崇明东滩湿地土壤生物活性差异性及环境效应分析

为了解不同类型滩涂湿地土壤生物活性和生态环境效应,以及不同农业利用模式对围垦滩涂土壤肥力和生物活性的影响,在崇明东滩选取堤内为不同农业利用模式、堤外为不同类型湿地的3个实验样区.分别采取湿地土壤样品,测定土壤中微生物量、有机质含量、土壤酶活性,分析不同类型土壤的生物活性和生态环境效应.结果表明,3类堤外湿地土壤中,沙质型的芦苇湿地土壤(A区)有利于微生物的呼吸、代谢与繁殖,具有较高的有机污染物净化能力.而粘土型的芦苇,米草混合湿地土壤通过微生物呼吸作用降解有机物的能力较弱,但是具有较高的碳积能力以及氮磷等农业污染物的转化、吸收能力.堤内通过框围养鱼、水稻耕种以及果蔬种植等程序式农业利用模式,围垦滩涂土壤<巴力和生物活性可以得到逐步提高.同时在上述各农业利用阶段町分别获得经济效益,是一种值得提倡的湿地利用方式.     

寻乌废弃稀土矿区人工湿地4种植物净化水体氮的效果

[目的]不同湿地植物的生长特性一般有所不同,对于湿地水体的净化效果也会有所差异.因此,筛选适用于赣南废弃稀土矿区净化高氮而磷养分不足的人工湿地植物,可以为赣南稀土矿原位浸矿区人工辅助处理污水的湿地工程提供技术支撑,有利于改善赣南稀土矿区河流水质及环境质量.[方法]以位于赣南寻乌县废弃稀土矿区阶级式人工湿地为研究对象,选用4种常用人工湿地植物水葱(Scirpus validus)、再力花(Thalia dealbata)、芦苇(Phragmitescommunis)、美人蕉(Canna indica),测定了植物的地下和地上器官生物量、总氮、总磷、氮贮量,不同阶级净化池水体的氮磷浓度,对比评价了4种湿地植物净化水体氮的效果.[结果]4种湿地植物生长及氮磷贮量在不同阶级净化池中表现各异,单位面积生物量为芦苇最高,水葱次之,再力花和美人蕉最低;而氮贮量为芦苇最高,美人蕉次之,水葱和再力花最低;两者在地上和地下的分配比各异,但均为地上器官显著高于地下器官.第一、二、三级净化池中氨氮削减率依次为5.40％、13.51％、21.62％,第一级净化池氨氮含量显著高于第三级净化池;总氮削减率依次为19.30％、20.16％、23.48％,3个净化池的总氮含量无显著差异,削减率均随净化池阶级增加而提高.不同湿地植物磷含量和氮/磷比的异同取决于净化池,磷含量表现为地上器官低于地下器官,而氮磷比表现为地上器官高于地下器官.[结论]芦苇和美人蕉为研究区人工湿地构建的优先推荐植物,具有较高的净化能力,两者均更宜配置于第一级净化池,而再力花和水葱可分别配置于第二和第三级净化池.     

南京市土壤氮和磷的分布及其土地利用效应

[目的]为预测南京市未来土壤肥力变化趋势、城乡土地的综合利用规划及面源污染防控提供科学依据。[方法]通过对南京市各地土壤的采样、氮磷的全量和速效态含量分析,运用ArcView、ArcMap等软件绘制了南京市土壤肥力分布图;将南京市划分为林地、水田、旱地、旱作坡地和城镇交通地5种土地利用类型,分析不同土地利用类型之间的土壤肥力差异和成因。[结果]全氮、碱解氮、全磷和速效磷平均含量分别为1.46 g/kg、113.50 mg/kg、0.69 g/kg和26.64 mg/kg,变异系数分别为52.10%、61.79%、54.35%和155.20%。南京市土壤全氮、碱解氮含量分布状况基本一致,浦口、江宁等地区土壤全氮和碱解氮含量较高,长江两岸地区土壤全磷和速效磷含量较高。[结论]土壤施肥情况和管理模式对土壤肥力变化起决定作用,林地受人为干扰最小,旱作坡地有效磷丰富。沿江地区的磷面源污染值得关注。     

浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果

[目的]研究浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果。[方法]介绍了浮水植物的特点及净化污染物的原理,并通过浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染物的控制,分析其净化效果。[结果]浮水植物型湿地对双季早晚稻总氮的平均去除率分别为52.17%、62.23%;对双季早晚稻总磷的去除率分别为45.69%、74.37%,总氮、总磷的去除效果均较好。同时,浮水型植物还具有生态价值和观赏价值。[结论]浮水植物型人工湿地不仅能有效控制农田排水的氮磷污染物,而且能维持农田生态系统健康。     

虉草作为湿地适生植物可行性分析

研究了虉草的经济价值,虉草根际土壤氧化酶活性、金属累积量及氮、磷、钾含量,虉草氮磷含量、碳酸酐酶活性及光合速率,并将其与一些有代表性的湿地生长植物进行对比。结果表明,虉草可以适应湿地水陆过渡的还原性环境,其氮、磷处理能力及根际土壤重金属富集能力都高于芦苇。     

高位湖滩湿地在农业面源污染河水中的应用

[目的]研究高位湖滩湿地对农业面源污染河水的净化效果。[方法]根据抚仙湖北岸受农业面源污染入湖河流广南营沟、沙盆河水流量大、污染物浓度较低的特点,在河口区湖滩地采用拦污沉沙—二级表流湿地—砂砾床工艺路线设计了高位湖滩湿地,通过对湿地进水量、进出水质周年监测与分析。[结果]该系统对SS、CODCr、TN、TP平均去除率分别为90%、54%、50%、66%,设计水力负荷为0.47 m~3/(m~2·d)时,净化效果最佳。该工艺拦污沉沙区域,可以有效降低SS的含量,减轻后续湿地系统处理的压力,防止填料堵塞;二级表流—砂砾床湿地,脱氮除磷效果较好,有效削减入湖污染负荷量。[结论]该湿地系统适用于农业面源污染河水,具有良好的经济、环境、生态效益。     

柘皋河流域农田土壤氮磷迁移过程的模拟研究

[目的]研究土壤表层氮、磷迁移变化机理。[方法]选取柘皋河流域为试验区,以流域3种主要土地利用类型为研究对象,采用人工模拟降雨方法,在不同施肥量、降雨强度条件下研究了氮、磷在壤中流、渗漏液的迁移规律。[结果]氨氮在土壤中具有很强的吸附和转化能力,迁移深度较小,主要集中在表面;硝氮在土壤中迁移转化的过程与土壤特性及水力条件有着密切的关系。菜地土壤中流中总磷含量平均为0.52 mg/L,远远超出相邻水体（巢湖）中磷含量的控制要求。壤中流、渗漏液中氨氮、硝氮、总氮、有效磷及总磷含量同降雨强度、施肥量密切相关。[结论]除了控制地表径流传输,如何有效抑制壤中流中的氮磷迁移对该区域水环境污染的治理十分关键。     

五大连池天然露头泉氮磷污染特征研究

[目的]研究五大连池地区30个天然露头泉氮、磷污染特征,为五大连池天然矿泉资源的可持续开发利用和保护提供理论依据。[方法]选择不同环境区域有代表性的30个天然露头泉,分别于枯水期、平水期、丰水期进行样品采集,测定样品中氮、磷等污染物的含量,分析五大连池天然露头泉氮、磷污染特征。[结果]五大连池地区30个天然露头泉总体受到严重的氮素污染,总氮和硝态氮是主要的氮素污染形式,总磷和氨氮含量较低。[结论]天然露头泉污染主要是由农业面源污染造成的。     

稻田人工湿地氮磷去除机制及其研究进展

稻田人工湿地生态系统的重要性已得到广泛认可,它在承载粮食等生产任务的同时,还具有气候调节、固碳减排、净化水土、维持土壤肥力等生态系统服务功能,尤其对水环境中外源氮磷负荷的消减效果显著。稻田人工湿地氮去除机制主要包括挥发、氨化、硝化反硝化、植物摄取和土壤吸附,磷的去除机制包括植物吸收、土壤吸附和微生物去除。氮磷的去除效果受稻田人工湿地土壤、水稻、水分管理和水力负荷等因素影响。对稻田人工湿地在农业面源污染防治、污水处理和劣质水灌溉中的应用进行了综述,并提出了稻田人工湿地应用存在的问题和进一步完善的措施。     

五大连池天然露头泉氮磷污染特征研究（英文）

[目的]研究五大连池地区30个天然露头泉氮、磷污染特征,为五大连池天然矿泉资源的可持续开发利用和保护提供理论依据。[方法]选择不同环境区域有代表性的30个天然露头泉,分别于枯水期、平水期、丰水期进行样品采集,测定样品中氮、磷等污染物的含量,分析五大连池天然露头泉氮、磷污染特征。[结果]五大连池地区30个天然露头泉总体受到严重的氮素污染,总氮和硝态氮是主要的氮素污染形式,总磷和氨氮含量较低。[结论]天然露头泉污染主要是由农业面源污染造成的。     

温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化的影响

[目的]研究温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化的影响。[方法]选取海北高寒草甸、那曲高寒草原和当雄高寒湿地3种典型高寒草地生态系统类型为研究对象,采集表层0～10cm土壤,在实验室内进行土壤氮矿化培养试验。[结果]温度对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化影响显著,其中高寒草原土壤氮矿化速率随着温度的升高而升高,而高寒草甸和高寒湿地的土壤氮矿化速率随着温度的升高呈下降趋势。氮素输入对高寒草甸土壤氮矿化的影响不显著,而氮添加显著促进了高寒草原和高寒湿地的土壤氮矿化速率。青藏高原3种不同高寒草地类型间的土壤氮矿化速率存在显著差异。[结论]温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地的土壤氮矿化有不同表现的显著影响,且温度和氮素输入对青藏高原高寒草地土壤氮矿化的影响依赖于生态系统类型。     

桂林会仙湿地土壤有机质·氮·磷含量与芦苇的响应研究

[目的]为进一步恢复湿地优势植被——芦苇的研究提供科学依据。[方法]采用野外调查和室内实验相结合的方法,分析桂林会仙湿地典型植被芦苇土壤全氮、全磷、有机质、水分与芦苇之间相关性。[结果]会仙湿地芦苇区域内的C/N比变异系数为0.16,C/P比变异系数为0.41,N/P比变异系数为0.40。[结论]会仙湿地土壤沉积物粒度越细,其中氮、磷、有机质含量也高,越有利于芦苇的生长发育。     

蓬莱酿酒葡萄园土壤肥力状况调查与分析

[目的]调查蓬莱市酿酒葡萄园的肥力状况。[方法]在山东蓬莱市某酿酒公司的葡萄园中设置21个采样点,涵盖种植2～5年的不同质地土壤,每个采样点分0～20、20～40 cm土层取土测定土壤速效氮磷钾、有机质、pH、容重。[结果]不同质地的土壤肥力从大到小依次为黏土、壤土、砂土。0～20 cm土层中的速效氮磷钾和有机质含量明显高于20～40 cm土层中的含量,速效氮磷钾和有机质含量随土壤深度的加深呈递减趋势。[结论]种植年限越长,土壤中积累的速效氮磷钾和有机质含量越高,而土壤pH降低。土壤pH和土壤中速效氮的含量呈负相关。     

农田利用方式对剑湖湿地土壤微生物多样性的影响

【目的】对剑湖湿地土壤微生物多样性进行研究,了解农田利用对剑湖湿地土壤微生物多样性的影响,为湿地土壤的合理利用及云南高原退化湿地的研究与保护提供科学依据。【方法】选择蔬菜地、小麦地、蚕豆地、油菜地和湖滨带5种不同农田耕种方式湖滨带土壤为采样点,采用正方形五点取样法采集土壤样品。试剂盒提取5个采样点的土壤总DNA,应用PCR-DGGE技术对5种土壤的细菌群落结构多样性指数(H')、丰度(S)和均匀度(J)进行研究,运用理化性质测定方法测定土壤有机质、总氮、总磷等理化指标。【结果】不同利用方式湖滨带土壤细菌多样性指数、丰度和均匀度均有所不同,天然湖滨带土壤的细菌多样性指数、均匀度、丰富度均高于农田耕种土壤;天然湖滨带土壤细菌群落结构与农田利用土壤相似性较低,单独聚为一类,农田耕种土壤细菌群落结构相似性较高,在82%的相似水平上聚为一类;在93%相似水平上5个土壤样品聚为5个类群;不同土壤样点间具有许多共同的条带,不同农田利用土壤细菌的优势种群均属于变形菌门(Proteobacteria)、草酸杆菌科(Oxalobacteraceae)、紫色杆菌属(Janthinobacterium)、杜擀氏菌属(Duganella)、埃希氏菌属(Escherichia)和链球菌属(Streptococcus)6大类。【结论】剑湖湿地湖滨带土壤微生物群落结构多样性较丰富。不同农田利用方式下剑湖湿地湖滨带土壤的理化性质有一定差异,影响了土壤微生物群落结构的变化,从而影响土壤微生物多样性的变化。     

肖坑地区不同林分土壤养分状况的研究

[目的]为森林的科学经营提供依据。[方法]对肖坑地区常绿阔叶林、竹纯林、马尾松林下0~10、10~20、20~30 cm土壤的含量进行测定,研究不同林分土壤的养分状况。[结果]3种林分土壤的全氮、全磷含量随土层的加深而降低,全磷、速效磷含量及10~20 cm土层的全氮含量差异明显,全氮含量的变异幅度为0.09%~0.23%。竹纯林土壤全磷含量最高,常绿阔叶林最低;常绿阔叶林土壤有效磷含量最高,马尾松林最低。常绿阔叶林土壤钾含量随土层的加深而增加,竹纯林土壤钾含量在10~20 cm土层中最高,马尾松林土壤钾含量在各土层中变化不大。3种林分土壤偏酸性,马尾松林土壤pH值最低。[结论]不同林分土壤养分含量存在一定差异。     

垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响

[目的]研究垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响。[方法]以迎龙污水处理厂中第二级湿地为试验场地,研究了垂直流人工湿地在不同曝气压力、曝气深度下对生活污水CODCr、氨氮、总磷去除效果的影响。[结果]湿地内部曝气可以提高CODCr的去除率;在深层(50 cm)曝气能够提高氨氮去除率,在浅层(25 cm)曝气不利于氨氮的去除;总磷的去除受溶解氧的影响较小。[结论]该研究为垂直流人工湿地内部曝气的实际应用提供了参考。     

观山湖湿地公园水体中氮·磷分布及富营养评价

[目的]评价观山湖湿地公园水体质量。[方法]以观山湖湿地公园水体为研究对象,通过不同时期的采样监测,研究湿地水体氮、磷的时空变化特征,并运用营养状态指数法对水体富营养化状态进行评价。[结果]湿地水体中氮、磷无明显的空间分布特征,但有明显的时间分布特征,TN浓度丰水期大于平水期,TP浓度丰水期小于平水期;2014—2016年除下湖的TN浓度呈下降趋势外,下湖的TP浓度和上湖的TN、TP浓度均呈增加趋势。富营养化评价综合指数表明,观山湖湿地水体在时空尺度上均处于轻富营养化状态,且磷为湿地水体的营养盐限制性因子。[结论]为防止观山湖水体进一步富营养化,应控制氮、磷的引入,尤其是磷的引入。     

不同土地利用类型下土壤养分在土壤剖面中的分布特征

[目的]研究土地利用方式和季节变化对土壤养分剖面分布的影响。[方法]以柴河流域为例,系统分析了设施农业、传统农业、林地、坡耕地、落荒地5种土地利用方式下土壤养分状况。[结果]不同土地利用方式对土壤全氮、全磷、有机质含量有显著的影响,以传统农业和设施农业含量最高。不同土地利用方式土壤养分由表层至底层呈下降趋势,尤以设施农业和传统农业2种受人类活动影响剧烈类型土壤下降更快。[结论]季节对土壤养分含量有显著影响。     

垃圾填埋场周边土壤肥力特征研究

[目的]为提高土壤肥力,促进生态恢复。[方法]对昆明市东郊垃圾填埋场周边土壤的各肥力指标进行了测定。[结果]填埋场周边土壤质地以壤土类为主,呈强酸性或极强酸性,缺乏有机质、氮素和磷素,钾素含量相对丰富。[结论]生态恢复时,应多施有机肥和化学氮、磷肥,适当补充钾肥。