灌水器间距对涌泉根灌双点源交汇入渗水氮运移特性影响研究     

何振嘉  史仝乐  傅渝亮  费良军 《中国农业科技导报》2022,24(5):157-169

为研究不同灌水器间距对湿润体特性及水氮运移规律的影响,优化涌泉根灌灌水器相关技术要素,在西北农林科技大学远志山试验站进行了双点源交汇入渗试验。试验设置3个灌水器间距水平（40、50、60 cm）,肥液质量浓度为10 g·L^-1,涌泉根灌灌水器流量为5 L·h^-1,探究不同灌水器间距对涌泉根灌肥液交汇入渗特性及湿润锋运移规律、土壤水分、铵态氮（NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N）和硝态氮（NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N）分布特性的影响。结果表明,涌泉根灌不同条件下,自由入渗和交汇入渗累积入渗量、增渗量以及不同方向湿润锋运移距离均与灌水器间距呈正比例幂函数关系（R²>0.9,P<0.01）;灌水器间距越大,交汇面向上、向下湿润锋运移距离越小（P<0.05）;交汇入渗侧土壤含水率降低幅度小于自由入渗侧,灌水器间距越大,交汇面湿润程度越低（P<0.05）;自由入渗条件下,距灌水器出水口距离越大,NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N含量降低越显著（P<0.05）,而交汇入渗侧NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N含量降低幅度小于自由入渗侧;NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量在不同时刻、不同位置有较大差异,灌水结束后,湿润区表层土壤NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量略有降低,水分分布时间越长,不同土层深度处的NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量越高（P<0.05）。建立了涌泉根灌交汇入渗累积入渗量、湿润锋运移距离随时间和灌水器间距变化的数学模型,其中模型参数K、a与灌水器间距呈幂函数关系变化,K值随间距的增加而减小,a值随间距的增加而增大;建立了土壤含水率、土壤NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N及NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量与灌水器距离之间的关系模型,并对入渗土体任一点至灌水器中心距离r处土壤含水率、NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N及NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量进行了定量估算,估算结果偏差在±10%以内。研究结果为涌泉根灌节水灌溉技术的进一步完善奠定了科学基础。  相似文献   

分布式水土流失型面源污染模型初探   总被引：1，自引：1，他引：0  

朱凯航  陈磊  王怡雯  刘国王辰  颜小曼  郭晨茜  张亮  沈珍瑶 《农业环境科学学报》2022,41(11):2382-2394

为研究丘陵山区水土流失与面源污染协同过程机理对丘陵山区环境改善的作用,本研究研发出一种分布式水土流失型面源污染模型,该模型通过耦合多个水土流失型面源污染关键过程模块,从源、流、汇等角度精准刻画水土流失型面源污染过程机理;进而开发了基于优化算法的汇流模块,解决了分布式模型运算效率低等技术问题。本研究利用新模型评价了三峡库区菁林溪流域水土流失型面源污染时空演变规律,并模拟了退耕还林、化肥减量、坡改梯和滨岸缓冲带对水土流失型面源污染的防治效果。结果表明：菁林溪流域年均泥沙、吸附态磷、溶解态磷的负荷量分别为17.23 t·hm^-2、1.22 kg·hm^-2和0.56 kg·hm^-2,入河量分别为9 032.2 t·a^-1、601.3 kg·a^-1和541.7 kg·a^-1,分别占负荷量的54.32%、50.87%和72.99%。不同土地利用类型的吸附态磷负荷强度为坡耕地>林地>水田,溶解态磷负荷强度为坡耕地>水田>林地,表明水土流失型面源污染优先控制区与传统农业面源有所差异。同时,滨岸缓冲带的防控效果最好,可减少25.01%的泥沙量和26.22%的吸附态磷。本模型较好地模拟了水土流失型面源污染及防控措施效果,可为水土流失型面源污染过程机理精准解析和优化防控提供依据。  相似文献   

江西省农田灰水足迹时空分析     

傅春  陈毓迪  刘业忠  李帆  黄金燕 《农业环境科学学报》2022,41(7):1501-1508

为更好地分析江西省农田氮磷污染时间变化趋势和空间分布特征,本文基于《江西统计年鉴》和各地方统计年鉴的相关数据,运用地理信息系统(ArcGIS)和《全国农田面源污染排放系数手册》测算出不同地区氮磷污染流失系数,结合灰水足迹核算方法,对江西省及各县区2000-2020年的灰水足迹及其强度进行计算分析。结果表明:在过去21 a间,江西省农田氮磷灰水足迹总体呈先增后降的变化趋势,氮肥和磷肥灰水足迹峰值分别出现在2011年和2015年;折算后磷肥灰水足迹大于折算后氮肥灰水足迹,因而磷是江西省农田生产的主要污染物,年化肥施用量中占比最大的复合肥是主要污染源;农田氮磷污染物灰水足迹及强度空间分布相似,均呈现中部高、四周低的分布特点,境内农田面源污染严重区域主要为南昌市、宜春市东部地区、铅山县、南丰县和永修县。  相似文献   

汾河灌区农业面源污染经验统计模型的构建与验证   总被引：3，自引：1，他引：2  

胡文慧  李光永  郭亚洁  贾云茂 《中国农业大学学报》2015,20(2):207-215

以山西省汾河平原灌区为研究区,根据2004—2008年灌区小店桥和义棠2个水文控制站有限的、离散的径流量和污染物浓度月监测值,采用河流污染物时段通量法分别计算2站点河道断面的总氮(TN)和总磷(TP)年通量,得到灌区TN和TP年负荷量;采用传统输出系数法确定了同期灌区农业种植、农村人口和畜禽养殖等污染源的TN和TP输出量。由此确定了灌区TN和TP迁移过程中的流域损失系数,建立了流域损失系数和年径流模数的非线性关系;构建了包含各类污染源数量、输出系数和年径流模数的灌区农业面源污染经验统计模型;用该模型模拟了2009—2010年灌区的TN和TP负荷量,与实测值相比误差均小于40%,满足精度要求。所建模型适合用于我国平原灌区面源污染负荷的估算和预测。  相似文献   

基于SWMM的宿迁市非点源污染负荷模拟计算     

黄德锋  路建恒  李贺 《安徽农学通报》2015,(15):100-104

以宿迁市中心城区非点源污染为对象,基于SWMM模型,根据降雨径流实测数据并结合相关经验参数率定模型参数,构建了基于SWMM模型的研究区非点源污染负荷计算模型,共设计了7种不同降雨情景,分析了不同降雨条件下研究区非点源污染固体悬浮物(TSS)、COD、TN、TP的入河污染物总量和入河过程线。在设计的降雨情景下:(1)在一定的降雨强度范围内,入河污染物总量随降雨强度增加而增加,高强度降雨较低强度降雨可对受纳水体造成更大的污染;(2)污染物浓度峰值出现在降雨45~50min内;(3)入河TSS、COD体现了明显的初期效应,而TN、TP没有明显的初期效应,这与氮磷的再次堆积有关。  相似文献   

枯草芽孢杆菌CS16发酵条件及其抑菌活性物质研究     

张慧  白丹虹  陈济琛  邱宏端  林新坚 《福建农业学报》2015,(4)

对香蕉枯萎病病原菌有较强抑制作用的枯草芽孢杆菌CS16进行发酵条件优化,通过单因素和正交试验得到CS16抑菌活性较强的培养基配方和发酵条件。结果显示:培养基配方为玉米粉0.5%,豆粕1.5%,K2HPO40.01%;发酵条件为pH 7.5,接种量4%,装瓶量50mL/250mL,培养时间24h,发酵温度30℃时,菌量达3.3×109cfu·mL-1,与优化前相比提高了42倍,抑菌活性提高了7%。抑菌活性物质测定结果表明CS16中抑菌活性物质可分为杀死病原菌和抑制病原菌菌丝生长2类物质。  相似文献   

茶叶中10种重金属浸出率   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨钦沾  陈孟君  温恒  罗汉金 《福建农业学报》2015,(4)

用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)分析茶叶在不同的浸泡条件下茶汤中的Cd、Cr、Cu、Fe、Ni、Pb、Ti、Co、Mn、Zn等10种重金属溶出规律。试验结果表明,选择合适的浸泡条件对重金属的摄入控制在最小范围内具有重要作用。同时探明了不同茶叶中同种重金属元素和同种茶叶中各重金属元素在3种不同浸泡方式的浸出率变化与茶叶中重金属的来源途径有关,重金属的污染来源于土壤,则比较难浸出,重金属的污染由大气沉降或者加工过程中引入,则比较易浸出。  相似文献   

秦岭北麓小流域地面水质特征及农业面源污染负荷     

王莉  黄懿梅  丁瑶 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》2015,43(1):159-168

【目的】研究农业面源污染对秦岭北麓河流水质的影响及其面源污染负荷,为更科学有效地治理水环境及促进农业的可持续发展提供参考。【方法】以陕西周至余家河竹峪乡段流域为监测对象,从上游到下游共布设了8个水质监测点,分析2012-10-2013-10水质基本性质(流量、水温、pH、总悬浮物、溶解氧、电导率)和面源污染指标(总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD))的变化,并在此基础上,采用排污系数法和等标污染负荷法计算各污染物的等标污染负荷,从而确定出该区域主要农业面源污染来源。【结果】2012-10-2013-10,余家河流域水体TN质量浓度逐渐降低;TP质量浓度春季较高,其次是秋季和冬季;水体COD质量浓度呈波动性变化,在2013年由春季进入夏季后,总体呈下降趋势。各水质监测指标中,除TN质量浓度严重超标(最高超标9.6倍)外,其他指标均符合地表水Ⅲ~Ⅳ类水质标准。余家河流域农业生产过程中排放到河流中的TN、TP及COD等标污染负荷总量分别为2.167 0×10-6,0.617 0×10-6,0.670 0×10-6 m3/年,污染物贡献率依次是TN>COD>TP,主要污染源贡献率依次为生活污水>种植业>畜禽养殖。【结论】陕西周至余家河流域的农业面源污染属于农业生产和生活的复合污染。  相似文献   

Modelling spatial exclusion of a vulnerable native fish by introduced trout in rivers using landscape features: a new tool for conservation management     

Darragh J. Woodford  Thomas A. Cochrane  Peter A. McHugh  Angus R. McIntosh 《水产资源保护:海洋与淡水生态系统》2011,21(5):484-493

Fishmeal replacement by alfalfa protein concentrate in sharp snout sea bream Diplodus puntazzo     

Stavros Chatzifotis  Angela G Esteban  Pascal Divanach 《Fisheries Science》2006,72(6):1313-1315

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