焉耆盆地绿洲区水体硝态氮污染现状分析与评价

为研究焉耆盆地绿洲区水体硝态氮的污染现状,通过野外采样及室内分析,对绿洲区地表水(65个)、不同埋深地下水(281个)的硝态氮含量进行测定,并利用统计分析的方法进行了对比分析。结果表明,绿洲区水体硝态氮含量总体水平较低,为2.69mg/L,水质状况良好,但不同水体类型、区域之间硝态氮含量差异明显;河流、水库等水质良好,农田排渠硝态氮含量明显高于其余地表水样;地下水硝态氮含量与埋深呈负相关关系,平均含量:包气带水手压井水农田灌溉水饮用水。手压井硝态氮含量城镇明显低于灌区;农田灌溉水方面,粮食种植区明显低于蔬菜、瓜果种植区,表明氮肥及其施用水平与地下水硝态氮含量密切相关。近年氮肥施用量的增加、利用率偏低是焉耆盆地绿洲区水体硝态氮污染的主要原因。     

粮食作物不同种植模式对地下水硝酸盐含量的影响

作者以华北平原麦玉两熟和南方红壤地区双季稻两种种植模式为研究对象,在麦玉两熟区,通过50个农户的调查,周年产量10347.5—14211.0kgh/m 2,氮肥用量499.5—670.5kgh/m 2,氮肥利用效率51.79%—54.44%;河北景县水体硝酸盐含量测定未发现超标;对不同产量地块水样测定,高产地块硝酸盐含量高于中产地块;对桓台和温县水体调查中发现,有3个水样硝酸盐含量超标,占调查总数的15.8%;对同一井水多年硝酸盐含量的测定,水体中硝酸盐含量逐年增加。双季稻作区117个农户调查,氮肥用量为436.3—594.3kgh/m 2,产量为6273.1—9278.2kgh/m 2,氮肥利用效率为28.76%—32.09%;双季稻不同时期水体硝酸盐含量测定未超标。为减少硝酸盐污染的发生,减少氮肥的投入,合理施用氮肥,加大有机肥的投入;提高氮肥利用效率。     

滇池流域地下水硝酸盐污染特征及影响因素研究

在滇池流域5个功能区采集了41个地下水的水样,对其硝酸盐含量状况进行分析。结果表明,滇池流域浅层地下水位硝酸盐含量高于深层地下水位,地下水硝酸盐含量变化范围为0.3~326 mg.L-1,平均含量为26.93 mg.L-1,已超出国家饮用水卫生标准,不同功能区对地下水硝酸盐含量影响的大小顺序为:蔬菜-花卉种植区>传统农作物种植区>城郊结合部>工矿区>昆明市主城区。分析氮肥投入量、地下水位深度等因素对污染地下水硝酸盐的影响可知,氮肥投入量和地下水中硝酸盐含量呈明显正相关。     

集约化蔬菜种植区化肥施用对地下水硝酸盐污染影响的研究——以“中国蔬菜之乡”山东省寿光市为例

本研究在典型集约化蔬菜种植区山东省寿光市展开。在不同季节对3个有代表性的乡镇的653个地下水水样的检测表明,全年平均NO-3-N含量高达22.6mg·L-1,超出我国饮用水标准的水井比例为36.5%,超出最高允许含量(MAC,10mg·L-1)的水井比例达59.5%,可见寿光市地下水受硝酸盐污染十分严重,污染范围相当广泛。硝态氮(NO-3-N)含量最大值出现在9月份,最小值出现在4月份,同时表现复杂的时空动态变化特征。全年2次对不同蔬菜种植区262个农户蔬菜施肥水平的调查显示,地下水硝酸盐含量与同区氮肥施用水平呈正相关,氮肥过量施用是造成地下水硝酸盐污染的根本原因。     

天津市水体硝酸盐污染调查与空间分布研究

通过现场采样及室内分析,对天津地区的201个水样进行了硝酸盐污染现状调查研究.结果表明,各类型水体之间硝酸盐浓度存在明显差异.其中,主要水库、河流未发生硝酸盐污染.少部分排污河与农田排灌沟渠水体有硝酸盐污染倾向.地下水硝酸盐浓度较高,平均值达到15.56mg·L-1,随着地下水深度的加深,地下水硝酸盐浓度呈明显的下降趋势.0～100m的浅层地下水硝酸盐污染状况比较严重.而大于100 m的地下水尚未发生硝酸盐的污染.浅层地下水硝酸盐污染程度又与农区种植类型密切相关,大部分蔬菜种植区浅层地下水硝酸盐污染状况十分严重.运用Kriging法绘制了地下水硝酸盐浓度的空间分布图,表明天津市地下水硝酸盐污染存在明显的地区差异性.地下水硝酸盐浓度较高的区域主要分布在武清、西青、静海及宝坻等地区的蔬菜种植区.     

滇池流域地下水硝酸盐污染特征及影响因素研究

在滇池流域5个功能区采集了41个地下水的水样,对其硝酸盐含量状况进行分析。结果表明,滇池流域浅层地下水位硝酸盐含量高于深层地下水位,地下水硝酸盐含量变化范围为0.3~326 mg.L-1,平均含量为26.93 mg.L-1,已超出国家饮用水卫生标准,不同功能区对地下水硝酸盐含量影响的大小顺序为:蔬菜-花卉种植区>传统农作物种植区>城郊结合部>工矿区>昆明市主城区。分析氮肥投入量、地下水位深度等因素对污染地下水硝酸盐的影响可知,氮肥投入量和地下水中硝酸盐含量呈明显正相关。     

农用化学品对地下水硝酸盐污染的研究

以山东省威海市为例,研究集约化蔬菜种植区农用化学品对地下水硝酸盐的污染情况。经分析后得知化肥尤其是氮肥的过度使用时造成该市农业种植区地下水硝酸盐含量超标的罪魁祸首。     

山东省种植区地下水硝酸盐污染空间变异及分布规律研究

近年来,我同部分地区地下水硝酸盐污染态势十分严峻,特别是集约化种植区由于施用大量氮肥导致的硝酸盐污染更为严重.为控制污染,应掌握地下水硝酸盐污染的空间变异规律与分布特征.采用地统计学方法,对山东省种植区地下水硝态氮含量数据进行空间变异分析.结果表明,不同区域地下水硝态氮含量存在一定的差异,存在明显的趋势效应以及变异性,且含量随地下水深度增加而减少.通过相关性分析,获得与地下水硝态氮含量相关性最高的两个因子(土壤有机质含量和全氮含量),并作为协克里金(Cokriging)插值方法中的协同因子,对山东省地下水硝酸盐污染进行插值.经比较分析,协克里金法比普通克里金法(OrdinaryKriging)的精度高,减少了80%的平均误差.协克里金法空间插值结果表明,空间分布规律表现在从西南到东北逐渐升高的方向性效应,而地下水硝态氮含量较高的区域主要分布在潍坊、青岛、烟台种植区,如青岛的平度、莱西,潍坊的寿光等农业较发达的种植区.     

河北省地下水硝酸盐含量变化及影响因素

[目的]调查河北省地下水硝酸盐含量变化。[方法]2006～2010年连续5年在河北省11个地区采集2 550个地下水样品,用紫外可见光光度计测定硝态氮含量。[结果]河北省地下水硝态氮含量变幅为0～203.06 mg/L,平均为8.02 mg/L。以不同作物种植类型的地下水硝态氮含量超标率（〉10 mg/L）比较,春玉米〉菜地〉小麦玉米〉其他〉果树〉棉花。地下水硝态氮平均含量以及超标率随着地下水埋深加深而明显降低,埋深大于100 m地下水最好,30～100 m次之,最差的是地下水埋深小于30 m。[结论]按照我国饮用水标准,河北省地下水硝态氮超标率为9.37%,地下水硝态氮含量低于5 mg/L的优良饮用水占总样品的57.69%,基本符合我国饮用水质量标准（Ⅲ类≤20 mg/L）。     

西安蔬菜主产区土壤硝态氮累积现状与蔬菜产品、浅层地下水氮素污染调查研究

以西安郊区主要周边蔬菜产区为研究地点,通过分析蔬菜鲜样、菜田土壤2 m垂直分层土样、浅层地下水的水样,研究蔬菜及菜田生态系统氮肥污染现状.结果表明,按我国的地下水硝酸盐含量标准,在选点采样中1.5～3 m深的地下水硝酸盐含量超标,菜田土层土质疏松与浇水次数较多的菜田硝酸盐向下淋洗现象明显,温室较露地2 m深土层硝态氮与铵态氮分布浓度高,菜田2 m深土层中常有硝态氮与铵态氮的聚集峰,不同深度地下水的菜田韭菜硝酸盐含量差异明显.     

陕西秦岭北麓猕猴桃主产区水质动态变化研究

为探究陕西秦岭北麓地区集约化猕猴桃生产对地表水及地下水水质的影响,在每月中旬定点监测了2019年度眉县主产区不同土地利用方式（居民区、果园区和自然植被区）下24个地下水（潜水和深水各12个）及8个地表水硝酸盐含量、电导率（EC）及盐基离子含量等。结果表明：自然植被区地表水硝酸盐含量变化平稳,未发现硝酸盐超标现象;而猕猴桃集中产区地下水及地表水硝酸盐超标严重,地表水超标率[>10 mg N·L^-1,《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）]为31.82%,潜水位地下水超标率[>10 mg N·L^-1,《地下水质量标准》（GB/T 14848—2017）]为93.27%,深水位地下水超标率（>10 mg N·L^-1,GB/T 14848—2017）为57.41%。地下水及地表水硝酸盐含量变化与眉县施肥时期变化趋势基本一致,峰值主要出现在6月及11月施肥时期;9月潜水位地下水硝酸盐有明显下降,这与9月长时间的高降雨量有关。猕猴桃集中区地表水及地下水EC、Ca²⁺、Mg²⁺及Cl^-等离子含量相比居民区与自然植被区也显著增加,其中水体EC与NO₃^-、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺等离子含量间呈显著的正相关关系。研究表明,秦岭北麓猕猴桃产业的发展显著增加了地表水的硝酸盐含量,导致当地水质恶化。     

2010—2012年辽宁省蔬菜主产区地下水硝酸盐含量调查

为调查辽宁省蔬菜主产区地下水硝酸盐污染现状,于2010—2012年连续3年,分别在每年7月份(雨季)和10月份(雨季后)从辽宁省蔬菜主产区112眼水井采集地下水样品,并利用紫外分光光度法测定其硝酸盐含量。结果表明,所调查的水井中,29%的水井NO-3 N含量超标,39%的水井有潜在污染风险;地下水NO-3 N含量与水井深度呈显著负相关,井深＜10 m、10～20 m和≥20 m的地下水NO-3 N含量分别为2623,1761和681 mg·L-1;雨季(7月份)NO-3 N含量超标频数高于非雨季(10月份);硝酸盐含量与施氮量呈线性相关,当纯氮年投入量超过3229 kg·hm-2时,易造成地下水NO-3 N含量超标。     

广州市白云区露天蔬菜地土壤及地下水硝酸盐污染调查研究

通过调查和地下水田间采样,对广州市白云区部分露天蔬菜地的土壤和地下水中的硝酸盐氮含量进行了测定分析。结果表明,土壤中全氮含量为0.122%,属中上水平,菜地地下水的硝酸盐氮浓度范围为0.13~49.84 mg/L,出现超标现象。分析了地下水中硝酸盐含量升高的主要影响因素,指出过量施肥会造成地下水硝酸盐污染。     

小麦-玉米轮作区地下水硝态氮含量的研究

[目的]为确定河北省地下水硝态氮污染情况。[方法]选择山前平原的小麦-玉米轮作区为主要调查区域,采集120个地下水样,测定其硝态氮含量并分析其分布特征及污染原因。[结果]120个样点地下水均检测到硝态氮,平均硝态氮含量为4.03mg/L。山前平原区浅层地下水总体质量较好,无大面积污染。地下水埋深及施氮量对地下水硝态氮含量都有明显的影响。各样点间硝态氮含量变异很大,含量最高的样点在新乐县(23.94mg/L),含量最低的样点在辛集市(0.09mg/L)。新乐县有部分样点硝态氮污染明显,正定、栾城两县都有一定浓度的硝态氮积累,这表明农田面源污染对地下水质有较大威胁。[结论]该研究为河北平原地区的饮水安全以及农业面源污染的治理提供了科学依据。     

京郊地区3种典型农田系统硝酸盐污染现状调查

 【目的】研究北京市3种典型的农田系统（粮田、菜田和果园）土壤氮素累积、蔬菜和地下水硝酸盐污染状况。【方法】采用调查研究方法,采集不同类型农田土壤、蔬菜和地下水样品,并对样品属性进行翔实记录,根据测试结果和记录进行分析。【结果】土壤氮素累积严重,菜田0～30 cm土层土壤硝态氮含量平均为46.2 mg?kg-1,是粮田的3.8倍;果园0～30 cm土层土壤硝态氮含量是粮田的1.2倍。菜田地下水硝态氮含量平均为13.8 mg?kg-1,是粮田地下水的2.8倍,地下水硝酸盐含量超标率为44.8%,是粮田地下水超标率的3.3倍。果园地下水硝酸盐含量为9.3 mg?kg-1,是粮田地下水的1.9倍,地下水超标率为23.5%,是粮田的1.7倍。蔬菜硝酸盐污染严重,绿叶菜类蔬菜硝酸盐含量最高,为2 685.5 mg?kg-1,其次是根茎类、白菜类、果菜类。根茎类、绿叶菜类、瓜果类和白菜类超标率分别为80.9%、37.9%、29.7%和2.2%。【结论】土壤、植株和地下水硝酸盐含量与氮肥施用量直接相关,菜田和果园施肥量大,其土壤硝酸盐累积明显,地下水硝酸盐超标率高,蔬菜硝酸盐含量超标严重。     

低硝酸盐含量萝卜的筛选

对萝卜4个雄性不育系杂交组合和10个商品种的F1代及F2代进行硝酸盐含量测定分析。结果表明,萝卜雄性不育系杂交组合F1代与其母本雄性不育系的硝酸盐含量范围相近,说明母本雄性不育系对F1代的硝酸盐含量有决定作用。10个商品种F1代的硝酸盐含量均较高,且品种间差异显著;其F2代产生剧烈分离,变异系数为11．46％-44．23％,品系内硝酸盐含量的变化范围也随之扩大,出现了F1代品种内没有的低硝酸盐含量和高硝酸盐含量单株。显示出利用F1代自交分离筛选低硝酸盐含量萝卜株系的可行性。     

长期秸秆还田和地下水位对土壤镉积累及有效性的影响

以1982年开始的长期定位试验为对象,研究了2个地下水位(高水位-20 cm和低水位-80 cm)下3种施肥方式(高量秸秆还田HS、常量秸秆还田MS、化肥CF)对水稻土镉积累及有效性的影响。结果表明:高水位条件下,长期秸秆还田可增加土壤总镉及有效态镉含量,HS和MS处理分别较CF处理提高21.8%、59.9%和9.8%、49.2%。低水位条件下,HS处理土壤总镉及有效态镉含量高于CF处理,较CF处理分别提高11.2%和31.6%; MS处理土壤总镉及有效态镉含量低于CF处理,较CF处理分别下降8.8%和14.3%。2012年,在保证原定位试验有足够重复的前提下,变更高水位条件下的部分试验处理。当HS处理变更为CF处理5 a后,土壤总镉和有效态镉含量分别较变更前下降2.5%和5.7%;CF处理变更为MS处理后,土壤总镉和有效态镉含量分别较变更前增加16.5%和58.9%。相同施肥处理,高水位土壤总镉含量高于低水位土壤。在MS处理下,高水位土壤有效态镉含量也高于低水位土壤,而在HS和CF处理下,低水位土壤有效态镉含量高于高水位土壤。土壤镉含量和土壤基本理化性质的相关分析表明,土壤总镉与土壤有机质、络合态铁含量极显著正相关,与pH显著负相关;土壤有效态镉与土壤pH、游离氧化铁极显著负相关。研究表明,施肥方式和地下水位是通过改变土壤的基本性质影响土壤镉的积累及其有效形态。     

辽宁省蔬菜主产区地下水硝酸盐污染调查

[目的]调查蔬菜主产区地下水硝酸盐污染情况。[方法]2005～2008年连续4年7次采集辽宁省蔬菜主产区农户井水样品696个,利用TU-1810DASPC紫外可见光光度计测定硝酸盐含量。[结果]蔬菜主产区地下水硝酸盐含量平均值为21．26mg／L,超过了国家制定的安全饮用水标准（〈20．00rr影L）。硝酸盐含量小于20．00mg／L的样品占66．80％,大于20．00ng／L的样品占33．20％。地下水硝酸盐含量超标率排序为北镇市（33．00％）〉黑山县（32．80％）。[结论]黑山县和北镇市监测区域内地下水硝酸盐含量超出国家标准的饮用水井达到1／3以上。     

两种PRB反应介质去除地下水中硝酸盐效果对比

[目的]研究可渗透反应屏（PRB）技术不同介质对地下水中硝酸盐的去除效果。[方法]模拟地下水环境,以硝酸盐污染的地下水为研究对象,设计2个PRB反应器,分别采用负载生物介质、零价铁-活性炭两组反应材料作为PRB装置的反应介质,考察其对污染的地下水中硝酸盐的去除效果。[结果]当水温为13～15℃、PH值7.2～7.5时,负载生物介质硝酸氮去除率可持续达到90%左右,COD的去除率也稳定保持在80%左右;零价铁-活性炭反应介质硝酸氮去除率稳定停留在50%左右,COD得去除率保持在15%～30%之间。[结论]负载生物介质的去除效果更稳定,相对较好,以负载生物介质作为反应材料的PRB用于原位浅层地下水中硝酸盐污染的治理具有潜在的应用价值。     

氮素类型对盐胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的影响

氮素是植物种子萌发和幼苗生长的重要营养素,盐胁迫是广泛存在的非生物环境胁迫因子,探究氮素添加对盐胁迫下植物种子萌发和幼苗生长的影响具有重要意义。因此,本研究基于水培方法,设置了不同类型的氮(氨氮、硝氮、有机氮和混合氮)和盐胁迫水平,拟探究两者复合对小麦种子萌发、幼苗生长和生理生化指标产生的影响。结果表明：氮素类型对盐胁迫下小麦幼苗的影响与氮素类型和盐胁迫水平有关,与低盐相比,氨氮添加显著降低了小麦幼苗叶绿素a含量和叶绿素b含量,硝氮添加显著增加了小麦幼苗的株高;与高盐相比,氨氮添加显著降低了小麦幼苗的叶宽、叶绿素a含量和叶绿素b含量,硝氮添加均显著降低了小麦幼苗的叶宽;所有混合氮素添加均没有对盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长产生明显。由此表明,硝氮与低盐复合对小麦幼苗生长产生了拮抗效应,硝氮和氨氮与高盐复合对小麦幼苗生长产生了协同效应,而有机氮和混合氮与盐胁迫符合对小麦种子萌发和幼苗生长均没有影响。因此,在低度盐碱地水平下施用一定水平的硝氮育苗可能会取得较好的效果。