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。     

土壤提取液中有机碳量测定方法的比较

采用总有机碳(TOC)分析仪测定土壤水溶性物质(WSS)、提取液(HE)、胡敏酸(HA)和富里酸(FA)中的有机碳,并与重铬酸钾氧化法进行对比,以探究TOC分析仪快速准确测定土壤提取液有机碳的测试条件和操作方法.结果表明:TOC法好于重铬酸钾氧化法,TOC分析仪操作过程简单,测定结果准确,回收率高,连续测定同一样品的碳量差别不大,变异系数小于2％,在仪器允许范围内;隔夜测定的碳量偏低,但差异不大,变化幅度在0.041 6％～0.905 0％,说明TOC分析仪测定土壤提取液有机碳量有很好的稳定性和重复性.     

土壤颗粒粒径及进样量对TOC含量测定精度的影响

为了准确高效地测定土壤有机碳(TOC)含量,研究了土壤颗粒粒径及进样量对TOC分析仪测定土壤TOC含量的影响,并比较了TOC分析仪法与重铬酸钾外加热法-沸水浴测定TOC含量的差异。结果表明:过60目筛的颗粒进样量在175—275 mg,所测TOC含量与过100目筛的颗粒无显著差异,TOC含量的变异系数(CV)3%,加标回收率在98%—102%,检测结果的精密度及准确性良好。酸性土壤的无机碳(IC)为0,总碳(TC)=TOC; TOC分析仪与重铬酸钾外加热法-沸水浴的测定结果无显著差异,两者相关性良好。TOC分析仪对有机碳含量高、中、低样品的检测结果准确稳定,重铬酸钾外加热法-沸水浴测定TOC含量 15 mg g样品的准确性与TOC分析仪法相当,测定TOC含量5—15 mg g样品的准确性有所下降。     

秸秆还田下褐土易氧化有机碳及有机碳库的变化特征

研究长期秸秆还田对褐土土壤有机碳(TOC)含量、有机碳储量(TOCs)与固碳速率(DTOC)、易氧化有机碳(ROOC)含量和碳库管理指数(CPMI)的影响,为评价土壤质量、固碳减排、培肥土壤提供理论依据。基于北方旱地连续24 a不同秸秆还田方式下春玉米长期定位试验,选择4个处理(秸秆不还田(CK)、长期秸秆覆盖还田(SM)、秸秆粉碎还田(SC)和秸秆过腹还田(CM))进行分析,通过测定土壤TOC与ROOC含量来确定碳库变化特征。结果表明,秸秆还田处理对0~20 cm土层TOC含量与ROOC含量影响显著,且先降低然后向一个新的平衡移动;CM处理对TOCs的维持最有利,SM,SC处理也对TOCs有显著的积极影响;DTOC表现为净释放,但CK处理的有机碳释放速率为秸秆处理的180.99%~135.57%;CM处理的CPMI值显著高于其他处理,且比CK高62.33%;碳库管理指数与易氧化有机碳含量呈显著正相关。可见,秸秆还田处理可极显著影响土壤有机碳固存,减少有机碳的释放,使土壤性质向良性发展,有利于培肥土壤、保护环境。     

湘中烟稻轮作区2种水稻土团聚体稳定性及有机碳组分比较研究

选择湘中烟稻轮作区2种典型水稻土,比较分析了土壤团聚体分布及其稳定性、有机碳组分及其相关关系,旨在揭示烟稻轮作的2种土壤团聚体稳定性的差异及有机碳的影响。结果表明：红壤性水稻土(RPS)>0.25 mm大团聚体含量、团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)显著高于紫色水稻土(PPS),分形维数(D)则较小,因此烟稻轮作的红壤性水稻结构及团聚体稳定性显著好于PPS;RPS总有机碳(TOC)及颗粒有机碳(POC)含量均显著高于PPS,而易氧化有机碳(EOC)含量变化不明显;RPS和PPS的MWD及GMD均与TOC、EOC和POC呈显著正相关关系,D则与前者呈显著负相关;>0.25 mm团聚体含量虽均与TOC、EOC和POC呈显著正相关关系,但RPS有机碳对>0.25 mm团聚体影响大于PPS,且2种土壤的POC对>0.25 mm团聚体的影响均大于EOC。在培育烟稻轮作的RPS和PPS团聚体和改善其结构中,需提高土壤有机碳及活性有机碳组分含量。     

溶解氧对河流底泥中氮去除的影响

为探索溶解氧(DO)对河流底泥中氮释放和去除的影响,选择城市污染河流底泥,通过室内模拟不同的DO条件,观察河流上覆水中氨氮、亚硝态氮和硝态氮之间相互转化的规律.结果表明:底泥是主要的二次污染源,氮污染物质以氨氮的形式向上覆水体中释放;DO浓度越低越有利于底泥中氨氮的释放,DO浓度越高水体中氨氮去除越快.同时试验过程中出...     

凡纳滨对虾露天土池底泥硫化物含量及其与其他环境因子的关系

通过定期监测分析凡纳滨对虾露天养殖土池水化学指标和底泥硫化物(S~(2-))、单质硫(S~0)、总硫(TS)含量和动态变化特征,探讨其与溶解氧(DO)、p H、总磷(TP)、总氮(TN)和总有机碳(TOC)的相关性,为凡纳滨对虾的健康养殖和养殖塘底质的科学管理提供理论依据。结果如下:周边河道底泥中硫化物含量(18.13~232.56 mg/kg)和露天土池底泥中硫化物含量(0.31~5.86 mg/kg)都低于渔业沉积环境中硫化物的安全下限;养殖塘底泥S~0和TS含量分别是0.39~3.06 mg/kg和221~4421 mg/kg。S~(2-)和TS随养殖时间呈波浪式增加趋势,S~0含量箱型区间增减变化;土池底泥TS中0.12%~1.76%为S~(2-),0.12%~1.04%为单质硫;水源底泥TS中4.30%~17.85%为硫化物,0.09%~0.37%为单质硫;主要水化学指标符合凡纳滨对虾养殖需求,底泥中TOC与TN均随养殖时间波浪式累积,TP动态变化规律不明显;相关分析表明,底泥S~(2-)、TS与底泥中TOC、TN呈极显著正相关(P0.01),与DO、p H显著负相关。结果表明:残饵、代谢产物和生物尸体等虾塘有机质的累积,易造成大量氧气被消耗,从而导致低氧状态下底泥中硫化物含量增加。建议通过合理投饵、提高溶解氧含量、定时清淤等途径有效减少虾塘底质硫化物和有机质的含量。     

基于RAGA-PPCE模型的滨州市流域水质综合评价

以山东省滨州市重点流域水质为例,采用RAGA-PPCE模型对水质进行综合评价。选取对水体影响较大的pH、化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、溶解氧(DO)6项水质评价因子,构造水质综合评价分级标准。结果表明:RAGA-PPCE模型水质评价结果与模糊综合法评价结果基本相同;RAGA-PPCE模型评价结果客观、合理,能够有效应用于水质综合评价。     

总有机碳分析仪测定植物总有机碳含量的方法

为了摸索TOC(总有机碳)分析仪测定植物TOC含量的方法、保证植物碳素研究获得准确可靠数据提供参考,对不同进样量和不同类型植物样品TC(总碳)、IC(无机碳)含量的测定结果进行分析探讨。结果表明,不同进样量测定的TC含量存在不同差异,进样量在4555 mg,TC含量的精密度与准确性较高。植物的IC含量为0,TC=TOC。TC含量在1.8929.12 mg,TC的回归方程为YTC=133.7X+77.431(r2=0.999),回收率为101.24%;IC的回归方程为YIC=108.5X+56.307(r2=0.999 5),回收率为99.24%。以上述方法测定植物TOC的方法准确高效,适用于不同类型、不同含量的植物样品的TOC测定。     

不同利用方式对红壤关键带孙家小流域土壤活性有机碳组分的影响

活性有机碳(AOC)是评价土壤质量的重要指标,是土壤有机碳库的重要组成部分。研究以江西省鹰潭市余江县孙家小流域红壤关键带观测站为依托,采集了老稻田(old paddy,OP)(200年)、新稻田(new paddy,NP)(30年)、旱地(upland,U)(20年)、橘园(orchard,O)(30年)和林地(forest,F)(30年)的表层土壤(0～15 cm)样本,分析了土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)、水溶性有机碳(DOC)及微生物生物量碳(MBC)等活性有机碳组分的含量差异及春秋季变化,探讨了不同利用方式下关键带红壤中各形态活性有机碳组分的含量差异及其主要诱因。研究结果表明:红壤关键带中老稻田土壤TOC含量和密度及各组分活性碳含量均显著高于新稻田、旱地、橘园和林地;且只有稻田土壤DOC与旱地、橘园和林地土壤POC的春秋季变化差异显著。利用方式对土壤中各活性碳组分的存在比例影响差异显著,其中POC与ROC分别是稻田与旱地、橘园、林地土壤中所占比例最高的活性碳组分;而DOC则是所占比例最低的活性有机碳组分。相关性分析表明,不同利用方式红壤中DOC、MBC、ROC、POC与TOC之间均具有极显著的正相关关系。     

芜湖市区主要湖泊水体总有机碳的初步研究

本文利用总有机碳分析仪测定了芜湖市区几种典型地面水体总有机碳（TOC）含量。结果表明,市区景观水体镜湖和九连塘湖水中TOC含量分别为16．9±8．2和23．2±4．8mg／L;市郊自然河塘水中TOC含量在晴天和降雨后分别为35．9±22．6和24．5±3．2mg／L。两类水体中TOC含量的影响因素分别是市政绿化冲洗水及田间沟渠漫溢水的排入,降雨对河塘水TOC有明显的稀释作用。     

连续施用土壤改良剂对沙质潮土肥力及活性有机碳组分的影响

【目的】以河北省廊坊市小麦-玉米轮作区沙质潮土为研究对象,通过2015—2018年田间连续定位试验,研究两种土壤改良剂对土壤活性有机碳组分含量和土壤碳库管理指数的影响,以期为沙质潮土有机碳库培育,改善土壤质量提供理论依据。【方法】试验采用单因素随机区组设计,设4个处理:(1)单施化肥(CK);(2)CK+有机改良剂15 t·hm-2(T1);(3)CK+无机改良剂2.25 t·hm-2(T2);(4)CK+有机改良剂15 t·hm-2+无机改良剂2.25t·hm-2(T3)。收获季测定土壤有机碳、全氮、pH、速效磷、速效钾,并运用修正的内梅罗指数法计算土壤综合肥力指数(IFI)。再分析活性有机碳各组分含量,并计算碳库管理指数(CPMI)。最后通过CPMI和IFI指示指标评价连续施用土壤改良剂对沙质潮土改良的应用效果。【结果】较CK处理,施用有机改良剂处理土壤总有机碳(TOC)和土壤综合肥力指数(IFI)均显著提高,尤其是有机无机改良剂配施时效果最显著;施用有机改良剂处理各活性碳组分含量均呈升高趋势,并且活性有机碳各组分含量呈现为:易氧化有机碳(LOC)可溶性有机碳(DOC)微生物量碳(MBC);施用有机改良剂各处理土壤活性碳库组分有效率均呈下降趋势,T1、T3处理土壤易氧化有机碳有效率(LOC/TOC)较CK分别显著降低了12.57%和12.02%,微生物量碳有效率(MBC/TOC)较CK分别显著降低了12.84%和12.30%,单施无机改良剂处理较CK无显著影响,说明施用有机改良剂增加活性有机碳各组分含量的同时,向土壤中输入了更多的稳定态碳,进而导致有效率的降低;施用有机改良剂各处理土壤碳库指数显著升高、碳库活度显著降低,说明施用有机土壤改良剂能够促进土壤碳库的积累;施用有机改良剂各处理土壤碳库管理指数均呈升高趋势。主成分分析结果表明,施用有机改良剂能够影响土壤中活性碳各组分含量及其有效率。【结论】连续施用有机改良剂能够显著提高沙质潮土肥力,增加土壤碳库管理指数,累积碳库库容,改善土壤质量。     

背角无齿蚌净化精养池塘水质试验

【目的】探讨背角无齿蚌对池塘养殖水中悬浮颗粒物的滤除效果及其对水体溶解氧（DO）和pH值等的影响,为合理利用该滤食性蚌类构建和优化池塘内部水质净化系统提供科学依据。【方法】在室内的试验条件下,采用不同密度配置的圆背角无齿蚌净化精养鱼池水质,通过测定水中固体悬浮颗粒、DO和pH值,比较其净化效果。【结果】放养圆背角无齿蚌10 h后对水中固体悬浮物去除率为47.97%～91.87%,但圆背角无齿蚌的呼吸作用及滤食藻类会引起水体DO和pH值降低。【结论】背角无齿蚌对精养鱼池水中悬浮颗粒物具有较好的滤除效果,但必须要掌握合理的吊养密度,既保证对水中悬浮颗粒物有较高滤除效率,又避免对水体DO和pH造成显著影响。     

背角无齿蚌净化精养池塘水质试验

【目的】探讨背角无齿蚌对池塘养殖水中悬浮颗粒物的滤除效果及其对水体溶解氧（DO）和pH值等的影响,为合理利用该滤食性蚌类构建和优化池塘内部水质净化系统提供科学依据。【方法】在室内的试验条件下,采用不同密度配置的圆背角无齿蚌净化精养鱼池水质,通过测定水中固体悬浮颗粒、DO和pH值,比较其净化效果。【结果】放养圆背角无齿蚌10h后对水中固体悬浮物去除率为47.97%～91.87%,但圆背角无齿蚌的呼吸作用及滤食藻类会引起水体DO和pH值降低。【结论】背角无齿蚌对精养鱼池水中悬浮颗粒物具有较好的滤除效果,但必须要掌握合理的吊养密度,既保证对水中悬浮颗粒物有较高滤除效率,又避免对水体DO和pH造成显著影响。     

总有机碳分析仪测定有机肥料中有机碳含量

建立总有机碳分析仪测定有机肥料中总有机碳含量的方法。土壤样品经酸处理去除无机碳,通过总有机碳分析仪的TOC-Solid模式绘制TOC标准曲线,测定有机肥料中的总有机碳含量。结果表明,不同含量有机肥料的加标回收率为99.35%~100.49%,相对标准偏差在0.98%~1.45%之间。表明利用总有机碳分析仪测定有机肥料中的总有机碳含操作简单、准确度高,适用于有机肥料中总有机碳的测定。     

不同施肥模式对烟草耕层土壤碳氮组分的影响(英文)

[目的]探讨贵州省烟叶主产区植烟土壤碳氮变化规律及其培肥途径。[方法]采用盆栽方式研究了有机和常规施肥模式(以不施肥作对照)下烟草耕层土壤中可溶性有机碳氮、总有机碳氮及其比值的变化规律。[结果](1)常规施肥模式土壤中的DOC、DON、TOC、TON含量均随生育期的推进呈降低趋势;而有机施肥模式土壤中的DOC、TOC含量呈先增加后降低(以旺长期含量最高)趋势,DON、TON含量呈先降低后增加趋势(以旺长期含量最低)。(2)有机施肥模式显著提高了烟草生长各期土壤中TOC含量及生长中后期(旺长期和采收期)土壤中DOC含量,在团棵期和旺长期常规施肥模式土壤中的DON、TON含量显著高于有机施肥模式和对照,在采收期,常规和有机两种施肥模式土壤中的DOC、DON、TOC、TON含量均显著高于对照。(3)常规施肥模式土壤中DOC/DON、TOC/TON的比值随生育期的推进呈逐渐增加趋势,而有机施肥模式和对照则均呈先增加后降低的趋势(旺长期碳氮比达最大值)。在团棵期、旺长期和采收期,土壤中DOC/DON、TOC/TON的比值均表现为YJCKCG。[结论]有机施肥模式显著提高了烟株生长中后期土壤中活性碳氮、总有机碳氮含量和土壤的碳氮比,有助于烟株生长中后期营养的均衡持续供应和培肥地力。     

扎陵湖水体TOC、TN、TP分布特征

以三江源高寒湖泊扎陵湖为研究对象,在扎陵湖湖泊设置3个采样点,分别对扎陵湖水体中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH4+-N)、硝酸盐氮(NO3--N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)分布特征进行了研究,对总氮、总磷的相关性进行分析,对照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),并采用超标率和超标倍数的评价方法对水质进行了评价。结果表明,扎陵湖水体中总氮含量为0.58 mg/L,总磷含量为0.018 mg/L,氨氮含量为0.115 mg/L,硝酸盐氮含量为0.150 mg/L,亚硝酸盐氮含量为0.001 3 mg/L,TOC含量为0.382 mg/L。总氮和总磷的相关系数R2=0.313 9,说明总氮总磷的相关性较差,总氮、总磷含量高于《地表水环境质量标准》规定的Ⅰ类水质标准,氨氮含量低于《地表水环境质量标准》规定的Ⅰ类水质标准。     

耕作方式对稻田土壤有机碳组分含量及其分布的影响

为深入了解耕作方式对土壤碳组分含量的影响,以南方双季稻田为研究对象,研究了翻耕秸秆不还田(CT)、翻耕(CTS)、旋耕(RTS)和免耕(NTS)4种耕作处理对土壤轻组有机碳(LF-OC)、重组有机碳(HF-OC)、土壤轻组组分(LF)和重组组分(HF)的影响。结果表明,不同耕作方式下,土壤轻组中有机碳含量介于191.21～251.54gC·kg-1,fraction之间,轻组有机碳(LF-OC)含量介于3.01～9.27gC·kg-1之间,为土壤总有机碳(TOC)的11.84%～23.31%;耕作扰动导致土壤LF-OC的损失,而秸秆投入能够增加LF-OC;NTS处理利于表层土壤有机碳的积累,但不利于亚表层土壤有机碳的积累;RTS和CTS处理有利于有机碳增加,但LF-OC分解较快;CT处理则导致土壤有机碳的流失。LF-OC与TOC变化相似,呈显著正相关关系(R2=0.84),且LF-OC对耕作措施的响应比TOC更为剧烈,可以作为指示土壤有机碳库变化的灵敏指标。     

荒漠草原不同沙化草地柠条灌丛表层土壤固碳研究

为系统认识荒漠草原柠条灌丛灌草植被长期影响下土壤有机碳演变规律,以天然草地(T1)、灰钙土草地(T2)、结皮草地(T3)、固定沙丘草地(T4)、半固定沙丘草地(T5)、流动沙丘草地(T6)6个不同沙化梯度草地为研究对象,分析大中小3个冠幅尺度灌丛内外土壤的固碳效应。结果表明:(1)各沙化梯度草地柠条(灌丛内外)比较:土壤总有机碳(TOC)含量在流动沙丘草地最低(P0.01),在天然草地最高(P0.01)。灌丛内活性有机碳(AOC)含量在结皮草地最高(P0.01),灌丛内结皮的存在对AOC的固定起到了重要作用。(2)各沙化梯度草地大中小柠条灌丛比较:灌丛内部,总体上中等冠幅灌丛TOC、AOC、惰性有机碳(NOC)含量最高(P0.01),柠条灌丛发育中期是柠条草地土壤有机碳积累的一个拐点,也是灌丛内部"肥岛效应"最集中的体现;灌丛外部、结皮草地和流动沙丘草地的小灌丛TOC、NOC含量极显著高于大灌丛,活性有机碳的变化规律与之相反。研究认为:随着柠条灌丛的发育,土壤固碳先增加后降低,在中等冠幅尺度下固碳效益最显著。柠条灌丛土壤固碳效应可能是灌木和地表结皮的综合作用。     

基于ARIMA模型的湘江流域DO和NH4+–N含量贝叶斯预测

为实时把控湘江流域水质的变化趋势,采用污染比较严重的湘江流域长沙段和益阳段水质指标溶解氧(DO)和氨氮(NH_4~+-N)含量的监测数据,用贝叶斯方法推断经典的ARIMA时间序列模型,并用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)模拟方法对DO和NH_4~+-N含量进行贝叶斯预测。结果表明,该模型的贝叶斯预测能实现对湘江流域长沙段和益阳段水质指标DO和NH_4~+-N含量的精确点预测、区间预测和概率预测。