不同施肥处理对玉米产量及土壤碳、氮的影响

以玉米品种郑单538 为研究对象,通过田间试验,对陕西杨凌塿土地区经不同形态氮肥处理后玉米产 量、土壤全氮、土壤可溶性有机碳含量的变化情况进行研究,以阐明不同形态氮肥处理对玉米产量以及土壤质量的 影响,为关中平原玉米种植的合理施肥提供全面的理论依据。结果表明院施氮处理可以显著增加玉米产量。玉米生育 期内施氮处理的土壤中全氮、碱解氮含量显著高于不施氮处理。玉米生育期内不同形态氮肥处理的土壤可溶性有机 碳与不施氮的对照处理相比,无显著差异。施氮处理对于土壤微生物含量的影响不大。     

生物生态集成技术去除村镇生活污水中总氮及化学需氧量研究

农村生活污水具有排放分散,以有机耗氧污染和氮、磷污染为主,生化降解性好,氮、磷含量高等特点,其处理要求低投资、低能耗、低运行费、维护简单,因而现有技术难以适应。为此,采用物理沉降、固定化微生物、太阳能增氧和人工湿地等多项技术优化集成,构建出一个高效低耗的链式生物生态净化系统,并在天津市蓟县刘相营村建成了日处理能力为4000 m3·d-1的农村生活污水处理示范工程。通过近一年的监测结果表明,该集成工艺具有非常高的耐冲击负荷能力和净化效果：出水TN浓度稳定在0.82～1.4 mg·L-1之间,去除率达到90.08%～98.68%;出水CODCr浓度稳定在30 mg·L-1以下,去除率达到84.53%～96.74%。该示范工程截污减排效果明显,而且管理维护方便、能耗小、运行费用低。     

5种水生植物对净化生活污水的效果研究

分别以凤眼莲、黄花水龙、空心莲子草、水鳖和浮萍5种水生植物对总氮超过40mg的生活污水进行了3个月的生态修复处理,结果表明水生植物对总氮具有较好的去除效果,平均水平达到60％以上,五种水生植物的除氮率最高的为凤眼莲(86％),空心莲子草最低(58％).不同水生植物对其他形态氮的去除率也具有各自的特点,凤眼莲对氨氮的去除率最高(88％),黄花水龙最低(14％);浮萍和凤眼莲对硝态氮的去除率相当,高达85％以上,空心莲子草对硝态氮吸收较低(23％).     

同时估测土壤全氮、有机质和速效氮含量的光谱指数研究

通过系统分析我国中、东部地区5种不同类型土壤风干样本的有机质、全氮及速效氮含量与近红外(1 000～2 500 nm)光谱反射率之间的关系,进而构建了适合同时估测这3种养分含量的光谱参数及定量估算模型。结果表明,同时与3种养分指标相关较高的波段范围为1 879～1 890与2 050～2 100 nm,其中1 881和2 070 nm两个波段的反射率经多元散射校正及Savitzky-Golay平滑处理并构建而成的差值指数DI(CR1 881,CR2 070)与土壤有机质、全氮及速效氮含量具有良好的线性相关性。独立的观测资料检验显示,基于DI(CR1 881,CR2 070)的估测模型对全氮、有机质和速效氮的预测决定系数R2分别为0.83、0.79和0.72,均方根误差(RMSE)分别为0.20 g kg-1、4.71 g kg-1和23.96 mg kg-1,相对分析误差(RPD)分别为2.56、2.30和2.93。表明DI(CR1 881,CR2 070)是一种可同时估测土壤中3种养分含量的良好光谱指数。     

3种典型河岸林土壤氮磷的空间分布格局及其影响因素

通过等距离梯度密集采样,结合主成分分析和相关性分析,研究了3种河岸林土壤全氮和全磷的空间分布及其影响因素。结果表明,3种河岸林全氮储量表层显著高于中层和底层;全磷储量层次性不明显。3种河岸林中,云杉河岸林土壤的氮磷储量最大,青杨辽东栎混交林次之,落叶松辽东栎最小。影响全氮分布的主要因子为有机质和植被盖度;影响全磷分布的主要因素为土层厚度和土壤容重。     

秦岭火地塘林区土壤剖面碳氮垂直分布规律的研究

采用野外采样、室内分析并结合相关的方法,探讨了火地塘林区土壤碳、氮的垂直分布规律。结果表明:供试土壤碳、氮含量随深度的增加而减少;A层的碳、氮含量比B、C层高,且差异显著,A层有机碳含量最高可达68.10 g.kg-1,而C层最低,只有2.61 g.kg-1;同一剖面随着深度的增加,A层碳、氮含量最高,而B、C层之间含量变化不大,差异性明显减小;土壤碳氮比均小于25∶1,随着海拔升高先增加后减少,在土壤剖面中的分布随海拔不同而有所差异。因气候特征、林分类型和土壤类型的不同,土壤碳氮、含量垂直分布差异较大。层间差异显著,显著性沿剖面减小。     

黄海南部海水中TN降解规律的研究

基于黄海南部海水实际的环境条件,对排海尾水中主要污染物总氮(TN)在不同温度、TN质量初始浓度、pH和Cl~-质量浓度下于海水中的降解进行正交组合实验研究,应用统计学原理进行实验数据的整理分析,定量化地进行TN降解的动力学过程研究;建立不同条件下的动力学模型,应用最小二乘法原理进行参数的回归分析;运用相关分析法、统计学假设检验进行模型的显著性验证,以正交实验结果为基础,进行TN降解的单因素分析以及多因素影响的主因素分析。结果表明,TN降解规律符合一级反应动力学过程;温度和TN质量初始浓度是影响TN降解速率的最重要因素,在研究TN降解问题中应给予较大的关注。     

滴灌施肥对农田土壤氮素利用和流失的影响

通过2年在果园和蔬菜田的生产试验及田问氮素流失监测,对比研究常规施肥管理和精确滴灌施肥技术在作物产量、肥料消耗量和农田氮素流失负荷等方面的差异,分析不同施肥方式对农田土壤氮素利用和流失的影响.结果表明:滴灌施肥技术把定量的溶解态肥料直接输送到作物根部,提高了肥料利用效率,农作物产量与常规产量基本持平甚至略有提高,而氮肥消耗量和氮素流失负荷则显著降低.与常规施肥管理方式相比,2006年梨、大豆和玉米的单位产量氮肥消耗量分别降低10.8、11.8和8.9 g/kg,削减率分别为22.8%、26.6%和30.8%;单位产量总氮流失量也分别削减45.2%、14.5%和26.3%.2007年梨、西瓜和玉米的单位产量氮肥消耗量分别降低11.1、8.1和5.0 g/kg,削减率分别达到29.7%、65.8%和21.5%;单位产量总氮流失量分别削减56.4%、49.7%和51.8%.     

基于SWAT模型的龙溪河泸县境内面源污染特征分析

应用分布式水文模型SWAT,首次以龙溪河泸县境内的面源污染为研究对象,通过对该流域的面源污染进行调查、监测和模拟,定量计算和分析该流域面源污染的时空分布规律以及识别关键污染源和污染关键区。结果表明:①SWAT模型在该研究区具有较好适用性,径流、氮磷负荷的纳什效率系数Ens在0.6~0.75,决定系数R^2在0.75~0.85,相对误差Re在10%~30%;②年产水量、TN产量、TP产量丰水期显著多于平水期,丰水期比重大约为70%~80%,平水期多于枯水期,枯水期产量比重在5%以内;③面源污染是各个子流域最主要的污染类型,农业化肥污染与农村生活污染在面源污染中所占比重最大;④农村生活污染对TN产量影响最大,农业化肥污染对TP产量影响最大;⑤11、13号子流域是非点源污染的关键区,选定云锦镇为重点防治区。     

渫水河砷污染环境中浮游动物的群落特征研究

受高砷背景的影响,渫水河及其支流存在不同程度的砷污染,为揭示砷污染的生态效应,探寻防治对策,研究了该水域中浮游动物的种群分布和季节变化,分析其密度与砷含量及TN、TP的关系.2006-2007年共进行3次调查,设置8个采样断面;共检出浮游动物166种,其中,原生动物(95种)＞轮虫(55种)＞桡足类(10种)＞枝角类(6种);丰水期有104种,远大于平水期和枯水期.浮游动物现存量以丰水期最高,其次是平水期,枯水期最少;空间分布上以断面Ⅱ最高,黄水河支流高于渫水河干流,而渫水干流中段的现存量最小.种类组成上,由于桡足类和枝角类对重金属污染较为敏感,检出种类极少,且均是耐污型,轮虫则以α-β型种类为主,纤毛虫比例不高,只在断面Ⅱ和断面Ⅳ超过肉足虫比例.渫水河的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson物种多样性指数、Margalef物种丰富度指数和Pielou均匀度指数值均＜2.生物多样性指数与As含量不相关(r=0.674),但轮虫密度与As含量显著相关(r=0.931).浮游动物密度与TN显著相关(r=0.826),TN对渫水河的浮游动物群落组成起着关键作用,而As只对轮虫的生物量影响较大,并不能决定整个浮游动物的群落结构.