农田气象条件下阿特拉津在土壤中淋溶动态的数值模拟

阿特拉津(Atrazine)是我国华北地区夏玉米田常用的除草剂,而夏玉米生育期又是该地区的主要降雨时段,对这一时段Atrazine在田间尺度的淋溶风险进行评价,对保护浅层地下水环境具有重要意义。以北京市通州区永乐店试验站一块27 m×27 m的农田为背景,通过田间采样、测试分析土壤样品并收集2001年的气象数据,基于简化土壤水三维流场的柱模型假设,在同时考虑土壤水力学参数、Atrazine运移和吸附参数空间变异性的情况下,对该农药在农田尺度下淋溶动态的空间分布进行了数值模拟。在此基础上,对夏玉米不同生育期耕层20 cm深度处的土壤水负压、水流通量和Atrazine浓度的空间变异结构进行了地质统计学分析。结果表明,在整个夏玉米生育期内这三个参量的半方差模型基本上为球状模型,它们的变程多在8~10 m。本研究案例对布设农田尺度土壤水分和Atrazine动态监控网具有一定的参考意义。     

阿特拉津在饱和砂质壤土中非平衡运移的模拟

针对农药阿特拉津在稳定流场饱和砂质壤土中的运移 ,根据平衡与非平衡假设条件下对流—弥散方程数学模型的解析解 ,基于易混合置换实验获得的阿特拉津和示踪溶质Br- 的穿透曲线及批量平衡法求得的阻滞因子 ,应用CXTFIT 2 0软件 ,通过拟合土柱实验中溶质的出流浓度变化 ,估算了模型的有关参数 ,在此基础上模拟分析了实验土柱不同埋深处阿特拉津的出流浓度和累积淋溶量动态 ,结果表明 ,化学非平衡的两点模型对本文实验条件下阿特拉津运移的仿真具有较高的精度     

DNDC模型在曲周试验站的参数灵敏度分析及率定

【目的】基于河北省曲周试验站的试验数据,对DNDC模型的参数进行详尽的灵敏度分析和标定。【方法】采用独立参数扰动法进行参数的灵敏度分析,运用试错法对参数进行标定。【结果】在曲周试验站,标定模拟的土壤剖面体积含水量动态的精度较高,平均归一化均方根误差（NRMSE）为22.41%。对于土壤氧化亚氮释放量的模拟,则呈现出明显的季节变化趋势并有效地捕捉到其峰值所在。模型标定模拟的冬小麦叶面积指数、地上部分生物量和产量的NRMSE分别为27.04%、30.46%和28.10%;标定模拟的夏玉米叶面积指数、地上部分生物量和产量的NRMSE分别为28.49%、25.15%和26.92%。【结论】以上标定模拟的精度就田间实际情况而言,总体是可以接受的。经过详细参数标定后的DNDC模型将为深入探讨不同农田管理措施下,实现作物增产和农业减排双赢局面提供科学有效的途径。     

农田尺度降雨入渗—重分布条件下阿特拉津在非饱和土壤中淋溶风险的评价

以农药阿特拉津为研究对象,通过在北京郊区一个面积为72 9m2 (2 7m×2 7m)的田间采集10 0个土壤样品,分别测定其主要理化特性,由土壤的机械组成和干容重测试数据,采用土壤传递函数生成了vanGenuchten型的水力学参数,并进一步间接计算得到阿特拉津运移的弥散度,同时,由实测的土壤有机碳含量估算了阿特拉津的吸附参数。在此基础上,根据柱模型假设,运用HYDRUS 1D软件,就所设计的由实际背景概化而来的降雨入渗—重分布算例,对阿特拉津在农田尺度非饱和土壤中的淋溶动态进行了数值模拟。结果表明:对一场雨量为90mm、雨强为30mmd-1的降雨,在连续3d降雨接着重分布2 0d的情况下,若忽略蒸散作用对土壤水分和阿特拉津运动的影响,则降雨入渗和降雨入渗—重分布过程结束时,通过土壤2 0cm耕层的阿特拉津的最大累积淋溶量分别占施用量的17.87%和75 .4 1% ;采样区域内阿特拉津淋溶通量的空间分布存在较大差异。所探明的阿特拉津易淋溶带,不仅为合理使用该农药、保护土壤环境提供了定量的依据,而且为预防该农药对浅层地下水的污染提供了重要的信息     

阿特拉津的主要降解产物在土壤中转化与运移的研究进展

 阿特拉津是中国华北和东北地区玉米地常用的除草剂,它在土壤环境中的主要降解产物脱乙基阿特拉津和脱异丙基阿特拉津具有与其母体化合物类似的毒性,且极性高、易在土壤中运移。对阿特拉津的主要降解产物在土壤环境中的运移与转化规律开展定量研究,已受到环境科学和土壤科学领域的关注,但系统深入的研究尚不充分。本文较详细地介绍了阿特拉津的主要降解产物在土壤中的吸附、降解和淋溶方面的国内外研究进展,为国内的科研工作者开展与此相关的研究工作提供参考。     

阿特拉津在饱和砂质壤土中非平衡运移的模拟

针对农药阿特拉津在稳定流场饱和砂质壤土中的运移 ,根据平衡与非平衡假设条件下对流—弥散方程数学模型的解析解 ,基于易混合置换实验获得的阿特拉津和示踪溶质Br- 的穿透曲线及批量平衡法求得的阻滞因子 ,应用CXTFIT 2 .0软件 ,通过拟合土柱实验中溶质的出流浓度变化 ,估算了模型的有关参数 ,在此基础上模拟分析了实验土柱不同埋深处阿特拉津的出流浓度和累积淋溶量动态 ,结果表明 ,化学非平衡的两点模型对本文实验条件下阿特拉津运移的仿真具有较高的精度     

北京市通州区浅层地下水水化学特征时空变化分析

为分析通州区线层地下水水化学特性的时空分布特性,在19个监测站位采集了2007—2013年的丰、枯水期的浅层地下水样品进行监测。结果表明:丰水期和枯水期地下水水化学组分差别较小,地下水阴离子中HCO-3占绝对主导地位且含量相对稳定,枯、丰水期的浓度均值分别为423和452mg/L,而SO2-4和Cl-受环境影响浓度变化较大;阳离子则以Na+、Ca2+为主,枯、丰水期的浓度均值分别为82和90mg/L与74和79mg/L,而K+的浓度变异最大。丰水期和枯水期各组分间的相关关系基本一致,2007—2013年研究区内地下水化学类型没有明显的变化,主要为HCO3-Ca·Mg、HCO3-Mg·Ca·Na和HCO3·Cl-Ca·Na·Mg型。各水化学组分的空间分布基本上表现出南部浓度高于北部的,这可能与地下水的流向有关。     

来广营乡“三三四”乡镇统筹模式浅析——兼议乡镇统筹的若干典型模式

北京市朝阳区来广营乡通过“三三四”模式,以乡带村,以富村带穷村,提供了新型城镇化道路探索的一种新路径、新方式.通过对郊区几类乡镇统筹发展的典型模式的对比和分析,表明乡镇统筹的形式可以是多样的,但区域均衡发展的核心思想都是一致的,这也表明依托乡镇统筹推进均衡发展具有广泛的适应性.     

五氟磺草胺在稻田环境中吸附和消解研究进展

五氟磺草胺作为苗后除草剂被广泛应用于水稻田中杂草的防除,其对水生植物、陆生植物和土壤微生物群落可能存在潜在风险,因此,对五氟磺草胺在水土环境中的转化规律与归趋开展定量研究,已受到学者们的关注。本文对五氟磺草胺在稻田水土环境中的吸附、降解以及对周围环境影响方面的研究进展进行了综述、归纳和分析。指出目前对五氟磺草胺在土壤中吸附的研究报道较少,尚未见有关其在水土环境中运移方面的研究,同时应加强其对水土环境风险评估的研究。     

宣化盆地地下水化学特性及灌溉适用性评价

研究地下水的化学特征以及地下水质量对人类健康和植物生长的影响,对控制和改善各地的水质至关重要。为加强河北省地下水化学特征的研究,在宣化盆地采集地下水样品40组,运用Piper三线图、Gibbs模型和离子比等方法,分析了研究区地下水的水文地球化学特征和地下水中主要离子特征及来源,并评价了其灌溉适宜性。结果表明,宣化盆地地下水中优势阴阳离子分别为HCO^-₃和Ca²⁺,分别占阴阳离子总量的57.19%和41.39%。地下水水化学类型以HCO₃-Ca·Mg型为主,岩石风化作用是地下水化学组成的主要控制因素;地下水中主要离子来源于碳酸盐岩和硅酸盐岩的风化溶解。评价结果显示该盆地地下水非常适合灌溉。