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1.
成都平原农区地下水中NO3--N含量变化规律研究   总被引:11,自引:0,他引:11       下载免费PDF全文
采用硝酸根电极法对成都平原温江县天府乡农区田间和水井的地下水NO-3 N含量进行了一年多的连续测定 ,探讨了该农区地下水中NO-3 N的变化规律和氮肥用量的影响。结果表明 :(1)田间地下水NO-3 N含量周年变化规律是冬春枯水季较高 ,且变幅较大 (0 3 6~ 2 62mgL- 1) ,平均值为 2 59mgL- 1;夏秋丰水季较低 ,且变幅较小 (0 84~ 5 48mgL- 1) ,平均值为 1 10mgL- 1。 (2 )前作麦季氮肥施用量 ,对稻季地下水中NO-3 N含量有明显影响 ,当前作施纯氮达 3 75kghm- 2 时 ,稻季地下水NO-3 N含量最高达 3 4 6mgL- 1,其平均值为 17 97mgL- 1,是施纯氮 150kghm- 2 平均值 1 3 0mgL- 1的 13 7倍。 (3 )井水中NO-3 N含量变化幅度为 0 14~ 16 53mgL- 1,3口井水平均值分别为 2 54、3 60、6 52mgL- 1,未超出我国生活饮用水卫生标准 ,但明显高于灌溉水NO-3 N含量的平均值 1 81mgL- 1。 (4)地下水位的高低与井水中NO-3 N含量没有线性关系  相似文献   

2.
利用氮、氧稳定同位素识别地下水硝酸盐污染源研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
氮污染特别是地下水硝酸盐污染已成为一个相当普遍而重要的环境问题。地下水硝酸盐污染与人类健康和环境安全密切相关。为控制地下水硝酸盐污染,最根本的解决办法就是找到硝酸盐的来源,减少硝态氮向地下水的输送。由于不同来源的硝酸盐具有不同的氮、氧同位素组成,人们利用NO3-中δ15N和δ18O开展了硝酸盐污染源识别研究。本文综述了利用氮、氧同位素识别地下水硝酸盐污染源及定量硝酸盐污染源输入的研究进展及目前存在的问题,并提出几个值得重视的研究方向。  相似文献   

3.
太湖地区稻麦高产的氮肥适宜用量及其对地下水的影响   总被引:87,自引:11,他引:76  
通过田间定位试验与土壤渗漏仪 (Lysimeter)模拟试验 ,研究太湖地区稻麦生产中氮肥过量施用带来氮肥利用率低与环境污染问题 ,探讨本区稻麦高产与减少氮肥淋洗的适宜氮肥用量。初步试验结果表明 ,氮肥适宜用量随着稻麦产量的提高而增加 ,本区两种主要土壤水稻、小麦高产的氮肥适宜用量(以N计 )分别为 2 2 5~ 2 70kghm- 2 与 1 80~ 2 2 5kghm- 2 ;适宜的氮肥用量使单位面积的有效穗数和每穗的结实颖花数均高 ,因而产量高。氮素的淋洗以NO- 3 N为主 ,主要发生在麦季与泡田插秧初期 ,其含量随着施氮量的增加而增加 ,每hm2 施N 2 2 5kg的模拟试验 ,麦季渗漏液的NO- 3 N浓度在 5 4~ 2 1 3mgL- 1,有60 %的样次超过污染标准 (NO- 3 N 1 0mgL- 1) ;田间试验 ,麦季施N量在 2 70~ 31 5kghm- 2 范围内 ,地下水NO- 3 N浓度在 1 9~ 1 1 0mgL- 1,有 2 0 %的样次接近 ,1 0 %的样次超过污染标准。长期NO- 3 N渗漏累积 ,势必对地下水构成潜在威胁。  相似文献   

4.
府河-白洋淀硝酸盐来源判定及迁移转化规律   总被引:7,自引:3,他引:4  
近年来白洋淀流域内经济高速发展、人口增加,生活污水排放量增大,严重威胁府河和白洋淀水质,其中硝酸盐浓度过高引发的水体富营养化是河流系统面临的重要难题。以白洋淀和唯一一条常年有水的入淀河流——府河为研究对象,结合水化学、水中氢氧同位素(δ~2H、δ~(18)O)和硝酸盐氮同位素(δ~(15)N)的方法 ,分析2008—2016年水化学特征和水化学类型变化,明确府河-白洋淀淀区硝酸盐污染来源以及沿程迁移转化规律,为其水质富营养化管理提供参考。研究结果表明:府河2008年硝酸盐δ~(15)N值10‰,2014年硝酸盐δ~(15)N值的变化范围是2.07‰~18.49‰,府河硝酸盐主要来自于保定市和沿府河村落的生活污水;但2009年硝酸盐δ~(15)N值的变化范围是-3.7‰~4‰,府河硝酸盐主要来源于工业废水。白洋淀淀区2008年和2014年硝酸盐δ~(15)N值的变化范围分别是5.8‰~11.7‰和3.31‰~12.53‰,2009年δ~(15)N值的变化范围是-3.8‰~0.7‰,说明府河的生活污水和工业废水是白洋淀淀区硝酸盐的主要来源。2008—2014年Cl~-和SO_4~(2-)浓度比例逐渐减小,工业废水和生活污水的排入受到控制;2009年因工业废水的排放NO3-浓度超过50 mg·L~(-1),2014年和2016年NO_3~-浓度未超标;控制硝酸盐浓度变化的主要因素是降水稀释、外源输入及反硝化脱氮作用,当溶解氧(DO)小于2 mg·L~(-1)时,硝酸盐的减少主要受反硝化作用影响。  相似文献   

5.
为研究岩溶与非岩溶小流域水循环和氮循环的差异,该研究选取漓江流域青狮潭水库灌区内以农业为主的睦洞岩溶小流域和金龟非岩溶小流域为研究对象,利用水的氢氧同位素和硝酸盐的氮氧同位素结合贝叶斯同位素混合模型(Bayesian Model Stable Isotope Analysis in R,SIAR),对比两个小流域水体硝酸盐的污染源以及迁移过程。结果表明:水体硝酸盐污染的时空分布受流域水文地质及其伴生的地形地貌、土壤特性和土地利用类型的影响,以耕地为主且土壤层分布不连续的睦洞小流域水体硝酸盐的浓度均值(0.19~15.84 mg/L)、水的氢氧同位素(分别为-44.08‰~-19.63‰和-7.24‰~-1.55‰)以及硝酸盐的氮氧同位素(-1.65‰~53.98‰和0.04‰~13.74‰)值域都宽于以林地为主且土壤层相对较深厚的金龟非岩溶小流域;空间分布上,睦洞小流域北部补给区裸露岩溶石山果园下渗的氮肥和中部密集村庄下渗的动物粪便/生活污水在中部构造盆地区分散排泄不畅,造成G4~G7采样点井水的NO3 ̄浓度均值(11.96~15.84 mg/L)以及氮氧同位素丰度值(分别为0.65‰~28.23‰和2.46‰~14.43‰)偏高;时间尺度上,睦洞小流域碳酸盐岩风化形成的浅薄土壤层持水能力差且渗透性强,导致旱季土壤N和雨季动物粪便/生活污水对水体NO3ˉ的贡献率小于同季节的金龟小流域。研究结果可为岩溶与非岩溶区水环境治理提供科学依据。  相似文献   

6.
黄土区典型小流域包气带土壤水同位素特征   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
通过野外调查与室内试验相结合的方法,对王茂沟流域降水及5种土地利用类型土壤剖面稳定氢氧同位素特征进行对比分析,为黄土区土壤水分运移机制、模型参数识别及生态保护与重建提供科学依据。结果表明:(1)降水与5种土地利用方式下土壤水中δD和δ~(18) O的变化范围分别为(-118.08‰)~(-14.37‰),(-16.13‰)~(1.41‰)和(-92.36‰)~(-34.98‰),(-12.48‰)~(-5.01‰),平均值分别为-37.36‰,-5.65‰和-60.18‰,-7.81‰。(2)不同土地利用类型的土壤水氢氧同位素变化存在显著性差异,土壤通透性草地梯田林地坝地坡耕地,表层土壤水分的蒸发分馏程度梯田草地坝地坡耕地林地。(3)林地和草地"优先流"现象明显,草地"优先流"程度最大,林地能显著延伸"优先流"发生路径。(4)草地、林地和梯田分别在160,200,200cm土层及以下氢氧同位素值相对稳定,坝地和坡耕地可能对地下水水质与补给造成较大影响。  相似文献   

7.
地下水作为一种主要的饮用水和重要农业用水水源,其环境质量状况关乎人类健康、粮食安全与生态可持续发展。本研究对太子河流域地表水、地下水的NO-3-N污染状况进行了调查,并结合水化学与NO-3-N同位素对其来源进行了分析,探讨太子河流域地下水的水化学特征和硝酸盐污染状况,为理解该区域地下水的水化学组成特点和开展水环境质量评价提供理论依据。结果表明,太子河流域地表水氮主要以NO-3-N的形式存在,占总氮78.38%,浓度为0.75~6.40 mg·L-1,从上游到下游其含量变化趋势为先上升后下降,在S6采样点达到最高值6.40 mg·L-1;地表水中NO-2-N所占比例仅为0.78%,且沿河流变化较小;由于施用化肥肥料和有机氮的矿化作用,下游地表水Cl-浓度和NH4+含量增高。太子河流域地下水NO-3-N浓度普遍高于地表水,NO-3-N浓度为0.57~55.78 mg·L-1,平均20.26 mg·L-1;NO-2-N浓度为0~0.04 mg·L-1,平均0.017 mg·L-1。太子河流域地下水的NO-3和NO-2污染状况较重。NO-3-N同位素结果显示,地表水的δ15N为-0.74‰~13.27‰;上游NO-3-N主要来源于土壤有机氮矿化,中下游受农业化肥和人畜粪便共同影响。地下水δ15N为5.7‰~17.5‰,受人类活动影响较大,人畜粪便堆肥和农业化肥的渗漏是主要影响因素。  相似文献   

8.
利用元素分析仪-稳定同位素比率质谱仪检测我国由北到南6个省的10种大米的δ13C和δ15N值。结果显示,我国大米的δ13C值为-28.3‰~-26.0‰,平均值为-27.0±0.8‰,以-27.9‰~-26.3‰出现的频率较高。δ15N值为1.1‰~4.1‰,均值为2.4±1.0‰,以1.7‰~3.4‰出现的频率较高。我国南方大米的δ13C值低于北方大米,但南北方大米的δ15N均值基本相同且小于4‰,符合施化肥大米的特征。根据国内外大米的δ13C和δ15N特异性,以δ13C和δ15N为统计变量,采用Q型系统聚类方法对大米归类溯源。欧式距离4时,日本大米的3个群集与我国大米的1个群集区分明显;欧式距离3时,美国大米的2个群集与我国大米的1个群集区分显著。基于大米的δ13C和δ15N特性能够对其产地进行溯源。  相似文献   

9.
北京市平原农区深层地下水硝态氮污染状况研究   总被引:37,自引:0,他引:37       下载免费PDF全文
对北京市平原农区481眼深层井硝态氮含量进行了分析。结果表明,北京市平原农区深层地下水硝态氮(NO-3N)含量平均为5.74mgL-1,其中48.4%的调查机井受到人类活动的影响(NO-3N≥2mgL-1),21.0%的机井超过国际安全允许上限(NO-3N≥10mgL-1),8.1%的机井超过我国饮用水上限(NO-3N≥20mgL-1)。地下水位在120~200m的饮用水质量总体较好,硝态氮平均含量为5.16mgL-1,超标率为13.8%;而地下水位在70~100m的农灌水质量相对较差,硝态氮平均含量为5.98mgL-1,超标率为24.1%。近郊地下水质量劣于远郊,其中近郊饮用水超标率为38.7%,远郊为3.0%;近郊农灌水超标率为52.6%,远郊为15.3%。地下水硝态氮超标区域主要集中在老菜区。总体来看,北京市平原农区地下水硝态氮污染程度已超过欧美国家,必需及早采取有效措施加以控制。  相似文献   

10.
利用矿化培养与田间试验的方法,探讨了太湖地区长期施氮条件下,氮肥用量对土壤供氮、水稻吸氮与环境的影响。初步试验结果表明:多年施用氮肥能够提高土壤的供氮能力,并随施N量的增加而增加。增加氮肥用量能够提高稻株含氮量和吸氮量,但氮素向谷粒的转移率降低,试验区水稻氮肥用量以225~270kghm-2左右为佳。稻田田面水和渗漏液的N素养分动态变化显示,施N会造成田面水NH4 N和NO3-N含量的短暂升高,但不同施N量之间相差并不显著。稻田渗漏液中的氮以硝态氮为主,通常在淹水泡田后的7d内有一个NO3-N含量的峰值期,NO3-N含量在1.62~2.75mgL-1之间,约10d后降至0.5mgL-1以下;NH4 N含量变化有随施N量而增加的趋势,高峰期通常出现在分蘖末期,其余时间NH4 N含量在0.2mgL-1以下。  相似文献   

11.
硝化抑制剂对小白菜内源硝酸盐代谢的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了提高蔬菜体内硝态氮的代谢有效利用性,采用土培盆栽试验方法,以NO3-N︰NH4+-N为2︰3的处理(以S1表示)为对照,研究在对照基础上分别添加3种硝化抑制剂(即,双氰胺、咪唑、吡啶,分别以S2、S3、S4表示)对小白菜内源硝酸盐代谢的影响。结果表明:3种硝化抑制剂的添加可提高小白菜产量6.06%~28.55%,增加植株氮吸收量2.38%~38.42%,降低蔬菜硝酸盐含量2.69%~19.66%,分别提高小白菜叶片硝酸还原酶活性、叶肉细胞硝态氮的代谢库大小和贮藏库大小24.28%~77.32%、29.45%~272.17%和2.78%~17.38%,并增加代谢库与贮藏库的比值0.04%~0.59%,从而提高了小白菜内源硝酸盐的有效利用性。其中,以S2处理对提高小白菜内源硝酸的有效利用性相对最佳,植株产量和植株氮吸收量相对最高,分别为56.72 g.盆1和0.156 g.盆1;植株硝酸盐含量较低,为1 749 mg·kg-1;而叶片的硝酸还原酶活性和叶肉细胞硝态氮代谢库相对最高,分别为1.90μg(NO2-N).30 min-1·g-1(FW)和0.33μg(NO2-N)·g-1(FW)。  相似文献   

12.
Following the prevalent agronomic practice of applying N fertilizer in two splits at optimum levels recommended for maximum yield viz. 120 kg N ha, to two wheat (Triticum aestlvum L.) cultivars, which differ in in vivo nitrate reductase (NR) activity, it was observed that the activity is high in the first formed leaf blades and declines in the successively formed ones. Enhancement in the activity subsequent to incubation of excised leaf blades in NO3 suggests that the substrate (NO 3) is limiting and that the leaf blades, particularly the upper ones, have the potential to reduce additional amounts of NO3 . High NR cultivar has greater potential than the low NR cultivar. The studies suggest that it may be possible to increase the NO3 moles reduced and thus enhance the reduced N content in case the nitrogen is available at later stages of growth.  相似文献   

13.
采用盆栽试验探讨了钾、尿素与有机物料或双氰胺配施对菠菜体内硝酸盐、亚硝酸盐累积量及与其相关的硝酸还原酶(NR)活性的影响。结果表明,菠菜体内硝酸盐含量的顺序为:尿素>尿素+鸭粪>尿素+猪粪>尿素+双氰胺; 亚硝酸含量顺序为:尿素>尿素与鸭粪配施>尿素与双氰胺配施>尿素与猪粪配施。有机物料的加入均可明显地增加植株体内NR的活性,在菠菜体内NR活性以:尿素+鸭粪>尿素+猪粪>尿素+双氰胺>尿素处理。在相同的氮肥处理条件下,配施适量的钾肥也能显著地降低菠菜体内硝酸盐、亚硝酸盐的累积和增加NR的活性。随着追肥时间的延长,菠菜体内的硝酸盐、亚硝酸盐含量也随之降低,特别是NR的活性在追肥后的第12天到18天之间有显著的降低过程。  相似文献   

14.
旱地土壤硝态氮残留淋溶及影响因素研究   总被引:30,自引:1,他引:29  
王朝辉  李生秀  王西娜  苏涛 《土壤》2006,38(6):676-681
在我国北方旱地,施入土壤而未被作物吸收利用的肥料N,主要以NO3--N的形式残留于土壤中。残留的NO3--N如不及时被作物吸收利用,在降水或灌水的作用下,会淋入土壤深层,或随径流进入地表水体,或经反硝化形成N2O进入大气,对土壤、水体和大气环境构成严重威胁。本文分析了旱地农田生态系统中,NO3--N在土壤剖面的残留淋溶与施肥、灌溉/降水、耕作、土壤、植物等因素的关系。提出在今后的研究工作中应特别注意的问题:①建立长期定位试验,确定NO3--N淋溶阈值,评价和预测NO3--N残留和淋失的趋势;②优化作物栽培和养分资源管理措施,提高作物利用土壤NO3--N的能力;③改进N肥施用技术,加强N素管理,防止NO3--N在土壤中大量累积。  相似文献   

15.
Abstract

Moderate deficiencies of P, K, Ca, and Mg had no effect on nitrate accumulation in Spinaoea oleracea cv. America, a savoyed‐leaf type of spinach. Nitrogen supply had a marked effect on nitrate concentration in spinach leaves, but deficiencies of the other nutrients did not interact with N deficiency. Length of exposure of plants to nitrate nutrition was an important factor governing nitrate accumulation in the leaves.  相似文献   

16.
灌水方法对塑料大棚土壤—─植株硝酸盐分配影响   总被引:24,自引:1,他引:23  
在塑料大棚草甸土上设置小区试验 .结果表明 :渗灌区土壤硝酸盐含量大于滴灌、沟灌区 ;在同一土壤层次 ,随着土壤水分增加 ,土壤NO- 3-N含量表现出呈指数函数减少趋势 .沟灌处理番茄植株营养器官中硝酸盐积累 ,不能被充分利用 .渗灌、滴灌能节水和提高肥料利用率 .  相似文献   

17.
Various container sizes were used to induce root restriction on ‘Jupiter’ bell pepper (Capsicum annuum L.). There was little or no effect of container size on plant growth up to 23 days after transplanting (DAT). By 45 DAT, leaf area and plant dry weight was diminished proportional to container volume. Root‐to‐shoot ratio was constant among the various root restricting conditions over the course of the experiment. Also, there was no disproportional allocation of dry matter to stem or leaves in response to root restriction. Whole‐plant and leaf photosynthetic rate during fruit expansion (44 DAT) was positively correlated with container volume; although, the effect of root restriction was less on leaf photosynthetic rate. Chlorophyll analysis 45 DAT indicated significant leaf senescence due to root restriction. Flower production and fruit expansion began and declined earlier with increased restriction of roots. Harvest index 58 DAT was inversely proportional to container size suggesting an increased allocation of dry matter to fruit under root restricted conditions.  相似文献   

18.
pH is known to be a primary regulator of nutrient cycling in soil. Increasing soil acidity in agricultural systems has the potential to slow down N cycling and reduce N losses from leaching thereby enhancing sustainability and reducing pollution. We conducted a field experiment to investigate the impact of acidity on N leaching in arable and grassland agricultural systems. The results showed that nitrate (NO3) concentrations in soil water were greater under arable than under grassland. Soil acidification significantly lowered NO3 concentrations in soil water over winter and spring under grassland, whilst in cereal plots a similar effect was only observed in spring. Our results suggest that soil acidification decreased nitrification causing an accumulation of NH4+ which was not subject to leaching. Dissolved organic nitrogen (DON) concentrations in soil water were significantly greater under arable than grassland. Soil acidification lowered concentrations of DON in soil water, usually to a greater extent in grassland than in arable plots. It was concluded that it may be possible to use careful soil pH management as a tool to control NO3 leaching without compromising the quality of drainage water, and that this may be more effective on grassland than on arable crops.  相似文献   

19.
冬小麦对铵态氮和硝态氮的响应   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
在陕西省永寿县和河南省洛阳市分别设置了11和7处大田试验,分5层采集0~100 cm土壤样品并测定其起始硝态氮含量。永寿试验设7个处理,分别为不施氮,硝态氮、铵态氮品种、硝态氮与铵态氮2∶1组合各2个处理;洛阳试验设6个处理(硝态氮肥只有1个品种),施氮处理均施N 150 kg hm-2,研究小麦对铵态氮和硝态氮肥响应的差异及其与不同深度土层硝态氮累积量的关系。试验表明,同一形态不同氮肥品种之间的增产差异显著低于不同形态之间的差异。比较不同形态氮肥的小麦产量、增产量和增产率的平均值,硝态氮肥最高,硝态氮、铵态氮组合次之,铵态氮最低。氮肥增产量和增产率随土壤累积硝态氮量增加而显著下降;累积量越低,氮肥增产效果越突出,硝态氮的效果也越显著。由此可见,土壤累积的硝态氮量是决定氮肥肥效的主要因子,也是决定不同形态氮素效果的主要因子。只有在硝态氮累积量低的土壤上,氮肥才能充分发挥作用,硝态氮也才能表现出明显的优势。  相似文献   

20.
In herbaceous plants grown in controlled environmental conditions nitrate (NO3?) uptake increases during the day and decreases in the night. The aim of this work was to measure NO3? uptake rates along the day-night cycle, in rose (Rosa hybrida L.) plants grown under controlled environmental conditions. Two independent experiments were conducted inside a growth chamber at 20 ºC and 25 ºC, using rose mini-plants cv. Texas, grown in a hydroponic nutrient film technique (NFT) set-up with at 3.0 mol m?3 NO3? concentration. Dry matter and nitrogen (N) accumulation were registered during growth and NO3? uptake rates were measured during a day-night cycle, using 15N as 15NO3?. In both experiments the hourly estimated N-NO3? accumulation rates are near to the measured uptake rates of 15NO3? and nitrate uptake decrease during the day and increase in the night, in contrast with the herbaceous plants. Results are discussed on the basis of N plant demand and carbohydrates availability.  相似文献   

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