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沼液灌溉对紫色土菜地土壤特性的影响 总被引：8，自引：3，他引：5
三峡库区山地城镇重肥效的沼液灌溉,既需做到能够充分利用粪污资源,又要不破坏植物的生长与土壤环境。试验采用某大型奶牛养殖场粪污处理站不同阶段的废水进行灌溉,其中包括:沉砂池污水(grit chamber wastewater,GCW)、集水池污水(collection basin wastewater,CBW)、厌氧池沼液(anaerobic tank wastewater,ATW)、好氧池出水(aerobic effluent,AE),并以清水(clean water,CW)作为对照组,5组试验平行同步对紫色土试验样地进行灌溉。土壤剖面铵态氮含量在0～5cm土层ATW为最大860mg/kg,5～10cm土层5个试验组含量略有升高,10～20cm土层试验组GCW、CBW、ATW、AE呈下降趋势。硝态氮含量在0～5cm土层仍是ATW最大为23.95mg/kg。有效磷在0～5cm土层5组试验都低于100mg/kg,5～10cm土层试验组CBW和CW含量上升较大分别为10%和11%,5个试验组总体磷吸收能力都为弱。在沼灌土壤自身承载量的试验中,土壤承载铵态氮最大值为1355mg/kg,硝态氮24.65mg/kg,有效磷为163.66mg/kg,磷吸收系数在第5～9d高于500。通过前期不同阶段污水灌溉研究氮、磷积累吸附及土壤自身承载力的试验,确定沼液灌溉能提供较多有效氮、磷的优良可行性,并为进一步提出合理灌溉量和实际操作提供指导。 相似文献
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集约化畜禽养殖场产生的沼液通常就地回用,在循环利用有机物的同时也会带来类固醇雌激素（Steroid Estrogens,SEs）的累积及污染。为降低沼灌后SEs对水土环境的污染风险,该研究采用富集和纯化培养法,对西南地区某奶牛养殖场沼灌区土壤中雌激素降解菌进行分离及筛选,获得一株利用17β-雌二醇（17β-E2）为唯一碳源生长繁殖的降解菌。通过16S rDNA 基因序列进行同源性比对以确定种属,并研究其降解特性。分别研究了菌株在不同温度、pH值、底物浓度三种单因素条件下的降解特性,然后利用三因素三水平正交试验继续优化菌株最适降解条件。结果表明：分离出的优势菌为生丝微菌属（Hyphomicrobium sp.）,命名为Hyphomicrobium sp.SS-1,该菌株在10～40 ℃、pH值为5～9、底物浓度为1～10 mg/L的条件下,均能不同程度降解17β-E2。其中菌株在温度为30 ℃、pH值为7、底物浓度5 mg/L的条件下,培养7 d对17β-E2的降解率可达71%,并伴随毒性低于E2的降解产物E1和E3生成,总雌激素去除率为56.8%。正交试验结果显示,各因素对菌株降解能力的影响顺序从小到大为：底物浓度、温度、pH值,且都为显著影响（P<0.05）;菌株最适降解条件为温度35 ℃、pH值为7、底物浓度5 mg/L,该条件下培养7 d,菌株对17β-E2的降解率可达97.09%。研究结果可为复杂基质环境中微生物降解SEs提供优质菌种资源,并为沼液灌溉区土壤的雌激素污染修复提供有效途径。 相似文献
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采用实验室内模拟配制沼液方法研究了在382. 2 (T_1)、191. 1 (T_2)、127. 4 (T_3) m~3·hm~(-2)·d~(-1)沼灌负荷下模拟灌溉土柱,从时间尺度与纵深尺度上考察氨氮(NH_4~+-N)和总磷(TP)在土壤中的迁移吸附行为。结果表明,土壤消纳氮磷能力受沼灌负荷影响较显著,紫色土对沼液中的NH_4~+-N和TP吸附量随时间变化,均呈现出3个不同阶段,吸附能力由强到陡降,再到短时相对稳定期。在沼灌负荷为382. 2 m~3·hm~(-2)·d~(-1)时,紫色土存在NH_4~+-N纵向迁移的较大风险,从降低污染的角度应将沼灌负荷控制在不高于191 m~3·hm~(-2)·d~(-1)。 相似文献
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沼灌负荷对紫色土土壤酶活性及氮、磷迁移的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
模拟沼液浓度对紫色土进行灌溉,研究沼灌负荷对土壤酶活性及氮、磷迁移的影响,以期有效控制沼灌负荷、降低面源污染。结果表明:逐步提高沼灌负荷在一定程度上能改善土壤脲酶、磷酸酶与转化酶活性,然而过高的沼灌负荷则会抑制表层土壤磷酸酶活性。沼灌可成倍提高土壤中氮、磷含量,在沼灌负荷为382.2 m3/(hm2·d)时,铵态氮和有效磷含量总体均最大,0 cm处分别为680.48 mg/kg和81.68 mg/kg;土壤铵态氮在土层纵深上的分布表现为0 cm-15 cm-45 cm,具有一定的向下迁移趋势,但有效磷无向深层土壤迁移趋势。X射线衍射图谱定性分析表明,不同沼灌负荷对紫色土土壤成分影响不明显。综合考虑,沼灌负荷以191.1 m3/(hm2·d)较好。 相似文献
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为集约化奶牛养殖场沼液在紫色土上的安全合理施用提供参考,采用集约化奶牛养殖场厌氧发酵15d产生的沼液施用于紫色土,定量考察不同施用量(40m3/hm2、20m3/hm2、10m3/hm2、7m3/hm2)和施用周期(20m3/hm2,周期为2d、4d、6d、8d、10d)后5个月(8—12月)对紫色土土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶和磷酸酶活性的影响。结果表明:施用沼液后土壤脲酶、转化酶、磷酸酶活性变化明显,土壤过氧化氢酶活性变化不大,其中低施用量和长施用周期的土壤酶活性相对较高。施用量20m3/hm2,施用周期为10d时9月的土壤脲酶活性最高,为61.7μg NH4+-N/g;施用周期为8d时9月的土壤转化酶活性最高,为0.362mL(0.1mol/L)Na2S2O3/g;施用周期为4d时11月的土壤磷酸酶活性较高,为60.1μg Phenol/g;在整个试验阶段不同施用负荷和使用周期条件下,土壤过氧化氢酶活性均较高,分别为4.94~6.25 mL(0.1mol/L)KMnO4/g和4.34~5.71mL(0.1mol/L)KMnO4/g。 相似文献
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集约化奶牛场沼液沼灌区类固醇雌激素定量分析 总被引：1，自引：0，他引：1
随着集约化奶牛场的发展,其产生的类固醇雌激素已成为新的环境污染源,因此建立沼液及土壤复杂组分中类固醇雌激素定量分析方法,考察不同季节类固醇雌激素含量变化十分必要。该研究对奶牛场沼灌区的沼液及土壤中5种类固醇雌激素(雌酮、17α-雌二醇、17β-雌二醇、雌三醇、雌酮硫酸钠)建立了固相萃取-液相色谱串联两级质谱(SPE-LC-MS/MS)分析方法。针对沼液及土壤复杂基质特点,分别建立二者样品前处理方法,处理后样品采用电喷雾离子源负离子模式多反应监测分析。结果表明,检测方法线性关系良好,检出限为0.09～0.39ng/L,定量限为0.24～1.18 ng/L,回收率范围为74.56%～91.84%,该法可有效用于沼液及土壤中痕量雌激素的检测。通过对沼液、沼灌区土壤样品检测发现,雌酮、17α-雌二醇与17β-雌二醇检出频率及浓度较高,而雌三醇与雌酮硫酸钠检出频率及浓度较低。同时得到沼液出水及土壤纵深雌激素的含量分布,厌氧池出水中各物质浓度雌酮17β-雌二醇17α-雌二醇雌酮硫酸钠雌三醇;好氧池出水中17β-雌二醇17α-雌二醇雌酮雌酮硫酸钠雌三醇;不同纵深土壤中均为17β-雌二醇雌酮17α-雌二醇雌酮硫酸钠,未检测出雌三醇;沼液中雌激素浓度随季节温度变化,土壤中随季节性降低。试验结果为研究复杂基质中雌激素检测和分布提供一定理论依据和数据支撑。 相似文献
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畜禽粪污多采用厌氧消化工艺进行稳定化处理,如何有效处理和综合利用厌氧过程中产生的大量沼液,并做到保护土壤环境是当前亟须关注的问题。对规模化养殖场沼灌引起的土壤环境变化进行考察,研究沼灌对紫色土理化性质、有机质含量、重金属含量、酶活性变化的影响。结果表明,沼灌后土壤SiO2、Na Al Si3O8所占比重都有所下降且非晶体物质所占比重增大,其中土壤Na Al Si3O8所占比重降低了3.55%。短期沼灌对土壤重金属的富集效应影响较小,铜(Cu)、锌(Zn)含量无明显提高,铅(Pb)、镉(Cd)在表层富集。沼灌对土壤过氧化氢酶、转化酶活性影响较大,分别提高21.4%、27%。研究结果为探讨土壤承载沼液能力、弄清沼灌改良土壤机制提供了理论基础。 相似文献
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