滇池叶绿素a的时空变化及水体磷对藻类生长的影响

水体藻类生长的时空变化及其与磷的关系对研究水体富营养化十分重要.本研究采用GPS定位,对滇池海埂、斗南、罗家村、新街、昆阳等5个代表性样点水体叶绿素a的含量进行了为期1年的动态监测,全面分析了不同区域、不同层次、不同时期滇池水体中叶绿素a含量的时空动态变化特征及水体磷对藻类生长的影响.结果表明,全湖水体叶绿素.含量的平均浓度在12.33～39.28mg·L-1之间,总体趋势以夏季和秋季较高,冬季较低;以表层、底层较高,中层较低.但不同位点变化高峰和趋势不同.滇池水体不同层次叶绿素a的浓度变化范围是6.04～72.70mg·L-1,不同区域水体叶绿素a平均含量1年的变化范围是:表层为7.00～72.70mg·L-1,中层为9.20～63.89 mg·L-1,底层为6.04～58.06 mg·L-1.各区域水体叶绿素a的含量以海埂最高,全年在11.34～72.70 mg·L-1间变化,其次是昆阳,罗家村、斗南较低.新街水体中叶绿素a的含量最低,全年变化范围为6.04·28.06 mg·L-1.滇池全湖水体总磷与叶绿素a周年变化呈显著正相关;滇池水体中藻类的生长与总磷、可溶性磷在空间变化上呈显著正相关.     

滇池水体中磷的时空变化特征研究

应用GPS定位技术,对滇池海埂、斗南、罗家村、新街、昆阳等5个代表性样点水体总磷及可溶性磷进行了为期1a的动态监测,全面分析了不同区域、不同层次、不同时期滇池水体总磷、可溶性磷的时空动态变化特征。结果表明,全湖水体总磷的平均浓度为0.10～0.20mg·L-1,全湖水体可溶性磷的平均浓度为0.003～0.021mg·L-1。水体磷含量因季节而变化较大,总体趋势是总磷浓度以夏季较高,可溶性磷以5月和10月较高,但不同位点变化高峰和趋势不同。水体总磷浓度以底层较高,除斗南外均显著高于中层,而表层和中层水体总磷浓度差异不大。水体可溶性磷浓度以底层较高,但无显著的层次变化。不同区域总磷浓度1年的平均动态跃迁范围是:表层为0.05～0.41mg·L-1,中层为0.07～0.30mg·L-1,底层为0.05～0.88mg·L-1。水体总磷年均层次变化范围为0.14～0.30mg·L-1。各区域总磷浓度以海埂和昆阳较高,其次是斗南,新街和罗家村较低;可溶性磷含量以昆阳和海埂位点较高。     

铜绿微囊藻对亚硝态氮的利用

通过室内培养,研究了不同亚硝态氮浓度对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响和藻对亚硝态氮的利用,实验分析了水体中亚硝态氮、硝态氮和铵态氮浓度的变化,测定了铜绿微囊藻的生长曲线、藻细胞内亚硝态氮含量和藻亚硝酸氧化酶(NOR).结果显示,在10 mg NO-2-N·L-1的处理组中,培养基中亚硝态氮和硝态氮浓度同时减少,说明铜绿微囊藻可以同时利用亚硝态氮和硝态氮;在20和30 mg NO-2-N·L-1的处理组中,随着藻的生长培养基中亚硝态氮的浓度减少,硝态氮浓度增加,而且电泳实验显示此培养条件下铜绿微囊藻能产生亚硝酸氧化酶,表明培养基中的亚硝态氮被亚硝酸氧化酶氧化为硝态氮.本实验也表明高浓度的亚硝态氮(大于10 mg NO-2-N·L-1)能够抑制藻的生长.     

滇池北岸蓝藻富集区浮游藻类多样性及主要污染因子时空变化研究

[目的]分析滇池北岸蓝藻富集区浮游藻类的多样性及主要污染因子的时空变化特征.[方法] 2007年1月～2011年12月,对滇池北岸蓝藻富集区的浮游藻类群落构成、叶绿素a、总氮、总磷浓度开展了逐月监测,分析浮游藻类多样性及水污染因子的时空变化.[结果]2007～2011年,滇池北岸蓝藻富集区浮游藻类属的多样性呈略微上升趋势,近岸区域属的多样性低于远岸区域;叶绿素a、总氮、总磷浓度近岸区域呈降低趋势,远岸区域呈略微升高趋势;叶绿素a、总氮、总磷浓度近岸区域高于远岸区域.[结论]该研究为滇池蓝藻水华控制及各项治理工作的成效评估提供了参考依据.     

利用生物炭与PHBV固相脱氮系统净化河蟹养殖水体

河蟹是高附加值水产品,但养殖过程中常导致水体氮元素超标,造成环境污染。通过生物炭与聚羟基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)作载体,构建固相脱氮系统(BP),研究其在河蟹养殖周期内对水体中总氮、铵态氮和硝态氮的去除能力,综合考察其对河蟹养殖的影响,并与常规养殖(CK)进行对比。结果表明,通过BP处理后,在河蟹养殖周期内,水体总氮、铵态氮和硝态氮含量均显著低于对照(P0.05)。BP处理平均总氮含量变幅为0.16～4.75 mg/L,平均铵态氮含量变幅为0.17～2.10 mg/L,平均硝态氮含量变幅为0.10～0.81 mg/L;总氮平均去除率为62.03%,铵态氮平均去除率为73.76%,硝态氮平均去除率为72.53%;河蟹产量为948 kg/hm~2,比CK增产34%,河蟹个体质量无显著变化,但回捕率提升23%,回捕率提升是河蟹增产的主要原因。总体而言,经BP处理后养殖尾水达到地表水Ⅲ类标准(GB3838—2002),满足实际生产要求。     

滇池沉积物总磷的时空分布特征研究

应用GPS定位技术，对滇池海埂、斗南、罗家村、新街、昆阳等5个代表性样点不同层次沉积物总磷进行了为期1年的动态监测，分析了不同区域、不同层次、不同时期滇池沉积物总磷的时空动态变化特征。结果表明，不同区域、不同层次、不同季节沉积物总磷呈现明显的动态变化。滇池沉积物（0—20cm）总磷（P）平均含量为2．16g·kg^-1，全湖全年在0．984．74g·kg^-1间变化，总体趋势是夏季高于冬季。沉积物总磷含量总体趋势的垂直分布为表层（0～5cm）〉中层（5～10cm）〉底层（10～20cm），除昆阳位点外，各层次呈显著性差异。5位点1年内表层、中层和底层沉积物总磷（P）含量的平均变化范围分别为：1．52-4．74g·kg^-1、1．26-3．96g·kg^-1和0．98-3．99g·kg^-1，各区域以昆阳沉积物总磷平均含量最高，斗南和新街沉积物总磷的含量最低。滇池不同区域沉积物（0-20cm）总磷（P）的含量分布依次为昆阳（3．59g·kg^-1）〉罗家村（1．97g·kg^-1）和海埂（1.96g·kg^-1）〉斗南（1．65g·kg^-1）和新街（1．64g·kg^-1）。不同区域表层沉积物-水体中磷的动态变化特征不同。     

广东稻田氮素径流流失特征

2008—2012年间,对分布于粤中、粤北和粤西的增城、清远和高州三个稻田试验点进行了连续5年的径流养分定点监测试验,研究当地农户常规施肥模式下稻田氮素养分的径流流失特征及其潜在环境风险。径流监测结果表明,三个试验点的稻田径流事件主要发生在早稻季节。增城、清远和高州试验点施肥处理铵态氮浓度分别为0.05~25.05、0.02~19.83 mg·L-1和0.02~55.4 mg·L-1,总氮浓度分别为0.33~36.51、0.46~21.01 mg·L-1和0.49~61.96 mg·L-1。结果显示,施肥明显增加径流水铵态氮和总氮含量,施氮后10 d内径流水铵态氮和总氮浓度均高于地表水Ⅴ类水标准(2.0 mg·L-1),具有一定的环境污染风险;施氮对径流水硝态氮浓度具有一定影响,三个试验点径流水硝态氮浓度均在10 mg·L-1的地表水标准限值内;稻田氮年流失负荷表现出时空差异性大的特点,增城、清远和高州试验点施肥处理总氮年流失负荷分别为24.31~53.68 kg·hm-2、8.71~23.76 kg·hm-2和13.32~88.16 kg·hm-2,相应氮流失系数为1.4%~3.9%、0.1%~5.5%和0.9%~21.6%。不同稻季总氮流失分析显示,53%~86%的总氮流失负荷发生在早稻季,与本地区降雨时间分布有直接关系。     

包头南海湖冰封期不同形态氮的空间分布

为探究包头南海湖冰封期不同形态氮空间分布特征及变化规律,根据南海湖不同水域使用功能划分区域,于2017年12月在南海湖布设采样点取样,检测各采样点不同形态氮含量,Arc GIS软件分析湖泊中各种形态氮空间特异性。研究结果表明,包头南海湖氮污染物空间分布整体呈东高西低,由西南向东北呈逐渐增加趋势。总氮浓度为2.286~5.988 mg·L~(-1),氨氮浓度在1.049~3.436 mg·L~(-1),硝态氮在0.019~0.059 mg·L~(-1),亚硝态氮在0.016~0.069 mg·L~(-1),氨氮含量达总氮50%以上,硝态氮和亚硝态氮浓度较低。位于旅游开发区内湖心岛周围区域及出水口区总氮、氨氮及亚硝态氮浓度较高。总氮、氨氮及亚硝态氮空间分布趋于一致,硝态氮空间分布则与之相反。从研究数据分析结果可知,由于迁移浓缩效应,冰体中各种形态氮含量均小于水体中含量。研究可为南海湖冬季氮污染治理提供理论依据,为渔业保护提供技术支持。     

长白山原始林和次生林土壤有效氮含量对模拟氮沉降的响应

研究了长白山地区阔叶红松林和杨桦次生林生长季土壤有效氮(铵态氮+硝态氮)含量及其在高氮(50kg·hm-2·a-1)、低氮(25kg·hm-2·a-1)处理下的变化状况.结果表明:生长季内,两种林型土壤有效氮含量具有明显的季节变化特征.二者土壤铵态氮在研究期内均呈现先减少后增加再减少的变化趋势,而硝态氮在林型中的变化趋势不同:杨桦次生林中先减小后增加再减小;阔叶红松林中则呈减小的趋势,生长季末略有增加.杨桦次生林和阔叶红松林土壤有效氮的生长季总平均值分别为6.83和6.80mg·kg-1,其中铵态氮分别占45.36%和33.30%,硝态氮占54.64%和66.70%.两种林型土壤总有效氮、铵态氮和硝态氮含量对不同氮沉降梯度的响应大致相同,表现为随氮沉降量的增加而增加,其中高氮处理显著增加了土壤中的铵态氮、硝态氮及总有效氮的含量(P＜0.05),但这种促进效果在低氮处理下则不明显(P＞0.05).     

滇池水体沉积物磷素特征及其对藻类的影响

为揭示在外源磷得到控制的情况下,滇池沉积物磷在适宜条件下释放特征及其对藻类的影响,采用室外模拟方法,研究滇池沉积物与上覆水中的磷素特征,探索沉积物磷释放对藻类的影响。结果表明：上覆水下层水中各形态磷（总磷、可溶性磷、正磷酸盐）含量高于上层水;沉积物中磷素形态以钙结合态磷和有机磷为主,向水体释放贡献最大的是铁铝结合态磷和有机磷;水中正磷酸盐与水中叶绿素a含量呈正相关关系,正磷酸盐含量升高显著加剧水体富营养化;沉积物中可交换态磷含量与水体叶绿素a呈极显著正相关,沉积物磷释放是藻类生长的最主要内源负荷。研究表明,控制水体中的正磷酸盐和沉积物中铁铝结合态磷的浓度以及限制有机磷的转化和矿化是控制藻类的有效措施。     

滇池流域典型城郊降雨径流污染特征与排放过程

选择滇池流域典型城郊代表性的两个功能区——居民生活区和居民生活-集市混合区进行降雨径流监测,分析降雨径流污染特征及排放过程。结果表明,降雨地表径流中总氮浓度在2.18～29.40mg·L-1,总磷浓度在0.18～3.90mg·L-1,氨态氮浓度在0.87～18.48mg·L-1,硝态氮浓度在0.02～3.64mg·L-1,CODCr浓度在22.51～362.92mg·L-1,TSS浓度在7.00～882.00mg·L-1之间。降雨地表径流污染物浓度高于地表水Ⅴ类水环境质量标准。降雨径流中氮的主要污染物是氨态氮、颗粒态氮和溶解有机态氮,磷的主要污染物以颗粒态磷和PO34--P为主。降雨径流污染物浓度随降雨时间发生变化,开始产生径流时污染物浓度较高,之后随着雨强的平衡而趋于下降。降雨径流各污染物浓度是居民生活-集市混合区大于居民生活区,居民生活区径流大于屋面径流;次降雨径流污染物平均浓度(EMC)为居民生活-集市混合区普遍高于居民生活区。居民生活-集市混合区降雨径流EMC变化表现出更大的随机性。     

根系的吸收作用及土壤水分对硝态氮、铵态氮分布的影响

 研究了玉米根系的吸收作用和土壤水分对耕层土壤硝态氮迁移及分布的影响。结果表明，根系发育状况及水分供应明显影响硝态氮的迁移及分布。根系自然生长和灌水处理，距主茎不同距离的各位点硝态氮浓度差异小；而限制根系生长和不灌水处理，则差异较大。距主茎0～10 cm范围的耕层土壤中硝态氮含量的变化趋势是由远到近逐渐降低。这种变化趋势与耕层土壤中根系吸收面积的变化趋势相反。限制根系生长时，各位点土壤硝态氮浓度与土壤水分有相当一致的变化规律，说明随着植物吸水硝态氮作为溶质向根表迁移。与硝态氮不同，铵态氮的迁移和分布不受根系发育状况及水分供应的影响。     

铵态氮与硝态氮配比对落叶松幼苗生长的影响

以兴安落叶松幼苗为研究材料,采用水培试验方法,研究不同NH+4-N与NO-3-N配比对落叶松幼苗生长的影响.结果表明,落叶松幼苗在以NH+4-N为主的营养液中生长较好.营养液中NO-3-N比增加,则幼苗生长下降,过量的NO-3-N可抑制幼苗根系生长,降低幼苗的地下部与地上部干质量比.营养液中NH+4-N的比例增加,植株...     

氮化合物在饮用水管网中的分布变化规律研究

为了研究饮用水管网中氮化合物的分布变化规律,及其对细菌指标的影响,对我国北方某市配水管网中细菌总数、氨氮(NH4+-N)、硝酸盐氮(NO3--N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、自由余氯、浊度、总有机碳等水质指标进行了监测.结果表明:该管网微生物学水质较差.从管网入口到管网末梢,水中氨氮、亚硝酸盐氮浓度沿管网逐渐降低;氨氮与硝酸盐氮呈一定的负相关关系;氨氮与亚硝酸盐氮的变化趋势一致.应严格控制出厂水中氨氮的含量,降低饮用水中亚硝酸盐氮的含量,同时也在一定程度上降低管网中微生物的繁殖水平,进而对保障管网饮用水生物稳定性及管网饮用水的微生物学水质安全起到一定作用.     

氮肥形态及配比对花椰菜生长和光合特性的影响

以春茬花椰菜为试验材料,研究了氮肥形态及配比对其干物质积累、根系生长、叶片光合色素含量以及光合作用的影响.结果表明:与单一氮源相比,硝态氮肥与铵态氮肥混合施用更有利于花椰菜干物质量的积累;硝态氮肥与铵态氮肥相比,前者有利于植株根的伸长,后者有利于根的加粗,而两者配合施用更有利于植株根系生长;NO3--N∶NH4+-N=3∶7～5∶5时花椰菜叶片叶绿素含量较高,净光合速率显著高于其它处理;单一氮源、NO3--N∶NH4+-N=7∶3处理时的光合速率均下降,其中,铵态氮处理光合速率降低的原因主要是非气孔因素,而其它处理主要是气孔因素.因此,硝态氮肥与铵态氮肥以3∶7～5∶5配施比单一形态氮肥更有利于花椰菜的生长和干物质积累,提高叶绿素含量和净光合速率.     

条纹斑竹鲨养殖藻丛刷系统水质净化技术的应用

利用人工构建的藻丛刷(Algal Turf Scrubber,ATS)系统处理条纹斑竹鲨养殖用水,并对水中NO3--N、NO2--N、NH4+-N和PO43--P等水质指标进行监测,以确定藻丛刷系统对观赏鱼养殖用水水质的净化效果。试验为期60d,试验期间不换水。结果表明,整个试验期间,水中NO3--N含量维持在5.64~9.87mg/L范围内,NO2--N含量维持在0.03~0.07mg/L范围内,NH4+-N含量维持在0.03~0.07mg/L范围内,PO43--P含量维持在1.33~1.78mg/L范围内。由此可见,在合适的养殖密度和适当的投饵条件下,藻丛刷系统能够有效净化鲨鱼养殖用水水质,使其在不换水情况下维持在稳定范围内。     

罗氏沼虾育苗水体氨氮、亚硝酸盐氮的变化规律及对幼体的影响

用柰氏试剂法和重氮－偶氮比色法分别在罗氏沼虾工厂化育苗期间对幼体较为敏感的水中氨氮（NH3－N1）、非离子氨氮（NH3－Nm)、亚硝酸盐氮（NO2^--N)进行监测，以期找出它们的变化规律及对幼体成活率的影响。结果表明：水中NH3－Nt、NH3－Nm与NO2^--N无明显的日变化规律，但在整个育苗期间NH3－N1、NH3-Nm与NO2^--N含量的变化呈逐渐上升的趋势，其变化与管理方式有关。在幼体发育期间，水中NH3－Nm的含量超过0.11mg/L，6d时，幼体变态时间延长、存活率低。建议罗氏沼虾育苗水中的NH3－Nm含量控制在0.11mg/L以下，并通过适当调整水的pH值减少NH3－Nm的含量。     

铵态氮、亚硝酸盐氮对三角帆蚌免疫酶活性的影响

采用浓度为0.5,1.0,2.0,4.0 mol/L NH4-N和0.2,0.4,0.8,2.0 mg/L NO2-N的水体养殖三角帆蚌20d,分析不同浓度的NH4-N,NO2-N对三角帆蚌非特异性免疫相关酶活性的影响。结果表明:三角帆蚌肝脏中的溶菌酶(Lysozyme,LSZ)、酸性磷酸酶(Acid phosphatase,ACP)、碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性及对NH4-N、NO2-N的敏感性均高于血淋巴中的活性和敏感性;0.5 mol/L NH4-N和0.2 mol/L NO2-N组三角帆蚌血淋巴中ACP活性均高于对照组,其余各实验处理组随着NH4-N、NO2-N浓度的升高,三角帆蚌非特异性免疫相关酶的活性明显降低。说明水体中高浓度的NH4-N和NO2-N能降低三角帆蚌的非特异性免疫活力。     

不同氮源对一株溶藻弧菌好氧反硝化效率的影响

为研究溶藻弧菌Vibrio alginolyticus HA2同步硝化反硝化过程中氮的代谢产物,分别用以铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、亚硝态氮(NO_2~--N)为氮源的培养基培养溶藻弧菌HA2 120 h,测定不同时间段菌液浓度,以及NH_4~+-N、NO_3~--N、NO_2~--N、pH和发酵罐中气体(N_2、NO、N_2O)的含量,并且拟合菌株生长曲线。结果表明:溶藻弧菌对NH_4~+-N、NO_3~--N、NO_2~--N降解率最高分别为99.97%、99.95%、36.87%;生长极限k值分别为4.769、5.477、5.567;培养基中的NH_4~+-N直接被氧化为NO_3~--N;试验中均未检测出NO、N_2O气体,各培养基中N_2量均有上升趋势;各培养基中pH均有增加趋势。研究表明,溶藻弧菌HA2具有开发为高效、环保、安全的硝化反硝化细菌的研究价值。     

模拟水分胁迫条件下水稻的氮素营养特征

在正常及PEG模拟水分胁迫条件下研究水稻对不同质量比例(100／0，75／25，50／50，25／75和0／100)铵态氮/硝态氮处理的响应特征。结果表明，两种培养条件下，水稻均在NH4^ -N和NO3^--N混合营养时生长更好，氮素养分吸收更多；正常培养的水稻幼苗在NH4% -N／NO3^--N为75／25时生长最好，而模拟水分胁迫培养则以25／75处理生长最好；模拟水分胁迫处理显著促进水稻对NO3^--N的吸收并抑制NH4^ -N的吸收；正常培养条件下，NH4^ -N／NO3^-N为75／25时水稻幼苗可获得最高的水分生产效率，而模拟水分胁迫培养的幼苗水分生产效率随NO3^-N施用比例增加而提高。