationSafetyCentre,MinistryofEnvironmentalProtectionofthePeople′sRepublicofChina,Beijing100082,China)

Based on four types of river sections along the middle and lower reaches of Lancang River, the effects of hydropower development on spatial distribution characteristics of soil nutrients were studied. Results showed that hydropower development was one of the primary driving factors influencing spatial distribution characteristics of soil nutrients along the riparian of middle and lower reaches of Lancang River. Under the effects of hydropower development, spatial distribution of soil nutrient contents and soil quality index of riparian showed a rising tendency with the increasing distances to the riverbank, and the peak value appeared at Manwan reservoir riparian along the river. Soil quality indexes of Manwan reservoir and Xiaowan belts had lower changing coefficients, but they were higher in below-dam and Jinghong belts. The vegetation restoration and ameliorated climate conditions around the functioning reservoir had positive effects on soil quality of the riparian. However, the construction of dam had negative effects on soil quality and the dam construction with larger scale and heavier constructing intensity affected more seriously. At the same time, the transverse effect intensity of hydropower development reduced exponentially along with the increases in distances to riverbank. In general, under the effects of hydropower development, sampling plots with better soil quality concentrated in the riparian of reservoir and lower natural section and the range far away from riverbank and those with poorer soil quality concentrated in the riparian of constructing dams and the locations within 50 m to riverbank.

hydropower development; soil quality; spatial distribution; riparian; Lancang River

2013-08-08

：2013-09-17

國家科技支撐計劃課題(2011BAC09B07);國家自然科學基金項目(51179007);北京市自然科學基金項目(8132039)

魏國良(1978—),男,河南林州人,博士,高級工程師,研究方向:生態(tài)環(huán)境影響評價。E-mail:weiguoliang78@163.com

李帷(1982—),女,遼寧鞍山人,博士,高級工程師,研究方向:環(huán)境面源污染控制。E-mail:weili1007@126.com

S153.6; X820.3

：A

：1005-3409(2014)02-0047-06