环境因子及沉水植物对底泥磷释放的影响研究

通过环境因子（温度、pH、扰动、溶解氧等）及沉水植物对底泥磷释放影响的研究,分析了环境因子影响底泥磷释放的因素,及不同环境条件下沉水植物影响底泥磷释放的因素,得出了如下结论：溶解氧、pH、温度及扰动等对底泥磷向上覆水体释放都有一定影响,其中溶解氧和pH值影响较大;湖泊特别浅水型湖泊中,磷对水体富营养化起重要作用;沉水植物在控制湖泊底泥营养向水体扩散、风等外界因素扰动底泥起关键作用;浅水型湖泊中,湖泊底泥受扰动较大适合种植象狐尾藻类多分枝的沉水植物,这样有利于抑制底泥磷向水体的释放．     

太湖不同污染程度底泥对磷滞留能力的比较

磷（P）是湖泊富营养化的限制性营养元素,而沉积物是湖泊营养物质的重要蓄积库,沉积物对P的滞留能力是决定湖泊自净能力的重要因素。采用室内有机玻璃圆柱装置,研究了太湖两种污染程度不同的底泥对P的滞留能力。结果表明,污染程度较轻的黄泥在实验期间对P的最大滞留量为28.365μmol·m^-2,污染程度较重的黑泥最大滞留量仅为9.321μmol·m^-2,两种底泥对P的滞留具有极显著的差异（P〈0.01）。与实验初期相比,实验末期黄泥中总磷增加0.06%,而在黑泥中却减少0.02%,黄泥对P的滞留能力远远大于黑泥。     

种植沉水植物和疏浚底泥对氮磷营养水平的影响

通过对五里湖沉积物进行不同疏浚深度(30 cm和60 cm)沉水植物恢复实验研究,结果表明:对于未种植水草的疏浚沉积物来说,疏浚并不能很好地降低水体中氮磷水平,在一定时间内,氮磷水平有恢复增加的可能;种植菹草的疏浚沉积物,除在开始阶段氮磷水平有所增加外,随时间的延长,对上覆水中的氮磷有很好的控制。所以将底泥疏浚与沉水植物的恢复相结合起来,在控制湖泊内源污染方面将达到更好的效果。     

锆改性沸石活性覆盖控制重污染河道底泥氮磷释放研究

通过实验考察了锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附去除作用,并考察了锆改性沸石活性覆盖控制底泥溶解性磷酸盐和铵释放的效率。锆改性沸石对水中磷酸盐的吸附能力随pH值的增加而降低：当pH值由4增加到5时,锆改性沸石对水中铵的吸附能力增加;当pH值5-8时,对铵的吸附能力较高;当pH值由8增加到10时,对铵的吸附能力下降。锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附动力学满足准二级动力学模型,并且对磷酸盐和铵的吸附速率比较快。Langmuir和Freundlich等温吸附模型可以用于描述锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的吸附平衡数据,根据Langmuir模型计算得到的锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的最大吸附量分别为7．75mg·g-1和9．59mg·g-1（pH7和25℃）。锆改性沸石对水中磷酸盐和铵的去除率随锆改性沸石投加量的增加而增加,其吸附水中磷酸盐的主要机制是配位体交换,吸附水中铵的主要机制是阳离子交换。被锆改性沸石所吸附的磷酸盐大部分（82．5％）以较为稳定形态磷（NaOH—P）存在,低溶解氧条件下不容易重新被释放出来。吸附磷酸盐后锆改性沸石中水溶性磷（WSP）、易解吸磷（RDP）和NaHCO,可提取态磷（Olsen—P）含量非常低,藻类可利用磷（AAP）含量仅占总磷含量的29％左右。低溶解氧条件下,重污染河道底泥会释放出大量的溶解性磷酸盐和铵,锆改性沸石活性覆盖则不仅可以使上覆水中的溶解性磷酸盐浓度控制到很低的水平,而且可以明显降低铵由底泥向上覆水迁移的速率。上述实验结果表明,锆改性沸石适合作为一种活性覆盖材料用于控制底泥溶解性磷酸盐和铵的释放。     

疏浚底泥的养分特征及污染化学性质研究

本文以运河 (杭州段 )待疏浚底泥为材料 ,分析了疏浚底泥的养分特征及其污染化学性质。结果发现 ,疏浚底泥中含有较高的养分 ,其中有机质、P、K含量较高而N偏低 ;施入土壤后 ,有机质矿化很快 ,P的供应较为持久。疏浚底泥重金属含量较一般城市污泥低 ,基本低于污泥农用中污染物控制标准 ,可考虑直接使用以节约处置费用 ;重金属的有效态含量不高 ,相对活性顺序为Cd Cu Pb Zn,直接大量施用会对种子发芽产生一定的毒害。供试作物种子对疏浚底泥毒害作用的反应不同 ,抗性顺序为青菜 羊茅草 三叶草。直接利用疏浚底泥比城市污泥具有更大的安全性 ,只要物种选取合适、用量恰当 ,是一种很好的肥源和复垦用土。     

我国化肥产业氮磷污染及防治对策

概述了我国化肥行业的发展概况、化肥施用现状及长期大量使用化肥的后果,提出了防治化肥污染的主要对策。     

伊乐藻对CuCd污染底泥修复的应用研究

在自然条件下,采用人工模拟水缸培养方法,研究了湖泊底泥不同Cu、Cd处理对沉水植物伊乐藻生长、叶绿素含量以及Cu、Cd吸收和积累的影响。结果表明,较低浓度Cu刺激伊乐藻的生长（生物量、叶绿素）,高浓度抑制伊乐藻的生长;随着Cd处理浓度的增加,伊乐藻的生物量、叶绿素含量均一直降低,在底泥Cd含量为168．69mg·kg^-1 DW（含背景值）时,植株出现死亡。随着Cu处理浓度的增加,伊乐藻体内的Cu含量一直增加,在底泥cu含量为414mg·kg^-1DW（含背景值）时,根部、叶部的富集系数均达到最大（0．21和0．17）;伊乐藻体内的Cd含量随Cd处理浓度的增加先增后减,底泥Cd含量为88．69mg·kg^-1 DW时,根部、叶部的富集系数均达到最大（0．07和0．09）。以上结果说明,伊乐藻对Cu、Cd具有很强的耐受性,可以作为原位修复Cu和Cd污染底泥的植物种类应用。     

芜湖市镜湖底泥TN、TP、重金属污染及其对上覆水体的影响

采集镜湖底泥及水样,研究底泥中重金属的污染现状,分析底泥TN、TP重金属与上覆水体相同成分的相关性,结果表明：（1）镜湖底泥TN、TP与水体TN、TP含量呈有著相关性,底泥N？P释放再悬浮是镜湖水体TN、TP来源之一。（2）镜湖除Cd严重超标外,Cu？Zn？Pb含量都很低;Cd（n）与Cd（w）有较好的负相关性,Cu（n）与Cu（w）？Zn（n）与Zn（w）？Pb（n）与Pb（w）相关性差。本研究为有关部门治理和管理镜湖提供理论依据。     

中国湖泊底泥的重金属污染评价研究

本文根据相关研究,搜集了中国不同区域湖泊底泥重金属含量及其某些湖泊底泥中重金属含量背景值,对数据进行处理和分析,统计了中国湖泊底泥中重金属含量的范围,分析了不同湖泊底泥重金属的浓度情况,对几个重点湖泊底泥重金属污染程度进行了评价,提出了防治湖泊底泥重金属污染的措施。     

浅析氮磷化肥的使用、利用及对农业生态环境污染

较为详细地阐述了氮磷肥料品种、用量、施入土壤后的去向、损失率和利用率，以及氮磷化肥对农业生态环境的污染状况。并提出控制施肥总量，讲求施肥技术，改变化肥剂型，开发生物肥料和有机肥料，防止或减轻施肥对环境的污染。     

种植沉水植物对富营养化水体沉积物中磷形态的影响

研究太湖常见6种沉水植物在五里湖未扰动底泥上生长情况及其对沉积物磷化学形态的影响。通过综合分析沉积物中磷的化学形态,释放规律及其影响因素,结果表明,由于沉水植物生长过程使水体的pH、Eh以及藻类含量的变化,使铁磷、有机磷等主要化学形态磷的释放得到明显的控制,同时沉水植物的生长使沉积物中总磷水平也有明显的降低。所以恢复沉水植物是控制湖泊内源磷负荷的有效方式。     

白洋淀沉积物-沉水植物-水系统氮、磷分布特征

通过2015年4月份和9月份对白洋淀西部纳污区、中部生活水产养殖区以及淀边缘区优势沉水植物及对应沉积物和水中总氮(TN)、总磷(TP)含量测定,分析白洋淀水体氮磷营养分布规律,明确不同沉水植物对自然水体氮磷富集能力,为应用沉水植物修复富营养化水体提供理论依据。结果表明:白洋淀水体TN和TP浓度分别为0.77~13.65mg/L和0.05~1.21mg/L。受唐河和府河输入影响,纳污区水中TN和TP浓度最高,为IV~劣V类水,生活水产养殖区和淀边缘区水体TN和TP浓度差异均不显著(p0.05),水体氮磷主要受入淀河流输入影响;沉积物TN和TP含量分别为(3.16±1.86)g/kg和(0.72±0.20)g/kg。沉积物TN和TP标准指数变化范围为3.42~9.09和0.93~1.44,综合污染指数为2.19~5.26,白洋淀沉积物营养盐处于严重污染水平且受氮素影响更为严重。其中生活水产养殖区沉积物TN和TP含量最高,纳污区和淀边缘区差异不显著(p0.05);沉水植物对水中TN的富集能力表现为菹草金鱼藻篦齿眼子菜,对水中TP的富集能力表现为金鱼藻菹草篦齿眼子菜;水和沉积物中TN和TP之间均存在显著正相关(p0.05)。沉水植物体内氮磷含量与水体TN和TP浓度存在显著正相关,而与沉积物TN和TP含量无显著相关(p0.05)。总之,3种沉水植物均具有很强的修复水体氮磷污染的能力,建议适时收割地上部以有效去除水体氮磷污染。     

10种水生植物的氮磷吸收和水质净化能力比较研究

选取10种水生植物水罂粟、黄花水龙、大聚藻、香菇草、水芹、大薸、凤眼莲、美人蕉、黄菖蒲和鸢尾等为研究对象,于2009年2月中旬至6月中旬在室内静水条件下对其吸收氮、磷和净化水质的能力进行了比较研究。结果表明：（1）不同水生植物的净增生物量差异较大,变化范围为109.9-1 511.1 g.m-2,其中香菇草净增生物量最高,是黄花水龙（最低）的13.7倍;（2）不同水生植物的氮、磷含量差异较小,其氮、磷量变化范围分别为13.67~26.38 mg.g-1和1.16~3.50 mg.g-1;（3）不同水生植物的水质净化能力差异较大,10种水生植物的水质氮、磷去除率范围分别为36.3%~91.8%和23.2%~94.0%,10种水生植物的氮、磷吸收贡献率分别占水质氮、磷去除率的46.3%~77.0%和54.3%~92.7%。水体氮、磷去除率与水生植物净增生物量存在较高相关性,而与植株氮、磷含量不存在相关性,因而氮、磷吸收量而不是植株氮、磷含量应作为水生植物筛选的一个重要指标。     

氮素形态对不同磷效率基因型小麦生长和氮素吸收及基因型差异的影响

对2种不同磷效率基因型小麦幼苗水培结果表明,NO3-N和NH4NO3-N对小麦植株地上部生长的影响无明显差异,但是对根系生长的影响明显不同。NH4-N对小麦幼苗的生长有明显的抑制作用,且对根系生长的抑制程度显著大于对地上部;对磷低效基因型Jing411的抑制程度明显大于对磷高效基因型Xiaoyan54。NH4NO3-N处理有利于提高植株地上部氮含量和植株的氮吸收效率。Xiaoyan54的植株吸氮量在NH4NO3-N处理中最高,Jing411在NO3-N处理中最高。不同处理对营养液pH值的影响明显不同。NH4NO3-N和NH4-N处理导致营养液pH值降低,NO3-N处理使营养液pH值升高,不同磷效率基因型小麦使营养液pH值降低或升高的程度不同。小麦磷效率基因型差异的表现与否和氮素形态有关,以植株地上部干重为磷效率指标的基因型差异在供应NO3-N时不表现。磷高效基因型Xiaoyan54的生长显著优于磷低效基因型Jing411。     

氮素在大麦生长发育过程中的作用及响应机制

氮素作为大麦生长和发育所必需的大量营养元素,是大麦生长和产量形成的首要限制因子。为明确氮素对大麦生长发育的作用及大麦自身对氮素吸收利用的机制,提高大麦氮素利用效率。基于文献资料,梳理归纳了氮素在大麦生长发育过程中的作用及响应机制等方面的相关研究进展,对氮素在大麦生长发育过程中的作用、大麦响应氮信号的生理机制和大麦氮素响应的分子调控机制等方面进行了概述,并提出了“双减”政策下提高大麦氮素利用效率、创制氮素高效利用新种质的主要方向。     

沉水植物对不同层次沉积物及土壤中磷迁移的影响

利用相同区域湖泊沉积物及土壤培养黑藻,分析不同层次底质中各形态磷含量和间隙水中磷浓度的变化,揭示在沉水植物作用下淹水土壤和沉积物中不同层次磷的迁移规律。结果表明,本试验条件下,土壤各层次均比营养水平相当的沉积物中磷的迁移性大,黑藻能促进上层底质中无机磷向上覆水中迁移,通过根系作用促进根尖分布层底质中有机磷的迁移转化;黑藻对沉积物下层(根尖分布层)磷迁移转化的影响小于土壤,对上层底质中磷向上覆水中迁移的影响大于土壤;黑藻通过吸收作用及改变根区环境条件,影响底质间隙水中各形态磷的浓度,黑藻对沉积物间隙水中磷浓度的影响大于土壤。     

解决水土流失与水库淤积的有效途径

土壤退化的主要原因之一是水土流失 ,即富含营养的土壤由地表向江河湖海迁移。水库的建设截获了部分流失的土壤。目前全国水库已累计淤积了 2 0 6 1亿 t土壤 ,相当于储备了 16 .488亿 t的氮 -磷 -钾资源。对内蒙古留宝窑水库淤积物的调查分析表明 ,水库淤积物中营养成分高出当地土壤数倍 ,因此认为将淤积物就地用作改良土壤的添加剂很有前景     

台湾地区红壤性水稻土速效氮磷含量对棘孢木霉菌及配施秸秆与氮肥的响应

以台湾苗栗红壤上发育的水稻土为研究对象,采用室内培养的方法,研究了棘孢木霉菌及配施秸秆与氮肥对土壤速效磷和速效氮含量的影响,以期了解棘孢木霉菌对台湾地区红壤性水稻土的培肥效果,同时为棘孢木霉菌在农业土壤肥力方面的应用提供合理依据。结果表明:(1)添加棘孢木霉菌可提高台湾地区红壤性水稻土速效磷含量0.65~1.81 mg kg~(-1),并在第35 d时达到最大值5.74 mg kg~(-1)(P0.05),明显高于秸秆和氮肥单独施用的效果。红壤性水稻土速效磷含量对棘孢木霉菌与秸秆和尿素配合施用的响应最大,增幅范围为2.09~3.37 mg kg~(-1),培养21 d时速效磷含量达到最大值8.08 mg kg~(-1)(P0.05)。(2)单独添加棘孢木霉菌对台湾地区红壤性水稻土速效氮含量没有产生有效影响,与试验预期效果不符。棘孢木霉菌及配施秸秆与两种氮肥(尿素和硫酸铵)施用对红壤速效氮含量有一定的提升影响,增幅范围分别为8.07~34.73 mg kg~(-1)和28.62~52.46 mg kg~(-1),分别在培养28 d和42 d时达到速效氮含量最大值36.88和54.57 mg kg~(-1)(P0.05)。红壤性水稻土速效氮含量对单施硫酸铵的响应最好,增幅范围为32.54~59.21 mg kg~(-1),培养35 d时速效氮含量最大值为61.06 mg kg~(-1)(P0.05)。试验成果为棘孢木霉菌及配施秸秆与氮肥应用于土壤营养改良提供理论参考。     

耐冷菌强化去除农田径流污染水体中氮磷的模拟研究

通过室内模拟实验研究1株土著反硝化菌(Acinetobacter johnsonii DBP-3)对农田径流污染水体中氮磷的低温生物强化去除特征。结果表明:10℃下避光好氧培养时菌株对水样中的硝酸盐氮和溶解性正磷酸盐具有较强的去除能力,培养8d后灭菌水样和原水样中硝酸盐氮的浓度分别下降了78.5%和70.2%,溶解性正磷酸盐的浓度分别下降了82.4%和74.6%,与未投加菌的对照组相比差异显著。菌株在低温模拟系统中具有较强的适应能力,实验周期内能够保持数量上的优势。与10℃相比,培养温度为25℃时,菌株的脱氮除磷能力明显增强,5℃时菌株的氮磷代谢能力明显降低,但与对照相比,菌株对氮磷仍然保持一定的代谢活性。菌株在模拟系统中对盐度具有较强的抗性,当盐度为10%时,其氮磷代谢能力才受到明显的抑制。多菌灵和毒死蜱的浓度分别为80.0,60.0mg/L时才对菌株的生长代谢产生明显的抑制作用,表明菌株对这2种农药的耐性较强。研究结果说明,实验用菌株在低温条件下不仅具有明显的脱氮除磷能力,而且对盐度和常见的农药具有较强的抗性,在面源污染的治理方面具有广阔的应用前景。