养殖池塘底泥磷组分转化及其与释磷关系的研究

以天津市东丽区和西青区各5个养殖池塘为对象,采用顾益初和Bowman和Cole法对底泥中磷进行分组;通过在上覆水加H2PO-4溶液培养前及培养32周后各组分磷的变化,研究了外源磷向底泥中各组分磷转化规律;通过室内无外源磷进入32周培养前和后底泥各组分磷变化,研究了底泥磷组分对上覆水中DRP的贡献;对底泥各组分磷与上覆水中DRP含量的关系进行了探讨.旨在为明确养殖池塘底泥各磷组分含量分布、磷转化及底泥释磷等状况,为合理调控底泥磷释放,防止池塘富营养化提供参考.试验结果表明,供试池塘底泥总磷中约1/3为有机态磷,其余为无机态磷,各组分磷含量顺序是,西青区(5池塘平均):O-P>Ca10-P>MLOP>MROP>Fe-P>Al-P>Ca2-P>Ca8-P>LOP>HROP,东丽区(5池塘平均)则为:O-P>Ca10-P>MLOP>Fe-P>MROP>HROP>Ca8-P>Ca2-P>Al-P>LOP;上覆水中DRP与底泥中MLOP和O-P呈极显著正相关,与Ca2-P、Ca8-P、LOP和TP呈显著正相关;上覆水中加入大量H2PO-4培养,其向底泥各组分磷转化量为,西青区(5池塘平均):MLOP>Fe-P>Al-P>Ca8-P>LOP>Ca2-P>Ca10-P>HROP;东丽区(5池塘平均)则为:MLOP>Fe-P>LOP>Al-P>Ca8-P>Ca2-P>Ca10-P>MROP>HROP,没有向O-P转化;无外源磷情况下,底泥对上覆水DRP的贡献率两区均是O-P>MLOP>Ca2-P>Ca8-P>LOP>Al-P,Fe-P、Ca10-P和MROP,HROP几乎没有贡献.     

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。     

养殖池塘底泥磷酸酶活性与释磷关系及其调控的研究

以天津市东丽区和西青区2个养殖池塘为对象,采用室内试验方法,研究了底泥中各有机磷组分与上覆水中可溶性磷（DRP）含量、底泥磷酸酶活性与有机磷各组分及上覆水中可溶性磷之间的关系,并采取不同处理对底泥酸性磷酸酶（ACP）和碱性磷酸酶（ALP）活性进行调控。结果表明,底泥中活性有机磷（LOP）、中等活性有机磷（MLOP）、中稳性有机磷（MROP）与上覆水中DRP之间呈显著正相关。底泥中ALP与MLOP、MROP之间相关显著,并对其直接影响较大;ACP与MLOP之间相关显著,对其产生的直接影响也很大。A、B两池塘底泥中ALP与上覆水中DRP随时间变化规律基本一致,二者之间呈显著正相关。在养殖水体中加入酶抑制剂和沸石能抑制ALP和ACP活性,并以酶抑制剂加沸石的处理效果最好。     

模拟池塘底泥无机磷形态与上覆水体可溶性活性磷含量的关系及其控制

取两个池塘底泥和上覆水进行室内模拟水体小环境试验,设对照组及5个处理组,进行4个月培养,采用连续分组法测定底泥中无机磷形态及其含量,分析底泥潜在无机磷变化及其与上覆水体可溶性活性磷(DRP)含量的关系.结果表明,池塘底泥中无机磷各形态含量依次为钙10结合磷(Ca10-P)＞闭蓄态磷(O-P)＞铝结合磷(Al-P)＞铁结合磷(Fe-P)＞钙8结合磷(Ca8-P)＞钙2结合磷(Ca2-P);4个月后两池塘底泥中的Ca2-P和Fe-P增加,Ca10-P、O-P、Al-P减少;上覆水体中DRP含量与O-P、Ca2-P、Ca8-P和Ca10-P之间呈显著正相关;底泥中无机磷各形态对上覆水体中DRP含量的直接影响大小依次为O-P＞Ca8-P＞Ca2-P＞Ca10-P＞Fe-P＞Al-P;5个处理组上覆水体中DRP含量都低于对照组;沸石与芽孢杆菌组合处理的上覆水体中DRP含量最低,表明采用沸石与芽孢杆菌组合进行底泥处理是控制上覆水中DRP含量的有效方法.     

不同处理池塘底泥有机磷组分及其对水体有效磷的贡献

取养殖池塘的底泥和上覆水体于室内模拟水体小环境,设计:添加沸石、酶抑制剂、微生物、沸石与酶抑制剂组合、沸石与微生物组合五种处理与对照组进行5个月培养,分析培养前后底泥中有机态磷组分、有效磷及上覆水体有效磷含量。试验结果表明,两个养殖池塘底泥中有机磷各组分含量依次为MLOPMROPHROPLOP,MLOP、LOP含量经过微生物和对照处理之后的减少量最大,而酶抑制剂处理减少最少,MROP含量微生物及与沸石组合处理增加,其余均有所下降,HROP含量所有处理中几乎不变;两池塘底泥对上覆水有效磷的贡献具有相同的规律,MLOP的贡献率最大,其次为LOP,MROP居于第三,HROP没有贡献;底泥中和上覆水体中的有效磷与LOP和MLOP之间呈显著正相关,与MROP和HROP之间相关不显著。底泥中各组有机磷对底泥中和上覆水体中有效磷的直接通径系数大小为MLOPLOPHROPMROP。     

养殖池塘底泥脲酶活性与水体NH4+-N关系的研究

以天津市东丽区和两青区养殖池塘为对象,采用对照、沸石、脲酶抑制剂、芽孢杆菌及其组合处理,经过培养后,分析了底泥中脲酶活性与底泥和上覆水中NH4-N含量之间的关系及不同处理对脲酶活性的影响.试验结果表明:底泥脲酶活性与底泥铵态氮含量以及底泥脲酶活性与上覆水中铵态氮含量随时间的变化规律基本一致,且都达到显著相关关系.底泥和上覆水中NH4-N含量也呈显著正相关;在养殖水体中加入脲酶抑制剂、沸石及去磷脱氮的芽孢杆菌均能抑制脲酶活性,从而减少上覆水中NH4-N的含量,并且以加入脲酶抑制剂效果最好,其脲酶活性减少量2.12g·kg-1,上覆水中NH4-N含量减少6.09mg·L-1.     

模拟池塘底泥无机磷形态与上覆水体可溶性活性磷含量的关系及其控制

取两个池塘底泥和上覆水进行室内模拟水体小环境试验,设对照组及5个处理组,进行4个月培养,采用连续分组法测定底泥中无机磷形态及其含量,分析底泥潜在无机磷变化及其与上覆水体可溶性活性磷（DRP）含量的关系。结果表明,池塘底泥中无机磷各形态含量依次为钙10结合磷（Ca10-P）〉闭蓄态磷（O-P）〉铝结合磷（Al-P）〉铁结合磷（Fe-P）〉钙8结合磷（Ca8-P）〉钙2结合磷（Ca2-P）;4个月后两池塘底泥中的Ca2-P和Fe-P增加,Ca10-P、O-P、Al-P减少;上覆水体中DRP含量与O-P、Ca2-P、Ca8-P和Ca10-P之间呈显著正相关;底泥中无机磷各形态对上覆水体中DRP含量的直接影响大小依次为O-P〉Ca8-P〉Ca2-P〉Ca10-P〉Fe-P〉Al-P;5个处理组上覆水体中DRP含量都低于对照组;沸石与芽孢杆菌组合处理的上覆水体中DRP含量最低,表明采用沸石与芽孢杆菌组合进行底泥处理是控制上覆水中DRP含量的有效方法。     

微生物和沸石处理池塘底泥对NH_4~+吸附与解吸的研究

取天津市西青区小南河村和东丽区永和村池塘底泥风干后,采用微生物、沸石处理,进行了底泥对NH_4~+吸附与解吸试验。结果表明,底泥对NH_4~+的吸附过程符合Langmir方程,不同处理对底泥吸NH_4~+影响不同,对照底泥对NH_4~+的最大吸附量在300mg·kg~(-1)左右,沸石处理的底泥最大吸NH_4~+在400 mg·kg~(-1)左右,微生物处理底泥最大吸NH_4~+可达616.67 mg·kg~(-1),且微生物处理底泥对NH_4~+的吸附平衡常数最大,解吸量最低,沸石吸附平衡常数和解吸量次之,对照最低。     

多糖微生物菌液对油菜吸收养分和土壤氮磷淋失的影响

为探究富含多糖微生物菌液和化肥混合使用对植物吸收养分和控制土壤氮磷淋失的影响,采用油菜盆栽试验方法,把一定体积微生物菌液和不同量化肥进行混合灌溉油菜,油菜收获后,测定油菜和上下两层土壤的理化性质。结果表明,T5 处理(50 mL 微生物菌液,1.2 g 尿素和0.72 g 磷酸二氢钠混合加入到4.5 kg 土壤中)油菜生物量最大,油菜对氮、磷、钾具有较高同化吸收能力;随着化肥用量的增加,上层土壤有效磷含量增加缓慢,下层土壤有效磷含量与对照没有显著性差异,磷的垂直淋失风险较小;当化肥用量低于T5 处理用量时,上层土壤铵态氮含量高于对照,而土壤硝态氮含量低于对照,下层土壤铵态氮和硝态氮含量与对照没有显著性差异,说明氮淋失量较小;化肥用量高于T5 处理用量时,与对照相比,上层土壤硝态氮和铵态氮含量显著增加,下层硝态氮增加不显著,但是土壤铵态氮显著增加,提高了氮垂直淋失风险。加入微生物菌液可以活化土壤中的钾元素,有利于油菜对钾的吸收。研究表明,微生物菌液与适量化肥混合使用,有助于化肥减量和油菜不减产,不但对土壤氮、磷淋失具有一定抑制作用,还可促进油菜对土壤中钾的吸收。     

不同土层土壤酶活性对重金属汞和镉胁迫的响应

通过室内模拟重金属污染土壤,研究了不同浓度Hg、Cd单-胁迫及Hg+Cd复合胁迫对不同土层(0～20 cm和20～40 cm)土壤脲酶、过氧化氧酶和转化酶活性的影响.结果表明,不同土壤酶对Hg和Cd胁迫的响应并不一致,Hg对土壤脲酶和转化酶的影响较大,Cd对过氧化氢酶的作用更显著.转化酶对Hg、Cd胁迫的响应因处理浓度不同而表现为抑制或激活作用.相关分析显示,脲酶活性可作为土壤Hg及Hg+Cd污染程度的生化监测指标;而过氧化氢酶活性可以作为Cd污染的指标.同一重金属浓度胁迫下,0～20 cm土层的土壤酶活性明显高于20～40 cm土层的土壤酶活性.Hg、Cd胁迫对0～20 cm土壤脲酶和过氧化氢酶的抑制作用小于20～40 cm相应土壤酶活性,高浓度Hg和低浓度Cd对0～20 cm土壤转化酶表现为抑制作用,而对20～40 cm土壤转化酶却表现为激活作用.