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东北黑土区是我国重要的粮食产区和商品粮基地,对稳定粮食市场、保障国家粮食安全具有重要作用,但长期的重开垦轻保护导致了严重的水土流失,已经影响到了粮食生产的地位。以东北松嫩黑土区面积约2080万hm2的区域为研究对象,根据950个野外调查点资料,推算研究区农地面积为1727.40万hm2。通过径流小区和137Cs监测资料,估算该地区农地水土流失强度。东北黑土区农地土壤流失量与坡度的关系为A=0.7379θ。利用美国SRTM 90 m×90m地面高程资料,得出研究区总体地形平缓,坡度1°以下面积占72.25%,1°～5°面积占27.05%,5°以上面积仅占0.70%;但由于坡面较长,观测与计算结果表明,水土流失面积已达到1339.45万hm2,占研究区总土地面积的64.40%,占研究区农地面积的77.54%。东北黑土区水土流失已经十分严重,开展针对该地区水土流失特点的水土保持措施建设已刻不容缓。同时,为全面了解东北地区水土流失状况,需要进一步加强对整个东北地区水土流失监测与土壤侵蚀规律的研究。 相似文献
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生物炭-化肥配施对稻田土壤氮磷迁移转化的影响 总被引：8，自引：1，他引：7
在控制外源氮输入量相同的前提下,通过设置不同梯度生物炭配施量[N1+B0(磷酸氢二铵750 kg·hm~(-2));N_2+B5(磷酸氢二铵583 kg·hm~(-2)+生物炭5000 kg·hm~(-2));N3+B10(磷酸氢二铵416 kg·hm~(-2)+生物炭10 000 kg·hm~(-2));N0+B20(生物炭20 000 kg·hm~(-2))],探讨无机肥减量配施生物炭对土壤氮、磷动态变化的影响。结果表明:4种处理土壤NH_4+-N和TP浓度均呈单峰变化趋势,分别于施肥后第9 d(NH_4+-N)、25 d(TP:N0+B20、N1+B0)和55 d(TP:N_2+B5、N3+B10)达到峰值;N_2+B5和N3+B10处理土壤NO3--N浓度呈双峰变化趋势,于施肥后第10 d和55 d达到峰值,而N0+B20和N1+B0处理土壤NO3--N浓度施肥初期(1～10 d)基本保持稳定状态,之后缓慢下降至稳定水平;N1+B0处理土壤TN浓度在施肥后1～55 d内缓慢下降,此后呈单峰变化趋势,于施肥后第85 d达到峰值;N_2+B5、N3+B10和N0+B20处理土壤TN浓度呈双峰变化趋势,分别于施肥后的第9 d和85 d达到峰值。与单施无机肥N1+B0处理比较,配施生物炭N_2+B5、N3+B10和N0+B20处理土壤TN和TP浓度分别提高了11.1%、33.3%、11.1%和40.0%、40.0%、40.0%,土壤脲酶和磷酸酶活性分别提高了25.0%、30.0%、10.0%和9.76%、18.3%、15.9%,表明生物炭较化肥具有更持久肥效。施肥初期,配施生物炭可提高土壤氮磷比;水稻成熟期,配施生物炭处理田面水氮磷比显著高于单施无机肥处理,能够持续地给水稻提供营养。N3+B10处理下水田面源污染物NO3--N、NH_4+-N、TN和TP的输出负荷分别降低了29.6%、48.1%、49.7%和50.0%,是较适合东北黑土区水田的施肥方式。 相似文献
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第二松花江流域非点源污染输出负荷研究 总被引：8，自引：1，他引：7
根据第二松花江流域水文具有明显季节变化和非点源污染主要发生在汛期,点源排放鼍年内相对稳定的特点,利用第二松花江流域出口控制水文站和水质控制断面监测数据,分别计算了第二松花江流域COD和NH厂N的非点源输出负荷.结果表明.流域多年平均输出的非点源COD负荷为99930t·a-1,点源COD负荷为174 743 t·a-1,分别占流域总输出COD负衙的36%和64%,点源COD污染仍是第二松花江流域的主要污染源;非点源NH-4LN输出负荷为9888 t·a-1,占总NH3-N负荷的44%,并呈增长趋势;非点源污染输出负荷有明显的时空分布特征,并与流量呈显著正相关.夏汛期非点源COD输出负荷(y)与同期流量(x)有y=44849+161·682x.因此可利用气象、水文动态预报数据进行流域非点源污染输出负荷的预报,为非点源污染预防和控制提供科学基础.建议在继续加大流域内工业废水和生活污水处理力度的基础上,对非点源污染防治也要进行更多关注. 相似文献
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干湿条件对沟渠沉积物净化水体氮素的影响研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为了探讨干湿条件对沟渠沉积物净化氮能力的影响,通过模拟试验研究了不同干涸再水淹条件对沟渠沉积物净化水体氮能力的影响。结果表明,初始浓度约为4.5mg/L,随着干涸时间的增加,沟渠沉积物对NH4+-N的净化效率提高;水中NO3--N均呈先增加后减少趋势;连续水淹(CW)、干涸4d再水淹(DFW)及干涸8d再水淹(DEW)条件下,总氮去除率分别为84.5%,90.2%,93.3%。经干涸处理的沟渠沉积物对NH4+-N的去除效率明显高于连续水淹方式下的去除效率,也促进了反硝化作用的进行;当水中总氮浓度不高于10mg/L时,沟渠短期干涸(8d)再水淹,有利于沉积物对氮的去除。试验初期水中氮素减少主要是由于沉积物的吸附作用和微生物的利用。因此,在降雨季节三江平原干湿变化有利于沟渠沉积物对氮的去除。 相似文献
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利用210Pbex核素示踪和野外定位监测相结合的方法,通过研究吉林省长春市莫家沟小流域土壤流失厚度和土壤侵蚀模数,探讨土壤侵蚀与农业面源污染的输移关系,估算了农业面源颗粒态和水溶态污染负荷。结果表明,土壤流失厚度1.85mm·a^-1,土壤侵蚀模数为2331t·km^2·a^-1,属于中度-强烈侵蚀水平;研究区单位面积年均输入水库的农业面源污染物总氮（TN）、水溶态总氮（WEN）、氨氮（NH3-N）、硝态氮（NO-3-N）、总磷（TP）、水溶态总磷（WEP）、磷酸盐磷（PO3-4-P）负荷分别为29、0.097、0.025、0.059、12、0.004、0.003kg·hm^-2·a^-1;土壤流失的TN、TP分别占多年平均化肥施用量的22%和10%。流失土壤携带的颗粒态TN、TP污染负荷分别是能被降雨径流浸提形成水溶态氮磷WEN、WEP污染负荷的300倍和3000倍。侵蚀流失的土壤颗粒是N、P流失的主要载体,也是最大的面源污染。 相似文献
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富营养化水体中芦苇和菖蒲浮床氮净化能力比较研究 总被引：2，自引：1，他引：1
以小兴凯湖水为原水配制不同富营养化程度的污水,比较了芦苇和菖蒲浮床系统对TN的去除效果,分析了植物根系特征和植物吸收氮总量与氮去除效率和速率之间的关系,研究氮去除的主要途径和主要影响因素。结果表明,芦苇和菖蒲浮床对TN均有较强的净化能力,在TN浓度分别为9.63、4.58 mg·L-1的污水中,芦苇浮床对TN的平均去除率分别为91.5%和84.2%,菖蒲浮床的去除效率分别为89.9%和82.8%,植物吸收对氮去除的贡献率为36.4%~77.1%。两种污水中,芦苇浮床在生长末期前2 d对TN的平均去除速率分别为4.20、1.77 mg·L-1·d-1,显著高于菖蒲浮床的1.75、1.04 mg·L-1·d-1。两种植物的根系总长度、表面积和体积3个指标均与TN去除速率呈正相关关系（R≥0.826,P<0.01）,根系发达程度是影响TN去除速率的主要因素。 相似文献
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土壤磷向地表径流迁移的提取系数研究 总被引：1，自引：0，他引：1
农田土壤磷随降雨径流进入地表水体是水环境富营养化的主要污染源。通过天然降雨径流小区,动态监测溶解态磷在降雨径流-土壤系统中的迁移,研究坡耕地表层土壤水浸提磷(WEP)和降雨径流溶解态磷(DTP)之间的关系。应用SPSS统计软件线性回归土壤WEP和径流DTP关系,拟合方程,y=0.281x-0.179(R=0.943)。方程斜率表示降雨径流溶解态总磷浓度对土壤不稳定磷浓度的提取系数。经最小二乘法线性回归检验,该模型拟合优度较高,整体性显著。土壤磷提取系数方程可实现磷素从农业营养元素向水环境污染因子内涵的转换,为农业非点源污染防治和水环境保护规划提供了一种估算农业非点源磷素污染潜在负荷的简单有效工具。 相似文献
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东北黑土区水土流失与粮食安全 总被引：38，自引：2，他引：36
东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地、著名的玉米带和大豆主产区,但水土流失对粮食生产的影响很大,主要表现在剥蚀表土、恶化土壤结构、降低土壤肥力和侵蚀沟侵吞耕地上,估算坡耕地水土流失导致的粮食减产和侵蚀沟导致的粮食损失总量达108亿kg左右。通过扩大农田灌溉面积、改造中低产田、治理水土流失、科学施肥、应用新品种和耕作栽培新技术等,在未来15~20年内,可实现增产粮食约2 000万t的目标,相当于全国为保障粮食安全需新增4 000万t粮食生产能力的50%。 相似文献
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松花江沉积物中Pb As Cr的分布及生态风险评价 总被引：6，自引：0，他引：6
通过样品采集和分析,研究了松花江自第二松花江白山至松花江干流佳木斯段表层沉积物(0～10 cm)中Pb、As、Cr的含量分布特征.并采用地累积指数法和Hakanson潜在生态危害指数法评价了沉积物中Pb、As、Cr污染及生态风险程度.结果表明,沉积物中Pb、As、Cr的含量范围分别为12.1～232.4、4.6～26.1、9.0～94.4 mg·kg-1,平均值分别为34.8、12.8、37.9 mg·kg-1.Pb含量的变异系数达1.4,污染源的性质及人为活动扰动可能是造成这种差异的主要原因.相关分析的结果显示,3种元素之间存在明显的正相关性.3种元素污染程度由高到低依次为Pb、As、Cr;所有江段均受到一定程度的Pb污染,且以中等污染为主;68.4%的取样江段受到轻微的As污染;除少数江段外,多数取样江段无Cr污染.Pb、As、Cr生态风险由强到弱的顺序为Pb、As、Cr,苇沙河及哨口江段存在较高的Pb、As、Cr综合生态风险,其余江段均为轻微生态危险. 相似文献
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采用Tessier连续提取法分析了松花江表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Mn4种重金属的赋存形态,并结合次生相富集系数法,探讨了沉积物中重金属的潜在生态风险及来源。结果表明,沉积物中Cu以残渣态为主（高于50%）,其次为有机质结合态,从上游至下游,沉积物中Cu形态的稳定程度逐渐增加;沿程所有沉积物样品中可交换态Pb的含量均高于当地沉积物背景值,存在较高的可迁移性和二次释放风险;在二松大部分江段和松花江干流,Zn主要以比较稳定的残渣态存在,不存在二次释放污染水体的风险;Mn的有效态含量均在流域沉积物背景值范围之内。对重金属次生相富集系数的研究表明,沿程沉积物中Cu、Pb均有一定程度的富集,主要来源于人为输入;Zn在二松中下游的哈达湾至松原江段有一定的富集,其余江段人为输入的Zn较少;沉积物中的Mn主要为自然来源。 相似文献