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三峡库区面源污染防控BMPs框架体系研究 总被引：1，自引：0，他引：1
三峡库区面源污染具有地域范围大、随机性强、成因复杂的特点,形成过程受地理、气候、土壤等多种因素影响,监测、控制、处理和管理难度较大。构建三峡库区面源污染防控最佳管理措施框架体系,从源头控制、迁移途径阻截、末端治理三方面控制三峡库区面源污染。基于源头控制的最佳管理措施:根据区域现场条件,选择"坡改梯"或"大横坡+小顺坡"坡耕地有限顺坡耕作技术模式;进一步推广植物篱种植模式;大范围推广粮食作物的平衡施肥技术,推广使用高效低毒低残留非水溶性农药。基于迁移途径阻截的最佳管理措施:在适生植物筛选及淹没实验研究基础上,进行消落带湿地生态系统培育;开展库岸植被缓冲带工程建设和水塘-湿地工程建设,拦截、净化入库污染物,兼以改善景观;实施植被过滤带防护性工程,控制N、P等养分流失,保护生态环境。基于末端治理的最佳管理措施:按照成本低廉、效果稳定、技术操作简单的原则,可考虑生物处理+人工湿地的组合工艺处理典型农村的生活污水;在前置水库周边建设沿岸生态防护林、湿地及多塘系统、敞水区动植物措施等生态工程;遵循减量化、资源化、无害化原则,对畜禽养殖业进行科学规划,合理布局;发展养殖业和种植业相结合,既可消除畜禽养殖业产生的负面效应,又可减少化肥施用量。 相似文献
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研究植被/工程复合作用下的泥沙效应,为科学阐述黄土区不同水土保持措施耦合作用下的调水调沙效益提供参考依据。马家沟流域土地利用主要分为草地、林地、梯田、坡耕地、灌木林地、裸地、居民地和水域8类,流域布设各类淤地坝64座。基于SWAT模型,对比分析了多林流域和少林流域对流域泥沙的调节作用,分析了淤地坝淤积库容、单坝拦沙效益,研究了流域各项水土保持措施减沙效益。研究结果表明,森林植被除了缓洪增枯,同时可以减少流域侵蚀产沙,农果地与全林流域相比,输沙模数为后者的1.5倍;淤地坝坝控面积与坝高、库容与坝高均正相关,相关系数分别为R2=0.8121、0.8603。黄土区流域植被/工程复合作用下水土保持效果显著,而在各项水土保持措施中,淤地坝减沙贡献率最大,达40%以上。 相似文献
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黄土区典型小流域降水变化下的水沙响应研究 总被引：1，自引：0，他引：1
定量描述降雨变化规律是研究流域水文生态过程的基础,研究降水变化下的水沙响应,可为区域水土保持规划提供科学依据。本文以马家沟流域1975-2006年降雨过程资料为依托,分析了流域内降雨年际、年内分布规律、侵蚀性降雨量。流域径流量及产沙量采用目前国内外应用比较广泛的SWAT分布式水文模型模拟得出。结果表明,产生侵蚀降雨的次数占总降雨次数的15%,侵蚀性降雨量占总降雨量的62%,尽管产生侵蚀的降雨次数占总降雨次数的比例较小,但产生侵蚀的雨量占总降雨量却超过50%,侵蚀性降雨的强度大。在年尺度上,马家沟流域的径流量和产沙量随着降雨量的增加有不同程度的增加。丰水年径流量和产沙量普遍较大,枯水年径流量和产沙量也普遍较小。产沙量主要集中在6-9月,以7-8月的产沙量最大,平均占年产沙量的70%左右,幅度变化大于径流量的变化。黄土高原生态建设及淤地坝建设工程的实施,增加了流域林草面积。通过林草拦截降雨、缓滞水流、保护地表,可在一定范围减少流域径流总量和泥沙量。 相似文献
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水文节律是河岸带植物群落演替的主要驱动因子,受水文节律影响的土壤理化特性也有可能逐渐改变周边植被,为了探究周期性淹没对三峡水库消落带植物群落及其生境状况的影响,2015年8-9月,以三峡水库腹地万州段消落带为研究区域,调查分析了8个样地、24个样带、96个样方的消落带植被及土壤理化特征。结果表明,在三峡库区万州段消落带共调查到维管植物22科、47属、51种,其中禾本科、菊科、蓼科和莎草科的种类数较多;植物群落组成以草本植物为主,一年生和多年生草本植物分别占58.8%和27.5%。高程不同,群落优势种有差异,145~155 m及156~165 m区域优势度较高的物种相近,为狗牙根(Cynodon dactylon)、光头稗(Echinochloa crusgalli var.mitis)和醴肠(Eclipta prostrata);高程166~175 m区域优势度较高的物种为鬼针草(Bidens pilosa)和狗尾草(Setaria viridis)和狗牙根;高程156~166 m区域植物鲜重均值最高,为(2199.1±863.9)g/m2;高程166~175 m区域Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的均值最高,分别为(2.00±0.30)和(0.85±0.06)。随着坡度等级增加,植物鲜重和盖度呈递减趋势,物种数在坡度6~15°区域最高。长江左岸消落带植物鲜重、高度、Shannon-Wiener和Pielou指数高于右岸。消落带土壤理化性质具有较高的空间异质性,土壤容重、p H、有机质、全氮、有效氮、全磷、有效磷均值分别为(1.34±0.09)g/cm3、(7.60±0.47)、(6.02±2.94)g/kg、(1.21±0.16)g/kg、(53.42±9.67)mg/kg、(0.42±0.14)g/kg、(6.55±2.82)mg/kg,其中有机质的变异系数最大,其次为有效磷和全磷。左岸消落带土壤p H、有机质、全氮和有效氮含量均值低于右岸,但左岸土壤全磷和有效磷含量高于右岸。淹没时间和土壤有效磷含量对消落带植物重要值影响较大。 相似文献
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镉在水生动物体内的研究概况 总被引：14，自引：0，他引：14
镉是一种对人体和水生动物危害严重的有毒重金属元素,具有残留时间长,能蓄积,可沿食物链转移蓄积,隐藏性和不可逆性等特点。随着社会工业化的发展,大量的镉随废水排放及地表径流进入水生生态环境,造成水生生物圈的污染,影响水生动物的安全。此外,由含有大量镉的水生动物及其下脚料加工而成的饲料也会造成养殖动物的镉超标,从而引起其食用安全性等问题。20世纪50年代日本爆发了由镉引起的“骨痛病”事件,此后,诸如此类的事件时有发生,并引起世界各国的共同关注。镉在人体内的半衰期长达6.2~18年,在动物机体内也长达10~35年,镉为最易在人体内… 相似文献
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根据2014年春季和冬季对渤海营养状况调查结果,分析了该水域营养盐含量的变化和分布,并对该水域营养水平状况进行了评价.结果显示,2014年春季无机氮含量水平高于冬季,NO2-N、NH4+-N平均含量分别是冬季的1.94、3.49倍,NO3--N的平均含量相差不明显,而PO43--p平均含量低于冬季,约为冬季的80％.与海水水质标准相比,冬季无机氮含量总体水平低于海水一类标准,活性磷酸盐含量略高于海水一类标准值.春季无机氮含量总体水平低于海水一类标准值,活性磷酸盐含量低于海水一类标准值.从水平分布来看,DIN含量基本呈近岸高于中部的分布趋势,而PO43--p含量呈近岸低于中部的分布趋势,受黄河口径流的影响,莱州湾DIN和PO43--p等值线较为密集.2014年冬季N/P比值略低于Redfield比值,而春季N/P比值高于Redfield比值,春季无机磷相对缺乏.根据潜在性富营养化评价模式,2014年冬季(2月)和春季(5月)渤海水域营养水平较低,均属贫营养水平.冬季有机污染指数A值为0.66,属有机污染程度Ⅰ级,水质较好,春季有机污染指数A值为1.05,属有机污染程度Ⅱ级,水质开始受到污染. 相似文献
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鉴于上海市中心城区地表径流采用强排模式,由泵站排入受纳河道,常引起河道阶段性黑臭。为明确泵站放江污染对受纳河道的影响程度,选取中心城区典型泵站,在连续降雨期间监测评估了泵站放江水质、水量及其对受纳河道的影响程度。结果表明,在水量上,受连续降雨与泵站运行模式影响,降雨4.5 mm时的累积放江水量达61 410 m~3,放江水量达到服务区理论径流量的近7倍。在水质上,五日生化需氧量(BOD_5)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、氨氮(NH_3-N)和悬浮物(SS)事件平均浓度分别为43.2 mg/L、35.3 mg/L、33.4 mg/L和75.0 mg/L,细菌总数(total bacteria, TB)和大肠菌群(total coliforms, TC)事件平均浓度为6.8×10~6CFU/mL和5.7×10~5CFU/mL。对受纳河段而言,放江期间河段流速在3 cm/s左右,泵站放江污染物不能快速有效地扩散迁移,污水团在河道形成表观区域性黑臭,在排污口20 m范围内,主要污染物BOD_5、COD_(Mn)、NH_3-N和SS平均浓度与泵站放江水质接近,分别为35.0 mg/L、28.7 mg/L、28.1 mg/L和100.9 mg/L;TB和TC平均浓度为3.6×10~6CFU/mL和3.4×10~5CFU/mL。受河网流速影响,泵站排放口上下游样点受泵站放江影响小,相比而言,主要污染物变化趋势不显著。为有效降低排水系统雨天放江污染负荷,保障受纳河道水质改善效果,提出了挖掘截流设施潜力、推进雨污混接改造及加大河道生态修复力度等措施。 相似文献
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为了解罗非鱼-鱼腥草共生系统中鱼草不同配比对池塘水质及细菌群落结构的影响,本文构建了相同池塘覆盖面积不同鱼腥草种植密度（350 g/m3、450 g/m3、600 g/m3和0 g/m3）（M1）和相同种植密度不同池塘覆盖面积占比（5%、10%、15%和0%）（M2）的两种养殖模式。通过在以上两种模式条件下,研究各组对罗非鱼养殖池塘水质以及水体和鱼体肠道微生物群落的影响,探讨了罗非鱼-鱼腥草池塘共生系统中鱼草的相对最佳搭配比例。结果表明,在M1实验模式下,不同密度组鱼腥草浮床均能显著改善养殖水体氨氮、亚硝氮、硝酸氮、总氮、总磷、磷酸盐等水质因子,且在三个月养殖周期内,初始种植密度为450 g/m3的鱼腥草浮床组与350 g/m3和600 g/m3实验组相比,效果相对更加稳定。16S rRNA V4区的高通量测序分析显示M1模式下各组鱼腥草均能显著优化鱼体肠道和水体的菌群结构,并增加菌群多样性,且养殖时间越长,优化效果越明显;相同月份下,实验组450 g/m3和350 g/m3（p > 0.05）比实验组600 g/m3优化效果相对更稳定（p< 0.05）;在不同月份下,环境变化对罗非鱼肠道及水体细菌多样性的影响大于鱼腥草浮床对养殖水体的影响。在M2实验模式中,各组鱼腥草浮床均能显著净化罗非鱼养殖池塘水质,其总氮、总磷、氨氮、亚硝氮、硝酸氮、磷酸盐等均呈曲线变化,总体分析来看,在该养殖周期内,鱼腥草覆盖面积为10%的实验组对养殖水体NH4+-N,NO3-N,TN,TP以及PO43-P等指标的净化效率要相对稳定于实验组5%和15%。高通量测序分析结果表明不同覆盖面积鱼腥草浮床均能增加养殖水体和鱼体肠道的细菌微生物多样性,相对而言,10%覆盖面积组的效果更稳定。此结果为完善罗非鱼-鱼腥草共生养殖模式的鱼草配比提供了数据支撑。 相似文献
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固定床生物膜反应器(fixed-bed biofilm bioreactor, FBBR)和移动床生物膜反应器(moving- bed biofilm reactor, MBBR)在养殖水体氨氮(NH4+-N)和亚硝酸氮(NO2–-N)污染控制中已有较为广泛的研究,然而相关研究大多是在实验室完成的,目前尚缺乏实际生产的循环水养殖系统(recirculating aquaculture system, RAS)中FBBR和MBBR水体净化效能的对比研究。因此,本研究将FBBR (弹性毛刷滤料)和MBBR (PVC多孔环滤料)并联接入实际生产的墨瑞鳕(Macculochella peeli) RAS中,实现二者的同步连续运行(35 d),考察了其出水水质变化和微生物群落结构。出水水质变化表明,FBBR和MBBR中氨氧化能力的形成快于亚硝氮氧化能力,硝化能力渐趋成熟,可以有效控制养殖水体中的NH4+-N和NO2–-N浓度,但会导致养殖水体中硝酸氮(NO3–-N)积累和pH下降;单因素方差分析表明,FBBR出水中NH4+-N、NO2–-N、NO3–-N浓度和pH与MBBR出水无显著差异,两反应器的硝化效率相似。FBBR和MBBR在微生物群落上的相同点在于：优势菌门为变形菌门(Proteobacteria) (相对丰度分别为69.42%和86.92%),优势菌纲为γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria) (40.71%和63.36%)和α-变形菌纲(α-Proteobacteria) (26.58%和21.74%),优势菌属为不动杆菌属(Acinetobacter) (27.50%和53.29%);硝化菌由亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和硝化螺菌属(Nitrospira)构成;硝化螺菌属的相对丰度远高于亚硝化单胞菌属,两反应器中可能存在完全氨氧化菌。两反应器在微生物群落上的不同点在于FBBR微生物群落的丰富度和多样性以及硝化菌的相对丰度均高于MBBR。本研究可以为RAS养殖水体净化提供技术支撑,助推循环水养殖模式的推广应用。 相似文献
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探讨土地利用类型变化对磷、泥沙负荷以及截留能力的影响,为制定珠溪河流域面源磷污染治理措施提供重要支撑,也为鄱阳湖流域磷污染精准防治提供科学依据。基于2010年和2018年土地利用数据,采用SWAT模型对珠溪河流域面源磷负荷、泥沙负荷以及径流进行了模拟研究,并结合水文水质实测数据对模型的模拟结果进行评价。结果表明:相关系数R 2和Nash-Suttclife模型效率系数E NS均满足SWAT模型在研究区的适用要求;泥沙与总磷的负荷强度与耕地、建设用地的覆盖率呈正相关,与林地、草地的覆盖率呈负相关,且总磷负荷强度与泥沙负荷强度有较高的重合性;2010年、2018年土地利用数据的总磷、泥沙年均入河系数分别为0.535、0.736和0.558、0.752,2个时期的泥沙与总磷入河系数中北部大于南部。控制农业生产和农村生活的污染物排放是减少面源污染的重要措施,进行退耕还林或退耕还草能有效截留污染物质以及起到防沙固土的作用。 相似文献
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探讨土地利用类型变化对磷、泥沙负荷以及截留能力的影响,为制定珠溪河流域面源磷污染治理措施提供重要支撑,也为鄱阳湖流域磷污染精准防治提供科学依据。基于2010年和2018年土地利用数据,采用SWAT模型对珠溪河流域面源磷负荷、泥沙负荷以及径流进行了模拟研究,并结合水文水质实测数据对模型的模拟结果进行评价。结果表明：相关系数R2和Nash-Suttclife模型效率系数ENS均满足SWAT模型在研究区的适用要求;泥沙与总磷的负荷强度与耕地、建设用地的覆盖率呈正相关,与林地、草地的覆盖率呈负相关,且总磷负荷强度与泥沙负荷强度有较高的重合性;2010年、2018年土地利用数据的总磷、泥沙年均入河系数分别为0.535、0.736和0.558、0.752,2个时期的泥沙与总磷入河系数中北部大于南部。控制农业生产和农村生活的污染物排放是减少面源污染的重要措施,进行退耕还林或退耕还草能有效截留污染物质以及起到防沙固土的作用。 相似文献
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三峡水库生态屏障区土地利用类型及其结构快速变化,直接影响入库的土壤侵蚀、径流及土壤养分流失输出;研究土地利用结构对地表径流养分输出及地表水质影响,可为控制地表水质和水体富营养化提供基础数据。选取三峡库区低山丘陵区的秭归县兰陵溪小流域集水区,代表以林地(S1)、林地+园地(S2)、园地(S5)为主的典型土地利用结构,自动采集水样,常规监测及典型降雨径流过程连续监测,探究地表径流土壤养分氮磷浓度的动态变化过程。结果显示,雨季集水区间径流的氮素浓度存在较大差异,S5的氮磷输出浓度都显著高于S1和S2(P<0.05);集水区间径流的氮磷浓度变幅差异显著(P<0.05),氮磷输出浓度表现为S1相似文献
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摘 要：根据2010 年5月、8月和11月三个航次对黄河口主要入海河流附近海域9个调查站点海水化学资料,研究了该海域水体营养盐空间分布特征及其富营养化水平。结果发现：与历史数据相比,黄河口海域S上升,PO43--P污染加剧,DIN有所下降但含量仍超标;DIN 和COD沿黄河口向南递增,向北先递减,至刁口河、马新河海域又上升,主要与南部广利河、小清河,北部刁口河、马新河等入海河流径流量和污染程度较高相关。近岸海域富营养化超标率为55.6%,8 月的富营养化程度较高。有机污染指数（A值）8 月（3.07）>11月（2.05）>5月（1.40）,分别为中污染、轻污染和开始受污染水平。对比两种评价结果可以看出,富营养化指数与有机污染指数具有较好的相互印证作用。COD 和DIN是造成黄河口附近海域富营养化的主要因子。8月、11月N：P比明显低于以往报道,叶绿素a与TN、DIN均呈极显著正相关（P<0.01）,说明随着水体P含量逐渐上升,在春季以后黄河口海域水体正在由P限制型逐渐向N限制型转变。 相似文献
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There is increasing interest in intensive production of Ictalurid catfish in the United States and a better understanding of water quality dynamics in intensive culture is needed. Budgets for water, nitrogen, and phosphorus were estimated over a production season (March–November) for an In‐pond Raceway System for channel catfish, Ictalurus punctatus, and hybrid catfish, I. punctatus×I. furcatus, with co‐culture of paddlefish, Polyodon spathula, and Nile tilapia, Oreochromis niloticus. In addition to the rainfall and runoff, 70 cm of water was applied from a well to offset evaporation and seepage. Production of each kilogram of live catfish required 1.50 kg of feed and released 51.7 g nitrogen and 9.7 g phosphorus. Harvest of catfish accounted for 34.0% of nitrogen and 37.1% of phosphorus applied in feed. Seepage and overflow removed only small portions of nitrogen and phosphorus, while denitrification and ammonia volatilization removed large amounts of nitrogen. Some nitrogen accumulated in sediment. Phosphorus was harvested in fish and absorbed by pond sediment. Mechanical aeration aided in maintaining appropriate dissolved oxygen levels for fish production. 相似文献
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为探究福寿螺(Pomacea canaliculate)能否有效利用草鱼(Ctenopharyngodon idellus)摄食水葫芦(Eichhornia crassipes)后产生的粪便,该研究对草鱼粪便、水葫芦饵料处理组福寿螺的生长、体组成、消化酶活力、氮磷富集量等进行比较分析。结果显示:1)两组福寿螺体质量均极显著增加(P<0.01),其中水葫芦组特定生长率(SGR)、食物转化率(FCR)均极显著高于草鱼粪便组(P<0.01);成活率(SR)无显著差异(P>0.05);2)两组福寿螺软体部的体组成差异不显著(P>0.05);3)水葫芦组的胃淀粉酶活力显著高于草鱼粪便组(P<0.05),纤维素酶、脂肪酶活力无显著差异(P>0.05);4)两组福寿螺均能有效富集氮(N)、磷(P)元素,且两组间无显著差异(P>0.05)。结果表明福寿螺摄食草鱼粪便不仅能满足螺本身的基本生长需求,还能间接减轻水体中的N、P负荷,表明在已有的“水体-水葫芦-草鱼”养殖模式中,可利用福寿螺解决草鱼粪便污染问题。 相似文献
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Reduction in effluent nutrient loads from flow-through facilities for trout production: a review 总被引：2，自引：0，他引：2
Paul-Daniel Sindilariu 《Aquaculture Research》2007,38(10):1005-1036
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A nutrient budget of some intensive marine shrimp ponds in Thailand 总被引：17，自引：0，他引：17
Abstract. A mass balance was constructed for nutrient flow through intensive marine shrimp ponds in which budgets for nitrogen and phosphorus were determined for a series of ponds in southern Thailand over two or three culture cycles. Ninety-five per cent of the nitrogen and 71% of the phosphorus applied to the ponds was in the form of feed and fertilizers. Of the feed input (at a food conversion ratio of 2) only 24% of the nitrogen and 13% of the phosphorus was incorporated into the shrimp harvested, whilst the remainder was retained in the pond and ultimately exported to the surrounding environment. The effluent water contained 35% of the nitrogen and 10% of the phosphorus discharged. Of the N and P exported in this effluent, 63–67% occurred during routine water exchange and the remainder during drainage on harvest. A major portion of the nitrogen (31%) and most of the phosphorus (84%) was retained in the sediments, emphasizing the importance of the correct removal and disposal of sediments between crops. Pond age (between two and six production cycles) did not markedly affect nutrient flows, whilst increasing stocking density increased the quantity of nutrients, but not their relative proportions.
The results derived from the nutrient budget provide data which may help define effective management techniques for reducing potentially harmful nutrient levels within intensive shrimp ponds, and for reducing the discharge of nutrients to the local environment. The data may also assist in determining the carrying capacity of an area for shrimp farming, and the potential impact of its development on the environment. 相似文献
The results derived from the nutrient budget provide data which may help define effective management techniques for reducing potentially harmful nutrient levels within intensive shrimp ponds, and for reducing the discharge of nutrients to the local environment. The data may also assist in determining the carrying capacity of an area for shrimp farming, and the potential impact of its development on the environment. 相似文献