【摘 要】
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南方红壤区作为我国主要的粮食生产基地,随着经济的快速发展,土地产出压力随之增大,在高强度的投入与产出之下,土壤生产力面临退化的风险。探究红壤区土壤生产力是否存在退化风险对于我国农业经济的发展至关重要。其中土壤允许流失量（T值）是区域土壤生产力退化评价的重要指标。经过多年的水土流失治理,红壤区水土流失趋势已经得到扭转,但是目前人们对南方红壤丘陵区土壤允许流失量采用的标准为水利部发布的统一值500 t
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南方红壤区作为我国主要的粮食生产基地,随着经济的快速发展,土地产出压力随之增大,在高强度的投入与产出之下,土壤生产力面临退化的风险。探究红壤区土壤生产力是否存在退化风险对于我国农业经济的发展至关重要。其中土壤允许流失量（T值）是区域土壤生产力退化评价的重要指标。经过多年的水土流失治理,红壤区水土流失趋势已经得到扭转,但是目前人们对南方红壤丘陵区土壤允许流失量采用的标准为水利部发布的统一值500 t/km~2·a,到目前为止有较多研究表明红壤区具体区域的T值与国家颁布的统一值之间存在差距。因此,探究红壤丘陵区不同用地类型T值是评价当地土壤生产力退化风险的关键。本研究以南方红壤区典型小流域塘背河小流域为研究对象,基于复合指纹技术计算研究区暴雨过程的主要泥沙来源,初步了解小流域水土流失情况;利用修正的土壤生产力指数（Modify Productivity Index,MPI）模型计算研究区不同用地类型的T值;同时结合通用土壤流失方程（RUSLE）,根据研究区T值与实际土壤侵蚀模数的关系,分析不同用地类型的土壤生产力退化风险。在此基础上,根据研究区暴雨侵蚀过程中泥沙主要来源,识别确定了小流域土壤生产力存在高退化风险的区域。主要结论如下:（1）研究区主要用地类型为林地、果园和旱耕地,三者分别占流域总面积的65%、13.2%和14.6%。通过非参数Kruskal-Waillis H检验,初步筛选出TC、TN、TP、Ca、Cr、Dy等6种指纹因子。多元判别分析后,Ca、Dy为最佳指纹因子组合。利用多元混合模型计算林地、果园、旱耕地的泥沙贡献率分别为0.9%～1.9%、97.5%～98.9%和0.2%～0.6%,表明研究区暴雨过程主要泥沙来源是果园。（2）针对塘背河小流域果园、旱耕地这两种主要的生产用地类型,利用MPI模型计算其T值。结果表明:整个小流域T值在68～604t/km~2·a,平均值为176t/km~2·a;其中旱耕地T值在79-604t/km~2·a,平均值为275t/km~2·a;果园T值在68-197t/km~2·a,平均值为102t/km~2·a。研究区土壤生产力指数MPI0在0.17～0.49,平均值为0.33;土壤侵蚀脆弱性指数V在-0.0082～-0.0007,平均值为-0.0042。将T与MPI0、V进行相关性分析,发现T与V表现出极显著的正相关性（p＜0.01）,相关系数为0.7,而T与MPI0的相关性较弱。（3）研究表明塘背河小流域平均土壤侵蚀模数为427t/km~2·a,其中林地、果园、旱耕地的平均侵蚀模数分别为217.3t/km~2·a、1742.5/km~2·a和405.2t/km~2·a,果园的侵蚀强度最大。当研究区实际土壤侵蚀模数超过T值时,土壤生产力存在退化风险,通过T值与现状土壤侵蚀模数的比较,研究区存在生产力退化风险的面积为3.96km~2,占研究区总面积的24.2%。其中,林地中存在退化风险的面积占林地总面积的18.6%,果园中生产力存在退化风险的面积占51.4%,旱耕地中生产力存在退化风险的面积占36.4%。果园是土壤生产力退化的高风险区。
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