三峡水库成库初期丰水期水环境化学特征

于2003年9月8～15日三峡水库成库后,利用航测的方法对三峡水库11个点位的部分水环境化学指标进行测试,结果表明金属及非金属离子浓度比成库前普遍增高。阳离子以钙为主,阴离子以硫酸根为主;重金属中Pb、Cd含量高,各点位平均值仅能达到V类水质标准(GB3838—2002),其余重金属浓度均优于Ⅱ级标准。调查区域营养盐浓度较高,其中TN各监测点均超过国家地表水环境质量标准Ⅲ类水。成库后叶绿素a含量增加显著,变化范围在1．58～7．35mg／m^3,平均浓度为4．69mg／m^3,但水库区域水体总体上处于中营养水平。利用系统聚类方法,水环境化学指标有明显的地域分布特征。     

不同海拔高度下梵净山土壤碳、氮、磷分布特征

为探明梵净山地区海拔高度与土壤性质间的关系,在不同海拔高度采集不同深度土层土样,测定土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷含量。结果表明:在不同采样深度下,随着土层深度的增加,土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷以及碳氮比、碳磷比和氮磷比均逐渐下降。在不同海拔高度下,受气候、生物和地形等因素的影响,0—20cm层土壤中有机质、碱解氮含量与海拔高度显著相关,有机质含量随海拔的增加呈先增加后下降的趋势,在海拔1 450m达到最大值,碱解氮含量随海拔的增加而增加;20—40cm层土壤各项指标与海拔高度相关度不紧密;40—60cm层土壤中,有机质、全氮含量、碳磷比、氮磷比与海拔高度显著相关,均随海拔的增加而增加。     

有机肥料氮、磷、钾的化学分析方法

介绍了用化学分析方法测定有机肥料氮、磷、钾的含量，即样品经硫酸一过氧化氢消化后，制备待测溶液，分取待测溶液用NC-2型快速定氮仪测定氮，用磷钼酸喹啉重量法测定磷，用四苯硼酸钾重量法测定钾，不须使用分光光度计和火焰光度计，适宜一般复混肥料厂采用，对含氮、磷、钾分别达0．1％以上的样品均可用本法测定，方法的准确度和精密度能满足生产的要求。     

太湖人工恢复湿地区植物群落建植对沉积物中氮、磷空间分布的影响

采用地统计学与GIS相结合的方法,以太湖百渎港湿地植被恢复区为研究区,研究了人工湿地植物群落沉积物中全氮、全磷和有效磷的空间分布特征,阐明了不同植物群落建植对氮、磷的拦截、沉积作用效果,以期为太湖水污染控制和湿地环境保护与修复提供科学依据。结果表明：（1）研究区全氮变化范围为0.37～5.42g/kg,全磷为1.01～9.06g/kg,有效磷为150～760mg/kg,全氮、全磷和有效磷都存在空间上中等程度的变异性。（2）芦苇群落对氮和磷的拦截、沉积效果最好,香蒲群落、茭草群落、荷花群落以及沉水植物群落由于受植物密度、分布位置以及自身生物学等因素的影响,表现出一定的差异性,但都强于分布植物较少的对照区。     

芝麻氮、磷、钾肥的效应研究

为探明芝麻生产中氮、磷、钾肥最优化施肥参数,本试验运用“3414”肥料效应田间试验方案,对白芝麻品种郑芝98N09和黑芝麻品种冀9014的氮、磷、钾肥料效应进行了研究.结果表明:适量氮、磷、钾用量及其配施能显著改善芝麻的经济性状,提高芝麻产量.施氮量与芝麻株高、单株蒴数、单蒴粒数、千粒重等经济性状呈显著正相关,氮、磷、钾肥对郑芝98N09的经济性状的影响为氮＞磷＞钾,冀9014为氮＞钾＞磷.通过建立肥料与产量效应函数方程并结合经济效益分析得出,郑芝98N09的最佳施肥量为N 123.09 kg/hm2、P2O5 60.13 kg/hm2、K2O 73.31 kg/hm2,冀9014的最佳施肥量为N 133.92 kg/hm2、P2O5 70.85 kg/hm2、K2O 110.80 kg/hm2.因此,郑芝98 N09施肥时应重施氮肥,适配磷、钾肥;冀9014应重施氮、钾肥,兼施磷肥.     

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。     

不同利用方式旱地红壤水稳性团聚体及其碳、氮、磷分布特征

针对江西红壤地区不同利用方式引起的土壤质量和肥力的相应变化,研究了不同肥力水平、不同利用方式下红壤旱地水稳性团聚体含量及其养分分布规律。研究表明,荒地土壤中>5 mm水稳性团聚体含量显著高于其他利用方式,花生地和果园土壤则以0.25～0.053 mm的水稳性团聚体为主。各肥力水平下,菜地土壤中除>5 mm水稳性团聚体外,各粒级团聚体中有机碳、全氮和全磷含量均显著高于花生地、果园和荒地土壤。说明菜地土壤长期大量施肥,导致土壤碳、氮、磷养分含量均相对丰富。不同利用方式旱地红壤中,有机碳、全氮主要分布在>5 mm、5～2 mm和2～1 mm的较大粒径水稳性团聚体中。说明随着团聚体粒径增大,其有机碳含量增加,土壤全氮的消长趋势和有机碳一致。土壤全磷较均匀地分布在水稳性团聚体中,如高肥力菜地和荒地土壤各粒级团聚体中全磷含量间均无显著性差异。各利用方式旱地红壤中2～1 mm和1～0.5 mm的水稳性团聚体含量与土壤有机碳、全氮和全磷含量间均达到了极显著正相关。     

生姜对氮、磷、钾吸收分配规律研究

通过田间试验研究了高产生姜生长特性及对氮、磷、钾的吸收分配规律。结果表明,生姜幼苗期生长缓慢,虽持续时间占全生育期的52.6%,但干物质积累量较少,对N、P2O5、K2O的吸收速率较低,吸收量仅占全生育期的24%左右; 发棵期植株生长迅速,N、P2O5、K2O的吸收速率分别达3.5、1.3 和4.9 kg/(hm2·d),吸收量约占全生育期的30%左右; 根茎膨大期对N的吸收速率略有降低,而P2O5、K2O则仍分别高达1.3和5.1 kg/(hm2·d),N、P2O5、K2O吸收量分别占全生育期的44.0%、45.5%和47.1%。随生长的进行,N、P2O5、K2O在茎、叶中的分配率呈降低的趋势,而在根茎中的分配率则逐渐增加; 在根茎膨大期,根茎中的N、P2O5、K2O分配率分别达50.0%、61.0%和46.5%。生姜全生育期对N、P2O5、K2O的吸收比例约为2.5∶1.0∶3.8。本试验条件下,每生产1000 kg生姜根茎产品,分别吸收N、P2O5、K2O约4.67、1.90和7.25 kg。     

汾河河岸带土壤氮、磷的时空分布规律及其影响因素研究

为明晰汾河临汾段河岸带土壤氮、磷时空分布规律及其影响因素,采用现场检测、空间分析及数理统计方法,探讨了自然河岸带及强人工干扰河岸带土壤氮、磷的化学计量学特征、时空分布特征及其与土壤、水文特性的相关性.结果表明:(1)各水期强人工干扰河岸带土壤TN、TP储量及其变异系数均大于自然河岸带,自然河岸带土壤氮、磷元素的生态化学...     

土壤速效氮、磷、钾含量空间变异特征及其影响因子

利用地统计学和GIS相结合的方法,探讨了双流县土壤速效氮、磷、钾含量空间变异特征及其影响因子。结果表明:1) 土壤速效氮和速效钾含量具有强烈的空间相关性,相关距离分别达38754 m和56187 m,结构性因子是影响其空间变异的主要因子;土壤速效磷含量具有中等空间相关性,相关距离为24210 m,其空间变异受结构性因子和随机性因子共同影响。2) 土壤速效氮含量主要由北向南逐渐降低;速效磷含量主要在东北向西南及东南向西北方向上逐渐降低,而速效钾含量主要由东南向西北逐渐降低。3) 土壤速效氮含量在不同土壤类型及地形地貌间呈极显著差异;土壤速效磷含量在不同成土母质及地形地貌间呈显著或极显著差异;土壤速效钾含量在不同成土母质间呈极显著差异。土壤速效氮、磷、钾含量高值区单位面积化肥施用量明显高于低值区。     

三峡库区湖北段非点源污染氮磷排放时空分布特征

[目的]了解三峡库区湖北段非点源污染情况,找到主要污染源和重点控制区,为该区生态环境的建设和治理提供科学支持。[方法]运用输出系数模型结合降雨侵蚀力影响系数和入河系数模拟计算研究区1990,2000,2005和2010年的非点源污染氮磷排放总量、各污染源氮磷污染排放量及贡献率以及各地区氮磷排放的时空分布特征。[结果]三峡库区湖北段1990,2000,2005和2010年的TN排放量在2 500t以上、TP排放量在250t以上,2000年达到最高,TN,TP年均排放量分别为3 612.78和393.75t/a,年均排放强度为3.10和0.34kg/(hm~2·a),研究区非点源污染以氮污染为主。水田和旱地是造成氮污染的主要原因,其次是农村人口;水田和旱地也是磷污染排放的主要贡献源,其次是猪的养殖。[结论]研究区非点源污染总体呈现两侧高中间低的区域性分布。巴东县为氮磷排放的重点控制区域。     

三峡库区小流域旱坡地氮磷流失特征研究

为探讨三峡库区小流域旱坡地氮磷流失特征,采用标准径流小区对重庆市涪陵区珍溪镇王家沟小流域常规耕作方式(顺坡耕作)以及水土保持耕作方式(常规顺坡耕作+PAM土壤调节剂、免耕+顺坡种植+稻草覆盖、常规顺坡耕作+植物篱、免耕+横坡垄作、常规横坡耕作)下土壤氮素和磷素的流失量及形态特征进行分析。结果表明:(1)就旱坡地土壤氮素的流失特征而言,径流中氮素的流失量相对较小,最大值仅为53.63mg/m2;而泥沙中所携带的氮素流失量相对较大,其最大值达131.25mg/m2;整个观测期内,氮素的流失主要以颗粒态为主,颗粒态氮的流失量占总氮流失量的53.0%～62.0%。(2)就旱坡地土壤磷素的流失特征而言,各处理径流中磷素的总体规律基本表现为:常规顺坡耕作>常规横坡耕作>免耕+顺坡种植+稻草覆盖>常规顺坡耕作+PAM土壤调节剂>免耕+横坡垄作>常规顺坡耕作+植物篱;泥沙中所携带的磷素流失量相对于径流中的磷素流失量而言较大,最大值为58.14mg/m2;整个观测期内,颗粒态总磷流失量为水溶态总磷流失量的1.75～2.15倍,流失方式同样以颗粒态为主。总体而言,水土保持耕作方式下的氮磷流失量均小于常规耕作处理,能有效减少径流及泥沙中各形态氮磷的流失。     

三峡库区消落带沉积物与土壤磷形态及分配特征研究

应用沉积物中磷形态的标准测试程序(SMT)对三峡库区典型消落带表层新生沉积物及土壤中形态磷进行分级测定,并探讨形态磷之间及其与有效磷和样品理化性质(有机质和铁)之间的相关性。结果表明:消落带沉积物及土壤中总磷(TP)含量分别在435.1~970.0,152.8~1 022.7mg/kg之间,均值分别为(713.6±124.3),(547.5±169.7)mg/kg,沉积物中TP含量远高于土壤,显示了新生沉积物吸附磷的能力高于土壤。无机磷(IP)是沉积物及土壤中磷的主要形态,分别占TP的78.2%,74.2%;有机磷(OP)只占较小的比例。沉积物及土壤中钙磷(Ca—P)是IP的主要赋存形态,Ca—P/IP均值为73.6%,74.1%,而铁/铝磷(Fe/Al—P)占IP比重仅为26.4%,25.9%。沉积物及土壤中有效磷(Olsen—P)含量分别在4.43~45.50,2.88~41.84mg/kg之间,其中分别有29.6%,11.1%的样品超过土壤磷素淋失的Olsen—P临界突变点(25mg/kg)。回归分析表明,沉积物中Fe/Al—P和OP是Olsen—P的主要贡献者,而Ca—P对Olsen—P的贡献很小;土壤中仅Fe/Al—P对Olsen—P有较大贡献。相关分析表明,有机质与OP呈极显著正相关,说明有机质的输入可促进OP的累积;TP、Fe/Al—P、Ca—P与无定形态铁(Fe_o—Fe_p)、有机络合态铁(Fe_p)呈显著正相关,表明Fe_o—Fe_p和Fe_p可促进沉积物及土壤的固磷作用。     

三峡库区消落区蓄水前土壤养分分布特征

为研究175 m蓄水前三峡库区消落区土壤养分分布特征,选择12个采样区,采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究结果表明土壤呈中性偏碱性p,H值为6.93～7.91;全磷、全钾、有效钾和铵态氮的含量分布比较集中,差异较小;有效磷、有机质、全氮和硝态氮比较分散,差异较大;土壤类型和土壤粒级对土壤养分含量会产生重要影响。主成分分析和聚类分析将研究区大致分为4类:土壤综合养分较高型、土壤贫瘠型、有效磷含量较高型和全磷、全钾含量较高型,并针对不同类型的土壤分别提出改善措施。本研究为三峡库区消落区的生态环境保护和土地资源的合理规划提供一定的指导意义。     

三峡库区土地资源安全初探

土地资源安全是人类赖以生存的基础,是社会经济发展的物质依托,是区域可持续发展的先决条件。三峡库区是我国十分独特的一个区域,在阐述土地资源安全概念的基础上就三峡库区土地资源安全状况存在的问题进行了全面的分析,最后针对库区土地资源安全存在问题提出了几点建议和措施。     

三峡水库消落区淹水后土壤性质变化的模拟研究

通过模拟淹水过程，研究了淹水后三峡库区消落区主要类型土壤性质的变化，发现淹水后酸性土壤的pH值升高，碱性土壤的pH值降低，Eh在淹水初期都会降低。土壤中的Zn、Cu、Pb、Cd、Cr、Hg、As的含量都有不同程度的降低，其中Hg较为显著，而有效态的Zn,Cu、Pb、Cd、Fe和Mn的含量大部分呈增加趋势，但其变化规律不尽相同。     

三峡库区黄泥巴蹬坎滑坡变形机制

[目的]研究黄泥巴蹬坎滑坡的变形规律及失稳机制,旨在为库区同类型滑坡的研究提供借鉴。[方法]分析该滑坡的宏观变形特征,结合专业监测数据,研究其变形规律及失稳机制,并运用数值模拟计算研究库水位下降的致滑机理。[结果]黄泥巴蹬坎Ⅰ号滑体变形严重,分别于2007年4—6月,2009年4—6月,2012年4—6月发生加速变形,且加速变形速率逐次呈快速增长趋势。库水位下降对该滑坡稳定性的影响表现为坡体外部卸荷效应和内部动水压力推动作用。一方面,库水位下降使得指向坡内的静水压力消失,导致抗滑力减小。另一方面,库水位下降引起坡内地下水位下降,地下水沿滑带方向渗流,产生的动水压力推动滑坡向外发生变形。[结论]目前黄泥巴蹬坎滑坡处于欠稳定状态,库水位下降加之连续强降雨是导致黄泥巴蹬坎滑坡变形失稳的主要因素。     

三峡库区农桑配置对地表氮磷流失的影响

为优化三峡库区紫色土旱坡地农桑配置方式,提高库区水土保持效果和生态环境效益,本试验通过采用三带等高桑+等高耕作、三带等高桑+交叉耕作、两带等高桑+等高耕作、两带等高桑+交叉耕作、传统等高耕作等5种处理研究了不同农桑配置方式对旱坡地地表氮磷流失的阻抗效果。结果表明,农桑配置方式能够显著阻抗地表径流和氮磷流失,但不同配置方式间存在显著性差异;三带等高桑+交叉耕作方式较其他方式能更显著地降低地表径流中全氮(磷)、可溶性氮(磷)、颗粒态氮(磷)的流失和氮(磷)年流失负荷量,地表径流中氮、磷流失分别以可溶性氮(约50.1%~60.2%)和颗粒态磷(约54.9%~59.6%)为主,并且硝态氮的年流失负荷(约0.19~0.27kg hm-2 a-1)高于铵态氮(约0.12~0.17 kg hm-2 a-1)。综上可知,三带等高桑+交叉耕作对地表径流和氮、磷流失的阻抗效果更显著,最符合三峡库区旱坡地开发利用的生态保护理念。     

三峡水库消落带几种草本植物根系的垂直分布特征

[目的]明确三峡水库消落带典型草本植物根系分布特征,为三峡消落带的植被恢复提供依据。[方法]在三峡腹地石宝镇消落带选取牛鞭草(Hemarthria altissima)、扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa)、双穗雀稗(Paspalum paspaeoides)三种人工恢复草本和自然恢复草本,利用WinRhizo Pro.2009c根系分析系统研究其根系的土壤剖面分布特征。[结果]4种草本类型的的根系主要分布在0—10cm土层,根长密度、根直径(除自然杂草外)、根表面积密度、根体积密度和根尖密度均随土壤深度的增加而呈指数函数减小;除根径外,在整个土层剖面中(0—25cm),3种人工草本的根系指标都要显著高于自然恢复杂草。[结论]4种草本根系发达,对消落带水淹胁迫的适应性强。