农业流域非点源磷素迁移转化机理研究进展

综述了国内外农业流域磷素迁移转化机理的研究现状,探讨了土壤磷素的来源及存在形态、磷素在土壤中的固定和转化、磷素的流失及其对水环境的影响,并展望了农业流域磷素迁移转化机理的研究趋势。     

土壤磷素非点源污染及其对环境影响的研究

土壤磷素的农业非点源污染是导致水体污染的最主要原因之一。本文对磷素导致水体富营养化的研究进行了简介,同时对国内外有关土壤磷素流失及其环境影响研究现状进行了综述,分析了国内外研究存在的不足,讨论了土壤磷素非点源污染的未来发展趋势。     

太湖流域典型圩区农田磷素随地表径流迁移特征

太湖流域农业非点源污染问题日趋严峻,流域内圩区面积占较大比重.圩区水流及污染物迁移的特殊规律决定了圩区非点源污染规律的特殊性,而目前国内外相关研究较少,因此研究太湖流域典型圩区营养盐迁移转化特征具有重要的意义.在太湖流域平原河网地区选择典型圩区开展野外原位试验,通过野外观测和室内分析相结合的方法,研究了圩区磷素在自然降雨一径流驱动下的迁移特征,建立了稻季农田磷素的迁移通量与径流通量、施肥量及降雨距施肥时间间隔三者之间的定量化关系.结果表明:①径流通量是影响磷素流失通量的关键因素;②施磷肥后径流中磷素浓度达最高值,后呈下降趋势,磷素径流损失与施磷量呈显著正相关;③施肥与径流发生的时间间隔是决定径流磷损失的重要因素.     

流溪河流域菜地土壤磷素特征及流失风险分析

通过化学分析、等温吸附试验对广州重要水源地流溪河流域的菜地土壤磷素特征和流失风险进行了研究分析。结果表明,流溪河流域菜地土壤全磷(P2O5)含量平均为0.24%,有效磷(P2O5)含量平均为95.14 mg/kg,分别为自然土壤的18.46倍和40.49倍,土壤磷素积累明显,已经远远超过作物需要;Lanmuir方程能够很好的表达流域内土壤磷素的吸附特征,由Lanmuir方程求得的相关参数可以作为土壤磷素流失风险和对水环境影响程度的评估依据。指出菜地土壤应该作为该流域内的农业非点源磷污染的重点控制区,在施肥方面应加以重视。     

核磁共振NMR技术在环境磷素转化与迁移中的应用研究进展

核磁共振(NMR)作为一种新兴的技术,能在不破坏土壤和植物的情况下解析磷形态结构及其分布规律,突破了传统环境磷素研究的瓶颈,拓展了环境磷素迁移研究的新途径,而被广泛应用于环境研究。本文根据国内外的研究资料,从NMR技术在环境水体、土壤、植物的应用等方面,综述了NMR技术在环境科学研究中的应用进展,分析NMR技术在磷素形态及其迁移转化等研究中的优势,指出NMR技术在环境领域研究中的存在问题,并提出今后研究的发展方向。     

水田土壤剖面磷素吸附-解吸特征

磷素在土壤剖面中的移动与地下水体环境关系密切,但目前对于磷素在土壤中垂直迁移的机理问题还不清楚,研究从土壤剖面对磷素吸附-解吸的角度对该问题进行了初步的探讨。以水田土壤剖面为研究对象,对剖面不同层次土壤对磷素的吸附-解吸特征进行研究,结果表明:供试土壤剖面不同层次土壤对磷素吸附均可以与简单的Langmuir方程相拟合,表现出相似的吸附机制;吸附态磷均有随深度增加解吸率上升的特点,这种情况可能有利于磷素在土壤剖面中垂直向下移动。     

柘皋河流域农田土壤氮磷迁移过程的模拟研究

[目的]研究土壤表层氮、磷迁移变化机理。[方法]选取柘皋河流域为试验区,以流域3种主要土地利用类型为研究对象,采用人工模拟降雨方法,在不同施肥量、降雨强度条件下研究了氮、磷在壤中流、渗漏液的迁移规律。[结果]氨氮在土壤中具有很强的吸附和转化能力,迁移深度较小,主要集中在表面;硝氮在土壤中迁移转化的过程与土壤特性及水力条件有着密切的关系。菜地土壤中流中总磷含量平均为0.52 mg/L,远远超出相邻水体（巢湖）中磷含量的控制要求。壤中流、渗漏液中氨氮、硝氮、总氮、有效磷及总磷含量同降雨强度、施肥量密切相关。[结论]除了控制地表径流传输,如何有效抑制壤中流中的氮磷迁移对该区域水环境污染的治理十分关键。     

滇池流域表层土壤磷素演变与积累特征研究

为了提供滇池富营养化治理的科学依据,本研究以滇池流域不同类型的表层土壤磷素为研究对象,主要研究了滇池流域表层土壤磷素的演变与累积特征。结果表明,近20年滇池流域表层土壤全磷、速效磷和水溶性磷的含量均随时间的推移而显著累积;不同土地利用类型,土壤全磷、速效磷和水溶性磷含量顺序一致,均为：大棚土壤＞耕地土壤＞建城区土壤＞林地土壤,土壤全磷、速效磷和水溶性磷之间含量存在显著相关性。滇池流域土壤磷素含量都已经达到了极丰富水平,累积特征明显,磷污染风险很高。     

生物炭对土壤磷素循环影响机制研究进展

土壤全磷含量较高而有效磷含量不足,是限制全球农业可持续发展的重要因素。生物炭作为一种新型的土壤改良剂,成为近年来研究的热点,是由于生物炭具备特殊的性质,施入土壤后会对土壤中磷的化学行为产生重要影响。鉴于此,结合国内外已有的研究成果和最新的进展,从不同条件下制备生物炭的磷素特征及其对土壤磷素吸附解吸、土壤酸碱度、磷素形态转化、土壤磷酸酶及微生物等的影响机制几个方面综述了国内外对生物炭影响土壤磷素有效性的研究现状,提出了目前在生物炭对土壤磷素影响的研究中存在的一些问题以及今后研究的热点,以期为增加土壤磷素的有效性、提高农作物的生产力、减少土壤中磷素流失对环境的污染,以及为生物炭在土壤环境中的管理应用提供理论资料,对解决世界农业生产中所引起的资源、环境和经济问题具有一定意义。     

滇池流域大棚土壤磷素空间分布特征研究

【目的】对滇池全流域大棚土壤的磷素分布特征进行研究,为滇池流域面源污染的控制以及大棚土壤的安全利用提供参考。【方法】2014年6—8月,采集滇池流域102个大棚表层土壤样品,以土壤样品的全磷、有效磷和水溶性磷为研究对象,利用地理信息系统空间分析对全磷、有效磷和水溶性磷进行普通克里金空间插值,并得到磷素空间分布图。【结果】滇池流域大棚土壤中全磷含量为0.99～2.34 g/kg,有效磷含量为35.14～181.33 mg/kg,水溶性磷含量为12.99～94.56 mg/kg。研究区域大棚土壤全磷与有效磷含量和水溶性磷之间均成正相关关系,滇池流域大棚土壤磷素空间分布存在差异。其中,东岸湖滨大棚种植区土壤全磷含量和水溶性磷含量最高;西岸大棚典型种植区土壤有效磷含量最高。磷素的累积对滇池环境影响严重。【结论】滇池流域大棚土壤磷素累积显著,因此减少大棚土壤中磷素流失是防治滇池水体富营养化的关键。     

土壤中微量元素的环境化学特性

论述了微量元素在土壤中的迁移、存在状态,探讨了影响微量元素化学行为及生物有效性的主要土壤环境因素,分析了这些元素在土壤中形态转化的机制及平衡状况,为评价土壤中微量元素的变化,提高其生物有效性提供依据。     

不同土地利用类型优先流对磷素垂直迁移及淋失风险的影响

为揭示磷素在土壤剖面中垂直迁移及淋失机制,选择设施生产条件和露地生产条件2种不同土地利用类型为研究对象,通过原位染色示踪试验结合图像解析技术,比较设施样地、粮田样地2种土地利用方式下土壤优先流分布特征,探索优先流与基质流路径对2种土地利用类型全磷和土壤速效磷(Olsen-P)垂直迁移及分布特征的影响,评估不同迁移路径下磷素淋失风险,并探讨磷素随优先流/基质流迁移的影响因素.结果表明:(1)设施生产条件明显改变了水分入渗过程,优先流发育程度更高,并且优先流路径对水分入渗的贡献更大;而粮田土壤以浅层基质流为主,优先流路径分布较少.(2)设施土壤表层0～20 cm全磷和Olsen-P迁移方式以基质流为主,而20 cm以下土层磷素迁移则以优先流路径为主;与之相比,粮田土壤全磷和Olsen-P垂直迁移方式以基质流为主,优先流贡献率很低.(3)设施土壤优先流路径中CaCl2-P随Olsen-P的增加速率是基质流路径的2倍,磷素的优先流迁移路径极大地增加了其向环境淋失的风险.(4)相关分析表明,磷素随基质流迁移深度与土壤磷素最大吸持量Qm呈极显著负相关;磷素随优先流迁移深度明显大于基质流部分,磷素随优先流迁移深度与优先流路径中沙粒含量呈极显著正相关.     

南方红壤磷素化学研究进展和展望

论述我国红壤磷素的分类和有效化形式;磷素在土壤中的固定和转化过程;影响磷素转化的因素(包括土壤的理化性状、土壤特性、土壤动物、酶类、利用方式、施肥等);探讨了我国南方酸性红壤的基本性质;磷素的研究现状以及增强磷素有效化的途径和方法。     

土壤磷素淋溶研究进展

由于土壤本身磷含量无法满足作物需求,使得磷肥投入成为保障作物高产的必要措施之一。但是,由于农民追求高产而过量施肥,导致土壤中磷素积累、淋溶现象突出,这不仅降低了肥料利用率、提高了农业生产成本,还对地下水的安全以及生态环境造成一定威胁。根据近年来土壤磷素积累、淋溶迁移等方面的研究报道,从施肥数量、肥料种类及施肥制度阐述了施肥对设施菜地磷素淋溶造成的影响,同时分析了灌溉水平、土壤结构和质地以及耕作制度、种植年限等其他因素对磷素淋溶的影响,可为减少土壤中磷素的淋溶损失、提高磷肥利用率提供理论依据。     

二噁英类化合物的土壤环境质量研究进展

介绍了土壤环境中二英类化合物污染来源、污染现状,概述了其在土壤中、土 -植界面和食物链中的迁移转化规律 ,以及对人体健康的影响。     

南方红壤磷素化学研究进展和展望*

 论述我国红壤磷素的分类和有效化形式；磷素在土壤中的固定和转化过程；影响磷素转化的因素（包括土壤的理化性状、土壤特性、土壤动物、酶类、利用方式、施肥等）；探讨了我国南方酸性红壤的基本性质；磷素的研究现状以及增强磷素有效化的途径和方法。     

(微)塑料污染对土壤生态系统的影响:进展与思考

近年来土壤重金属污染已经成为全球性的环境问题。而汞作为五大毒性重金属元素之一,其在土壤中的迁移转化不仅会影响作物的正常生长,还会对农产品质量和安全造成严重威胁。土壤pH是影响汞迁移转化的重要因素之一,对其作用机理的不断探索已经成为近年来的研究热点。本文在前人的研究基础上,概述了土壤中汞的来源、危害及存在形态,并从汞的生物有效性及迁移转化过程两个方面详细阐述了土壤pH对汞迁移转化的影响机制。研究表明,酸性条件可能会使土壤中有效态汞的含量增加,进而导致其生物有效性提高,迁移能力增强;土壤pH对汞迁移转化过程中吸附-解吸的影响较大;土壤pH对汞迁移转化过程中络合-螯合、氧化-还原及甲基化反应的影响机理分别体现在离子竞争吸附、价态变化及甲基化促使因子的合成等方面。最后对今后的研究方向作出展望,旨在为汞污染土壤的修复与治理及汞污染扩散模型的建立提供参考依据。     

农业土壤磷素流失特征与防治对策

农业土壤磷素流失会对周边水质环境造成的一定的影响。本文对农业土壤磷素流失的现状进行分析,简单阐述磷素流失对水资源的影响,并且针对磷肥的使用、土壤自身的性质以及磷素的承运过程进行研究,目的是解析磷素流失的影响因素以及作用机理,并且从中分析出磷素流失对环境造成的危害。最后总结出,农业土壤的磷素流失影响因素有土壤性质、含磷元素程度、磷肥使用、农业耕作以及水文条件等。     

农田土壤磷素非点源污染研究进展

 磷是引起水体富营养化的敏感因素,本文综述了农田土壤磷素迁移、监测及磷素非点源污染防治技术的研究现状,并结合国内的实际提出了农田磷素非点源污染领域今后的研究重点。     

农业土壤磷素流失特征与防治对策

农业土壤磷素流失会对周边水质环境造成的一定的影响。本文对农业土壤磷素流失的现状进行分析,简单阐述磷素流失对水资源的影响,并且针对磷肥的使用、土壤自身的性质以及磷素的承运过程进行研究,目的是解析磷素流失的影响因素以及作用机理,并且从中分析出磷素流失对环境造成的危害。最后总结出,农业土壤的磷素流失影响因素有土壤性质、含磷元素程度、磷肥使用、农业耕作以及水文条件等。