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农业面源磷素污染是导致水体富营养和水质恶化的重要原因,成为近年来国内外学者关注的热点。由于特殊的水文地质结构,磷在岩溶地区的迁移转化过程尤为复杂且尚未明晰。为明确岩溶山区农业面源磷素污染过程,本研究以花溪河流域为研究对象,分别在平水期和枯水期对流域内地表水和地下水的TP、TDP和氢氧同位素值进行测定,并对土壤样品的pH、含水率、土壤交换性酸、有机质、全磷、有效磷、Al-P、Fe-P、O-P、Ca-P进行测定,同时对土壤渗出液及土壤剖面周边水体的TP、TDP测定。探讨流域内不同水体间的相互关系、水体中TP、TDP的时空分布差异和磷在土壤中的迁移转化特征。不同水体的主要补给来源为当地大气降水,水体d值变化范围较小,研究区水汽来源较单一。平水期温度较高,水体受蒸发作用较强,平水期水体的氢氧同位素较枯水期富集。流域内地下水的氢氧同位素呈现西北部δD和δ18O富集的特征。月亮湖水体氢氧同位素较花溪水库富集,松柏山水库水体的氢氧同位素表现出沿程富集的特征。平、枯两期的地下水与地表水的氢氧素位素组成及分布特征均基本一致,表明研究区地下水与地表水的水力联系较为显著。不同土地利用方式对水体氢氧同位素值影响表现为:水田周边水体氢氧同位素较为富集,旱地和林地周边地下水氢氧同位素呈现较亏损。在平水期,流域内地表水和地下水TP平均浓度分别为0.087 mg·L-1和0.0671mg·L-1,TDP平均浓度分别为0.029 mg·L-1和0.022 mg·L-1。在枯水期,地表水和地下水TP平均浓度分别为0.032 mg·L-1和0.025 mg.L-1,TDP平均浓度分别为0.0181mg·L-1和0.019 mg·1-1。地表水和地下水中的TP和TDP浓度较为相近,表明流域地表水和地下水存在通过岩溶通道相互补给的水力联系。平水期和枯水期颗粒态磷占比为60%左右,表明磷主要以颗粒态流失。研究区土壤为酸性土壤,交换性H+含量的增加是土壤酸化的主要原因。土壤全磷、有效磷和A1-P主要存在于0~30cm的土壤中,在30 cm以下的土壤中较难向下继续迁移,O-P和Ca-P含量随着土壤深度的增加呈折线型变化趋势。在草地剖面(Al、B1、C1)和A2剖面土壤无机磷以O-P为主,在B2剖面,在0~30cm 土壤深度,土壤无机磷以Fe-P为主,30~60cm 土壤深度,土壤无机磷则以O-P为主。在B3、B4、C2、C3剖面土壤无机磷以Fe-P为主。C1剖面,表层土壤(0~20 cm)全磷以有机磷为主,20 cm以下土壤深度,土壤全磷以无机磷为主,其他土壤剖面土壤全磷整体上以有机磷为主。随着土壤深度的增加,总体上呈有效性高的磷组分(A1-P和Fe-P)向有效态低的磷组分(O-P和Ca-P)转化的特征。土壤pH与有效磷、Fe-P和A1-P呈显著负相关关系,土壤有机质与全磷、有效磷、Al-P、Fe-P显著正相关关系,可通过调节土壤pH或者增加土壤有机质提高土壤有效磷、Fe-P和A1-P的含量。流域水体总体上属于Ⅱ类水体,粘性较大的河滨带土壤因对磷具有较好的吸附作用,能有效阻止磷从河滨带土壤向水库中迁移。土壤渗出液S2和S3的PO43-/TP分别为14.56%和9.02%,渗出液颗粒态磷占比很高。