巢湖东部水源区及入湖河流无机氮形态特征及影响研究

[目的]对我国巢湖东部水源区及入湖河流无机氮的形态特征及其影响进行研究。[方法]研究巢湖东部水源区及入湖河流溶解性无机氮(DIN)的形态组成和分布特征,并探讨它们对水质的影响。[结果]NH3-N、NO2--N平均浓度在汛期较高,非汛期较低,NO3--N正好相反;双桥河口NH3-N浓度远高于其他各点,污染最为严重。柘皋河口、小柘皋河口DIN主要为生活污水及工业废水污染所致;双桥河口地表径流、船舶污染等对DIN含量贡献较大。[结论]该研究为巢湖富营养化控制和治理提供了基础数据和理论依据。     

巢湖东部水源区及入湖河流无机氮形态特征及影响研究(英文)

[目的]对我国巢湖东部水源区及入湖河流无机氮的形态特征及其影响进行研究。[方法]研究巢湖东部水源区及入湖河流溶解性无机氮(DIN)的形态组成和分布特征,并探讨它们对水质的影响。[结果]NH3-N、NO2--N平均浓度在汛期较高,非汛期较低,NO3--N正好相反;双桥河口NH3-N浓度远高于其他各点,污染最为严重。柘皋河口、小柘皋河口DIN主要为生活污水及工业废水污染所致;双桥河口地表径流、船舶污染等对DIN含量贡献较大。[结论]该研究为巢湖富营养化控制和治理提供了基础数据和理论依据。     

南湖表层沉积物中有机质·氮和磷的污染现状与评价

为了解武汉南湖的表层沉积物污染情况,测定了其中的有机质（OM）、总氮（TN）、总磷（TP）、铵氮（NH4＋-N）和硝态氮（NO3--N）含量。结果表明,排污口附近的采样点污染物含量高于其他各点。与其他几个城市内湖相比,南湖表层沉积物TN含量稍低,OM和TP含量相近;与城郊湖泊相比,南湖表层沉积物的OM、TN和TP都要高。采用有机氮和有机指数评价沉积物环境质量,有机氮和有机指数均值分别为0.306和2.010,说明南湖表层沉积物总体有机污染严重。     

天津于桥水库流域河流表层沉积物中碳· 氮· 磷分布及污染评价

对流域内33个河流表层沉积物样点的总有机碳(TOC)、总氮(TN)和磷形态含量进行了测定,分析了沉积物中碳、氮、磷含量的分布特征及三者之间的相关性,并对于桥水库流域河流表层沉积物进行污染现状评价。结果表明:于桥水库流域河流表层沉积物TOC平均含量为0.99%,TN平均含量为0.15%,TP平均含量为1 904.93 mg/kg。相关性分析表明,沉积物TOC与TN呈极显著正相关(R2=0.794),TOC与草地面积比例呈极显著正相关,R2为0.685;TN和草地面积比例呈显著正相关(R2=0.392);TP与各种土地利用类型的相关性均不明显,但OP和Fe/Al-P与城镇居民用地面积比例呈极显著正相关,R2分别为0.664和0.698,与林地面积比例呈显著负相关,R2分别为-0.472和-0.403。有机指数和有机氮评价结果显示,有48.5%的采样点有机指数处于Ⅰ类水平,有39.4%和48.5%样点有机氮处于Ⅲ和Ⅳ类污染水平,表明于桥水库流域河流表层沉积物有机指数整体处于尚清洁及以上水平,受到有机污染程度较小,而流域内的有机氮污染相对较为严重。     

封闭型内陆湖泊夏季氮素赋存特征——以达里诺尔湖为例

氮素是影响湖泊初级生产力的主要因素之一。近年来,受气候干旱及上游用水量增加等因素的影响,大多数封闭性内陆湖都面临着湖面萎缩、湖水因营养盐浓度增加而逐渐恶化的问题。本文以内蒙古高原境内封闭型内陆湖泊——达里诺尔湖为例,于2017年夏季采集湖水、间隙水、沉积物、入湖河流等样品。对湖泊氮素赋存特征、迁移趋势做出分析,并且对入湖河流携带的氮素对湖泊水质的影响展开讨论。结果表明:氨氮(NH_4~+-N)是上覆水中占比例最高的形态氮。总氮(TN)、硝酸盐氮(NO_3~--N)、亚硝酸盐氮(NO_2~--N)含量随水深从浅到深基本保持不变。只有B6、E2、E5样点的NH_4~+-N在水深1.5 m向下处含量有所波动。表层沉积物TN均值2 809.97 mg·kg~(-1),可交换态氮占TN含量6.74%;河水中占比例最高的形态氮是NO_3~--N,四条入湖河流中,TN、NH_4~+-N含量最高的是沙里河,NO_3~--N含量最高的是亮子河;每年由入湖河流携带入湖的TN量为120 t。总体来看,达里诺尔湖氮素赋存特征为:NH_4~+-N是上覆水的主导形态氮,TN及各形态氮含量在不同深度水层掺混均匀,无明显的分层现象。沉积物TN含量较高且氮素迁移能力较强。TN、NO_3~--N、NO_2~--N表现为由沉积物到上覆水的释放状态,而NH_4~+-N则以上覆水到沉积物的吸附状态为主。河流的输入对湖水TN含量有稀释作用,但会增加湖水NO_3~--N的负荷。     

氮源对外生菌根真菌生长及其氮磷钾含量的影响

为了解外生菌根真菌对氮素的需求特性,采用含不同氮源的液体培养基培养外生菌根真菌,研究氮源对其生长和氮磷钾含量的影响。结果表明:不同菌种(株)对氮源的需求有所差异,Pt715较喜好NO-3-N,CgSIV和Bo014则适合生长在NH4+-N环境中;外生菌根真菌的氮磷钾含量因氮源不同而差异显著,供试菌株菌丝氮、磷含量在Org-N中较高(CgSIV的磷含量在NH4+-N中最大);除Bo014外,Pt715和CgSIV的钾含量均在NO-3-N中较高。     

底泥扰动对池塘上覆水体水质的影响

为探讨底泥扰动对池塘上覆水体水质的影响,利用底泥扰动装置提升池塘底部泥水混合物,检测池塘水体中总氮(TN)、溶解性总氮(DTN)、氨氮(NH3-N)、亚硝态氮(NO-2-N)和藻细胞密度,研究TN、DTN、NH3-N、NO-2-N与藻细胞密度之间的相关性。结果表明,随着扰动时间的增加,池塘水体中TN、DTN、NH3-N和NO-2-N均有不同程度的升高,与0 h相比,扰动累积时间54 h后,TN、DTN、NH3-N和NO-2-N分别提高了30%、220%、957%和32%;随着扰动时间的延长,池塘水体中藻细胞密度与DTN呈极显著正相关,与NO-2-N呈显著正相关;在光照条件下,底泥扰动能够加速池塘内物质循环,提高养殖水体的肥度和藻细胞密度。     

武夷山风景区溪流水体中氮素污染特征分析

为了解武夷山风景区溪流污染状况,2008～2009年间对武夷山风景区溪流水体中TN、NH3-N、NO-3 -N和NO-2 -N含量进行了连续监测,分析该流域溪流水体中氮素含量的变化特征.结果表明,景区溪流水体中氮素污染存在季节变化特征,NH3-N丰水期和枯水期均高于年平均值,NO-3 -N丰水期低于年平均值,枯水期高于...     

苏南典型村镇河网区沉积物重金属与营养盐污染评价

采集江苏省常熟市某镇34个河网表层沉积物样品,分析了其中全氮(TN)、全磷(TP)、有机质(OM)以及重金属元素As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn,同时对沉积物重金属和营养盐的污染特征和来源进行了研究。结果表明:杨园镇河网表层沉积物重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的平均含量分别为15.7、6.11、162、124、0.55、86.3、72.5、370 mg·kg-1,分别是江苏省土壤背景值的1.6、46.9、2.1、5.5、1.9、3.2、2.8、5.9倍,TN、TP平均含量分别为2541、1299 mg·kg-1,河网区沉积物重金属Cd、氮磷污染严重且空间分布差异明显。采用地累积指数和沉积物质量基准评价了河网表层沉积物重金属污染及相应生物毒性效应,表明Cd的污染程度最强,并且发生生物毒性效应的几率很高。采用有机指数和有机氮评价河网沉积物有机碳氮污染状况,有机指数平均为0.98,处于Ⅳ级,有机碳污染严重;有机氮平均为0.24%,处于Ⅳ级,有机氮污染严重。相关性分析和因子分析表明沉积物中重金属和营养盐主要来自工业废水和生活污水的排放,建议通过优化产业布局、强化源头防治和深化污水处理以防控和削减该地区水体重金属危害。     

旱作水稻根际土壤铵态氮和硝态氮的时空变异

 应用根际培养箱 (三室法 )研究半腐解秸秆覆盖后 ,旱作水稻在不同尿素态氮肥用量 0mg/kg(N0 )、6 7mg/kg(N10 )、93mg/kg(N14 )、12 0mg/kg(N18)施用下 ,根际土壤中NH+ 4 -N和NO-3 -N的动态变化、根际土壤硝化活性、土壤 pH以及水稻生长后期根部和叶部NO-3 -N和硝酸还原酶 (NR)的动态变化。结果表明 ,在水稻移栽前 2 0d内 ,根际NH+ 4 -N和NO-3 -N含量基本接近 ,以NH+ 4 -N为主 ;其后在水稻全生育期内 ,各施氮处理土体中NH+ 4 -N都低于 5mg/kg ,而NO-3 -N均在 15mg/kg以上。土壤的硝化活性随据根区的距离增加而降低 ,水稻植株根部NO-3 -N含量大于叶部而NR的活性却相反。     

曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程研究(英文)

[目的]研究曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程,以期解决底泥氮释放及二次污染问题。[方法]研究了底泥原位曝气对氮污染物释放的影响,并对其释放动力学参数进行解析,同时模拟了间歇曝气下泥水界面硝化反硝化脱氮过程。[结果]底泥曝气加速了氮污染物的释放,30min后底泥NH4+-N与达到释放平衡;最大释放量与底泥扰动强度成正比,在曝气头距离泥面距离为0、1、2和3cm时(扰泥量为3.52、3.41、3.26和3.01g/L),NH4+-N与最大释放量分别为14.3、13.8、13.2、12.2mg/L和33.2、30.9、29.8、27.3mg/L;且两者的释放动力学均符合双常数方程。持续曝气可促进泥水界面硝化反应发生,8d后NH4+-N浓度由12.4mg/L下降至0.2mg/L,硝态氮浓度达到最大值;停止曝气12d后,硝态氮与总氮浓度分别由10.8和37.4mg/L下降至0.36和23.2mg/L,说明有反硝化脱氮现象发生。可见,底泥曝气可促进氮污染物的释放及硝化过程,而通过间歇曝气,可实现底泥原位硝化反硝化脱氮。[结论]该研究结果可为城市黑臭河道底泥原位修复提供技术借鉴。     

哈尔滨松北湿地对农业非点源污染截留和去除效应研究

哈尔滨松北湿地位于松花江北岸,属于典型的农田与地表水体中间缓冲地带,通过选取有代表性的地点进行监测试验,运用SCS模型和溶解态氮磷污染负荷模型进行径流量和污染负荷估算,并进行相关数据的实验和分析,结果表明:(1)哈尔滨松北湿地地表径流中非点源污染负荷:TN的平均浓度11.56 mg/L、NO3--N平均浓度3.68 mg/L、NH4--N平均浓度2.02 mg/L、TP平均浓度0.99 mg/L;(2)降雨径流形成初期,TN、硝态氮、氨氮的浓度较高,1个小时后,浓度开始下降。TN峰值出现在径流形成后55 min,TP峰值出现在径流形成25 min,呈波浪型下降;(3)降雨两日后湿地水体中的TN、NO3--N、NH4+-N、TP浓度均有大幅度的下降,且浓度均低于农田径流中污染物的浓度,其中,TN减少了74.22%、NO3--N减少了50.38%、NH4+-N减少了77.94%、TP减少了17.91%。说明松北湿地对农业非点源污染物有很好的截留和去除效果。     

滴水湖水体中各形态氮的时空分布特征

[目的]探讨滴水湖各形态氮的时空分布特征.[方法]从2012年冬季至2013年秋季,采集上海市最大人工湖表层水样品55个、沉积物样品49个,测定其各形态氮及总氮含量.[结果]滴水湖水体TN污染水平较高,TN浓度在夏季最高;底泥中TN浓度在整个采样期间呈现上升趋势,在秋季达到最大值.表层水中NH3-N在夏季最高,NO3--N在春秋季节比较高,NO2--N在冬季最高;底泥中NH3-N在冬季达到最高,NO3--N在秋季达到最高,NO2-N在春季最高.[结论]滴水湖底泥中各形态无机氮在4个季节空间差异性均大于上覆水体中的无机氮的空间差异性.     

Nitrogen Removal Improvement by Adding Peat in Deep Soil of Subsurface Wastewater Infiltration System

In order to enhance the nitrogen removal, a subsurface wastewater infiltration system (SWIS) was improved by adding peat in deep soil as carbon source for denitrification process. The effects of addition of carbon source in the underpart of the SWIS on nitrogen removal at different influents (with the total nitrogen (TN) concentration 40 and 80 mg L⁻¹, respectively) were investigated by soil column simulating experiments. When the relatively light pollution influent with 40 mg L⁻¹ TN was used, the average concentrations of NO₃⁻-N and TN in effluents were (4.69±0.235), (6.18±0.079) mg L⁻¹, respectively, decreased by 32 and 30.8% than the control; the NO₃⁻-N concentration of all effluents was below the maximum contaminant level of 10 mg L⁻¹; as high as 92.67% of the TN removal efficiency was achieved. When relatively heavy pollution influent with 80 mg L⁻¹ TN was used, the average concentrations of NO₃⁻-N and TN in effluents were (10.2±0.265), (12.5±0.148) mg L⁻¹ respectively, decreased by 20 and 21.2% than the control; the NO₃⁻-N concentration of all effluents met the grade III of the national quality standard for ground water of China (GB/T 14848-1993) with the values less than 20 mg L⁻¹; the TN removal efficiency of 94.1% was achieved. In summary, adding peat in the underpart of the SWIS significantly decreased TN and NO₃⁻-N concentration in effluents and the nitrogen removal efficiency improved significantly.     

鄱阳湖三江口柱状沉积物氮的垂直分布特征(英文)

用重力型柱状采样器分别在赣江南支入湖口、抚河入湖口、信江西支入湖口和3条河流汇合后的湖区进行柱状沉积物采集。每个采样点沉积物柱芯20～30cm,在现场根据沉积物沉积特点按1～5cm间隔分截,分截好的沉积物样品用聚乙烯袋分装密封,带回实验室于-20℃冷冻保存。沉积物有机质(TOM)的测定参照《土壤农化分析》中方法进行。取风干样品用KCl浸提,纳氏试剂比色法测定上清液NH4+-N的含量;CaSO4浸提,紫外分光光度法测定上清液NO3-N的含量;取风干泥样研磨至200目,用德国元素分析系统公司VARIOMACROCNS元素分析仪测定其总氮(TN)含量,研究鄱阳湖三江口柱状沉积物中各形态氮的垂直剖面分布规律结果表明,柱状沉积物中TN随深度变化范围为480.0～1900.0μg/g,其含量随深度变化表现为3种分布类型:随深度逐渐减小型、随深度逐渐增加型和两端含量低中间高型。NH4+-N含量变化范围为8.7～37.1μg/g,NH4+-N在沉积物中的含量随深度增加呈总体增加趋势;NO3-N含量较低,其变化范围为0～15μg/g,随深度变化其含量变化不明显。其中,NH4+-N与TOM呈极显著正相关关系,NH4+-N与NO3-N以及TN与TOM呈显著正相关关系。     

不同氮肥水平下叶面喷施烯效唑对套作大豆生长和氮代谢的影响

以大豆品种‘贡选1号’为试验材料,在玉米-大豆套作模式下,研究在不同氮肥水平下叶面喷施烯效唑对大豆植株生长和根系氮代谢的影响。结果表明:烯效唑在不同施氮水平下均具有显著的控旺效果,使株高、第1节间长以及株高/茎粗比值降低,茎粗、分枝数以及地上部干物质量增加;烯效唑促进植株氮代谢,使植株地上部、地下部全氮含量以及根系伤流量增多,伤流中NO3--N、NH4+-N含量、氨基酸总量以及天冬氨酸、苏氨酸等氨基酸含量上升,NH4+-N/NO3--N比值、谷氨酸、甘氨酸等氨基酸含量降低;在低氮肥水平(0kg.hm-2)下以喷施60mg.kg-1烯效唑,中氮肥水平(32.4kg.hm-2)下喷施30mg.kg-1烯效唑,高氮肥水平(64.8kg.hm-2)下喷施60、90mg.kg-1烯效唑效果较优,能有效控制植株地上部旺长和促进根系对氮素的吸收、同化能力、代谢能力,提高植株氮循环水平。     

闽北果园生态系统大气氮湿沉降研究

研究了2011年3月至2012年2月期间闽北果园生态系统中大气氮素湿沉降浓度、沉降量的变化规律。结果表明:监测期间降水中总氮(TN)、无机氮(TIN)、溶解有机氮(DON)、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)的平均浓度分别为2.11、1.07、1.04、0.65和0.42 mg/L。湿沉降氮量有明显的季节性变化,春、夏季高,秋、冬季低。TN年沉降量为23.19 kg/hm2,其中NH4+-N、NO3--N和DON年沉降量分别占TN年沉降量的30.60%、20.02%和49.38%。     

不同比例玫瑰废弃物与小桐子油枯对高温堆肥过程中氮素变化的影响*

 以小桐子油枯为基本原料进行高温堆肥试验,研究了不同比例玫瑰废弃物与小桐子油枯(1∶1,1∶2,1∶5)混合堆肥体系中温度、总氮（TN）、水溶性NH+4-N,水溶性NO-3-N和游离氨基酸的动态变化规律。结果表明,纯小桐子油枯（对照)的NH+4-N, NO-3-N,游离氨基酸在堆肥进程中的浓度最高,以配比1∶5,12,1∶1的顺序浓度依次增加。适当加入玫瑰废弃物（1∶5）,能使TN损失最少,也能增加一定的NH+4-N,NO-3-N,游离氨基酸浓度。