三峡水库蓄水后消落带土壤有机质和氮磷含量及分布特征

2010年4月在三峡库区重庆段长江干流及部分支流的14个消落带采样点采集消落带土样,对有机质、全氮和全磷进行了测定,并对土壤的化学计量学特征进行了分析.结果表明,淹水过后消落带土壤有机质均值大于对照土壤.消落带植被覆盖状况对消落带土壤有机质和全氮含量变化影响较大,淹水前植被覆盖度高的消落带在落干初期土壤有机质和全氮含量高于对照土壤,而植被覆盖低的消落带土壤有机质和全氮低于对照土壤.消落带土壤全磷含量与植被覆盖度、土地利用类型均没有明显的关系.与对照土壤相比,消落带土壤C：N、C：P较大,N：P较小,消落带土样有机质和全氮含量呈现良好的线性拟合关系,表明两者有相同的来源.     

三峡库区消落带与水环境响应关系预测

随着三峡工程蓄水的完成,三峡库区消落带将逐渐形成并进入淹没期.消落带初次进入淹没期后,长期吸附在消落带土壤中的氮磷等营养物质将逐渐进入水体,并由此对三峡水库水质产生一定的影响.模拟消落带土壤淹没后氮磷释放实验,根据实验结果和一级动力学方程,计算出消落带土壤进入淹水期后的氮磷释放速率方程,并分别预测了在高、中、低水平下库区各区县消落带土壤释放的氮磷总量.以典型的开县消落带为例,预测了开县消落带氮磷释放与水环境之间的响应关系,结果表明高水平条件下开县消落带土壤全淹后对水环境中TP、TN和氨氮浓度的贡献值均较小,但其所占预测负荷总量的百分比分分别为93.79%,69.65%和51.61%,     

王征1汪昆平1方芳1付川2郭劲松1

2010年4月在三峡库区重庆段长江干流及部分支流的14个消落带采样点采集消落带土样,对有机质、全氮和全磷进行了测定,并对土壤的化学计量学特征进行了分析.结果表明,淹水过后消落带土壤有机质均值大于对照土壤.消落带植被覆盖状况对消落带土壤有机质和全氮含量变化影响较大,淹水前植被覆盖度高的消落带在落干初期土壤有机质和全氮含量高于对照土壤,而植被覆盖低的消落带土壤有机质和全氮低于对照土壤.消落带土壤全磷含量与植被覆盖度、土地利用类型均没有明显的关系.与对照土壤相比,消落带土壤 C:N、C:P 较大,N:P 较小,消落带土样有机质和全氮含量呈现良好的线性拟合关系,表明两者有相同的来源     

香溪河水位消落带土壤在不同pH条件下对镉的吸附特性

以三峡库区香溪河消落带(145~175m)及消落带上缘(185m)土壤(2015年9月20日-22日采集)为吸附载体,在不同pH(3,5,7,9,11)水体介质条件中,采用1次平衡法,研究香溪河消落带及其上缘土壤对重金属镉(Cd)的吸附差异,及不同pH对消落带及其上缘土壤吸附Cd的影响.并应用了Freundlich方程式与Langmuir方程式来探讨了香溪河消落带土壤对镉的吸附作用.结果表明,消落带上缘土壤对Cd的吸附能力低于消落带土壤;随着pH增大,香溪河消落带及其上缘土壤对Cd的吸附量均呈现先增后减的趋势;pH为3时,土壤对Cd的吸附量最低,pH为9时最大,最大吸附率大于93%,最低为76.1%;Freundlich方程式更适合于描述香溪河土壤对镉的吸附,说明Cd在香溪河土壤中的吸附属于单分子层的吸附.结果可为改变土壤吸附重金属的条件提供支持.     

三峡库区消落带土壤氮素吸附释放规律

通过实验研究了淹水-落干对三峡水库消落带土壤氨氮等温吸附特性的影响,以及土壤吸附一定的氨氮后再淹水条件下向上覆水体释放氮素的规律,并分析了土壤氮素的吸附释放对三峡库区水环境的影响．结果表明：1）三峡水库消落带土壤对氨氮具有一定的吸附能力,吸附等温曲线满足Langmuir方程,且经淹水-落千后氨氮吸附能力增强,由淹水-落千前的666mg／kg增加到淹水-落千后的833mg／kg;2）模拟淹水条件下,吸附了一定氨氮的三峡水库消落带土壤向上覆水中释放氮素,土壤吸附的氨氮越多,释放的总氮通量亦越多,且好氧条件下总氮释放通量是厌氧总氮释放通量的1．2—1．4倍;3）三峡水库消落带土壤落干期吸纳大量来自农田地表径流的氮素,再淹水向水体中释放大量的氮素,增加了三峡水库发生富营养化的风险．     

三峡库区消落带160～175m植被生长与土壤环境关系研究

探究不同海拔高程处植物群落与土壤环境间的关系及两者与海拔的变化规律,以三峡库区香溪河段水淹前消落带160～175m为研究区,运用Pielou指数、Shannon-wiener指数、Simpson指数以及重要值等指标进行植物群落特征调查分析.结合室内分析,研究了土壤pH、容重SD、有机碳SOC、土壤养分(TN、TP、AN、AP)的变化特征,并利用冗余分析(RDA)和Pearson相关性分析研究了土壤理化因子与消落带植物群落多样性的关系.结果显示:植物群落结构简单,物种较少,且随海拔高程的增加植物群落组成和生物多样性显著增加.土壤理化性质随海拔高程的变化呈波动变化,土壤容重逐渐升高,土壤养分含量则先升高后降低.相关性分析结果表明海拔对消落带地区植物群落和土壤环境具有重要影响,而土壤环境与植物群落之间存在相互作用.     

香溪河库湾沉积物及库岸土壤对磷的吸附特征

采集香溪河沉积物及库岸土壤,进行磷的吸附动力学实验和等温吸附实验,研究吸附特性.结果表明准二级动力学模型为描述香溪河土壤磷吸附的最优方程(R2:0.997 9~0.999 8);垂直方向上,沉积物对磷的吸附能力较库岸土壤更强;时间上,夏季沉积物对磷的最大吸附量为273.16mg/kg,秋季最大吸附量为415.31mg/kg,夏季沉积物对磷的吸附能力较秋季弱.根据Langmuir模型对等温吸附线性拟合得到的最大吸附量(Q_(max))、平衡吸附系数(KL)和最大缓冲容量(MBC)空间差异较大,Q_(max)所得规律与等温吸附线实际规律一致;Q_(max)、KL和MBC均表现为秋季吸附量大于夏季吸附量.沉积物的本底吸附态磷NAP和沉积物对磷的吸附解吸平衡浓度EPC0高于消落带及上缘土壤,其磷释放风险更大;沉积物EPC0浓度高于上覆水P浓度,香溪河沉积物表现为"源".     

鄱阳湖湿地泗洲头洲滩浅层土壤氮素的时空特征

湿地是全球氮循环的N源、N汇和N转化器,自然湿地氮的研究对于揭示生态系统氮循环的规律具有重要意义.以鄱阳湖湿地泗洲头为研究区域,根据湿地海拔高程梯度(10～17 m)采取表层土壤0～20 cm土层样品,分析了土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮的空间分布特征.结果表明:鄱阳湖湿地泗洲头表层土壤氮含量空间分布较为复杂,0～10 cm土层的氮含量和10～20 cm土层的氮含量呈现相似的梯度特征,0～10 cm土层的土壤氮含量要高于10～20 cm土层的土壤氮含量,其中0～10 cm土层和10～20 cm土层的全氮、铵态氮、碱解氮含量最高均值出现在高程13～14 m,硝态氮最高均值出现在高程16～17 m.利用SPSS双变量中的pearson相关性检验表层土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮与地上生物量、土壤pH值、土壤含水量、年均淹水时间、高程之间的相关性,结果表明:土壤氮素与地上生物量的相关性在统计学意义上最为显著,而与其他环境因素的相关性并不明显.这反映了鄱阳湖泗洲头表层土壤氮含量的空间分布与积累过程受干扰的因素比较复杂.     

三峡库区澎溪河流域不同高程消落带土壤磷形态特征

研究了三峡库区澎溪河流域落干期不同高程消落带土壤不同磷形态分布特征,并分析了各形态磷与土壤理化性质之间的相关性。结果表明,澎溪河流域消落带土壤TP含量均值为599.00 mg/kg,消落带土壤TP、IP含量均沿高程逐渐下降。消落带土壤活性磷（Ac-P）含量明显低于180 m的岸边土壤,155,145 m消落带土壤Ac-P含量低于165 m消落带土壤,与140 m沉积物中Ac-P含量相近,表明频繁的干湿交替会加剧消落带Ac-P的流失。消落带土壤TP、IP和Ca-P均与pH值表现出显著的负相关关系,表明pH对土壤磷形态的含量有着重要影响;OM与Or-P表现出极显著的正相关性,表明有机质的输入在一定程度上会影响Or-P的含量。     

云南红壤氮素形态分布研究

采用分级连续浸取分离法研究了云南省陆良县4个不同地域土壤中氮的形态分布特征,结果表明:可转化态氮平均含量占总氮平均含量的51.63%⁸0.88%,土壤中可利用氮含量较高;离子交换态氮平均含量占可转化氮平均含量的5.08%80.88%,土壤中可利用氮含量较高;离子交换态氮平均含量占可转化氮平均含量的5.08%¹5.31%,弱酸可浸取态氮占可转化氮平均含量的21.82%15.31%,弱酸可浸取态氮占可转化氮平均含量的21.82%³8.70%,强碱可浸取态氮占可转化氮平均含量的25.07%38.70%,强碱可浸取态氮占可转化氮平均含量的25.07%³9.72%,强氧化剂可浸取态氮占可转化氮平均含量的19.65%39.72%,强氧化剂可浸取态氮占可转化氮平均含量的19.65%⁴2.34%,各采样点土壤氮形态分布受土壤pH、有机质含量、粒度等因素影响较大.     

澎溪河不同高程消落带土壤磷的吸附特性

消落带土壤磷吸附特性对库区水体的营养状态有重要影响。为研究不同高程消落带土壤磷吸附特性,选取了三峡库区澎溪河流域双江140,145,155,165,180m高程土壤,进行磷等温吸附热力学试验,并探讨了不同高程消落带土壤磷吸附特性差异的原因。结果表明,随着高程的降低,消落带土壤吸附解吸平衡浓度EPC和磷最大吸附量Qmax逐渐增加,即磷吸附能力增强。结合消落带土壤颗粒表面特性分析、吸附特征参数与理化性质相关性分析的结果,认为消落带土壤具有较小的粒径分布,较高的有机质含量和Fe含量是影响不同高程消落带磷吸附能力的重要原因,且主要受到冬季淹水沉积和夏季降雨侵蚀的影响。低高程消落带土壤具有较强的磷吸附能力,对于控制库区水体富营养化具有一定的积极意义。     

基于GIS的三峡库区消落区土壤中Cu分布研究

基于ArcGIS地统计分析模块,以三峡库区消落区为研究区域,对忠县环城区消落带、忠县石宝镇干支流消落带、万州长江干支流消落带、万州新田干流消落带等土壤中重金属Cu含量水平和空间分布特征进行了研究,研究表明：典型消落区重金属Cu含量范围为16.33～74.81 mg/kg,最高值为最低值的4.58倍,其算术平均值为33.14 mg/kg,标准差为12.676.利用GIS技术研究了重金属Cu方向分布趋势和空间分布格局.     

岷江中游成都段河流无机氮形态影响因素初步分析

近年来岷江呈现出明显的氮污染不断加剧的趋势。我们依据2006～2008年采集测量的水质数据,采用灰色关联度对岷江中游成都段河流中无祝氮形态的影响因素以及相关性进行了初步分析。结果表明：在丰水期、枯水期以及全年尺度上,水温是影响水体中无机氮形态组成,尤其是氨氮（AN）、总无机氮（TIN）中氮元素质量比（m（AN）／m（TIN）的最主要的限制因素,且水温同m（AN）／m（TIN）之间呈负相关;在丰水期和全年尺度上,水体中pH值对m（AN）／m（TIN）的影响仅次于水温,前者呈负相关,后者呈正相关;在枯水期尺度上,pH值对于m（AN）／m（TIN）的影响位居水温和溶解氧（DO）之后,两者之间呈现正相关;DO对m（AN）／m（TIN）的影响在不同的时间尺度上是不相同的。在枯水期尺度上,DO对m（AN）／m（TIN）的影响较大,仅次于水温,而在丰水期和全年尺度上,DO对m（AN）／m（TIN）的影响位居水温和pH值之后,但是DO与m（AN）／m（TIN）之间在3个时间尺度上均呈现负相关;水体中的化学需氧量（COD）通过刺激异养细菌生长消耗溶解氧间接抑制自养的硝化细菌的生长,COD含量与m（AN）／m（TIN）在不同的时间尺度上均呈现正相关;水体中的碱度含量均能够满足氨氮的硝化所需,为硝化过程的非限制性因素。     

三峡库区消落带滑坡稳定性分析中的力学问题

针对三峡库区消落带特殊的地质环境,在系统分析作用于滑坡体上的力系以及滑坡体受力状态随库水位变化而变化的规律的基础上,研究了水库消落带库水位周期性变化对岩石变形特性演化规律的影响,提出了旱季（天然状态）、雨季（暴雨或长期降雨状态）、旱季＋175m库水位、雨季＋175m库水位、旱季＋地震、雨季＋地震、旱季＋175m库水位＋地震、雨季＋175m库水位＋地震、旱季＋库水位由175m下降至145m、雨季＋库水位由175m下降至145m等10种典型计算工况及其相应的作用荷载体系,建立了三峡库区水库消落带滑坡稳定性分析评价方法。其研究成果为探索处于三峡库区水库消落带地质环境的稳定性分析评价方法和确定三峡库区库岸边坡整治工程设计方案奠定了基础。     

氨氮浓度对黄鳝最大摄食率的影响

在室内条件下,采用食物平衡法研究了不同氨氮浓度对黄鳝最大摄食率的影响.方差分析表明,在水温相同(28℃±1.5℃)条件下,NH3-N浓度对黄鳝最大摄食率有极显著的影响(p0.01),并且在NH3-N为9.55mg/L时黄鳝的最大摄食率相对最高.另外,黄鳝对养殖水体中的氨氮浓度也有一定的调控作用.     

黑龙江与青海冻土甘油二烷基甘油四醚脂类化合物的组成特征

以黑龙江高纬冻土带与青海高山冻土带土壤样品为研究对象,对其中的甘油二烷基甘油四醚脂（GDGTs）含量进行了测定,并分析了其与环境条件的相关性。研究结果表明,所测样品均含有类异戊二烯GEGTs（iGDGTs）和支链GDGTs（bG—DGTs）。不同样品中Ri/b值（iGDGTs含量与bGDGTs含量的比值）差异较大,且和土壤含水率呈负相关,证实了Ri／b指标可以用来反映冻土带土壤的干旱情况。BIT指标与土壤含水率呈正相关,表明其具有指示土壤湿度变化的能力。基于bGDGTs的环化指数（CBT）计算出的pH与土壤实测pH相关性很高,表明该指标可用于重建冻土带古土壤pH。然而,基于bGDGTs的甲基化指标（MBT）与年均气温（MAAT）没有表现出相关性,表明温度不是影响冻土带土壤MBT变化的主要因素。     

三峡库区典型消落带土壤粒径分布及分形特征

为揭示三峡库区典型消落带土壤的独特性,通过野外调查和实验室定量分析,研究了消落带典型区阶地土壤粒径分布和分形特征。结果表明：该典型消落带土壤分形维数在2.80左右;共有3种质地的土壤,分别是壤质黏土、粉砂质黏土、黏壤土,两种黏土的分形维数不存在显著差异,黏土和壤土的分形维数差异显著且分形维数以黏土的较大。土壤粒径随高程增加表现为由尖峰胖尾分布向尖峰分布变化,在降水和江水的双重作用下,较高高程处小颗粒土粒含量较低,而较低高程处小颗粒土粒含量较高。淹水年限为3 a和1 a的不同植被类型下消落带土壤分形维数不存在显著差异。     

天津滨海湿地土壤盐分空间演变规律研究

天津滨海的天然湿地主要起源于全新世中、晚期以来的海陆变迁,后来的海陆交互作用以及人类活动使其产生了不同程度的盐渍化.为研究湿地土壤盐分自潮间带向内陆演进的演变规律,依据距海距离,选取潮间带(0 km)、北大港(24 km)、七里海(38 km)和大黄堡(70 km)4个典型滨海湿地,对其土壤盐分的演变规律进行分析.结果显示:(1)土壤含盐量和电导率自潮间带向内陆呈显著指数递减趋势,并表现出表层(0~5 cm)聚集特征.(2)除(HCO3-+CO32-)外,离子含量与距海距离之间呈极显著指数负相关关系.潮间带、七里海和大黄堡湿地的土壤阳离子均以Na+为主,而北大港湿地以Na+和Ca2+组成占绝对优势.从潮间带到内陆湿地,土壤中阴离子从以Cl-为主过渡到以Cl-、SO42-和HCO3-+CO32-为主.(3)除大黄堡湿地,各湿地含盐量均与Cl-呈极显著正相关,与SO42-从潮间带湿地到内陆湿地由不相关过渡到极显著正相关,HCO3-+CO32-与含盐量仅在北大港湿地呈极显著正相关.(4)潮间带湿地土壤表层(0~5 cm)和中间层(20~50 cm)为弱碱化土,次表层(5~20 cm)和深层(50~100 cm)为中度碱化;北大港和大黄堡湿地整个1 m土层均为弱碱化;七里海湿地为中度碱化.     

北海营盘马氏珠母贝养殖海域春秋季水化学环境参数变化特征

于2008年9月21日和2009年4月12日对北海营盘青山头马氏珠母贝(Pinctada martensii Dunker)养殖区进行春、秋两季水化学要素调查与测定。结果显示,营盘青山头南珠养殖区水质良好,各水化学要素符合海水水质二类标准;秋季活性硅酸盐与盐度成显著正相关(r=0.828),无机磷与pH值、活性硅酸盐与溶解氧、无机磷与叶绿素a都有较高的正相关趋势,春季营养盐与各环境因子的相关关系不显著;春季N、P和秋季N、P、Si含量持平或高于浮游植物摄食的最低阈值,其中秋季Si含量丰富;春、秋两季氮磷比平均值分别为7.0和5.5,均以氮为浮游植物摄食的限制因子;营盘马氏珠母贝养殖区的无机氮以氨氮的存在为主要形式,春、秋两季氨氮所占无机氮含量的比例最高,分别为56.6%和74.4%。     

烤烟总糖、蛋白质及施木克值与土壤养分的关系分析

该文分析了云南省保山烟区195份烤烟样品总糖、蛋白质及施木克值与土壤养分的关系.结果表明:①5县区烟叶平均总糖质量分数变异系数在10％以内,变幅以施甸县最大.蛋白质质量分数接近优质烟叶标准,平均质量分数以施甸(9.28％)最高,昌宁(8.19％)较低;②保山烟区烤烟总糖质量分数与速效钾、有效铜、有效锌和有效硼质量分数呈极显著正相关;蛋白质质量分数与碱解氮、速效磷、有效铁、有效锰和有效硫质量分数呈极显著正相关;施木克值与pH值、速效磷和有效硫质量分数呈显著负相关,与碱解氮、有效铁和有效锰质量分数呈极显著负相关;③该地区属于北回归线区域火山灰土壤特色优质烟区,土壤呈中性微酸,有机质质量分数丰富,总体供氮水平较高,速效磷质量分数中等,速效钾质量分数中等偏上,多数烟区中微量元素质量分数丰富;④最后构建了保山烟区烤烟总糖、蛋白质及施木克值与土壤养分指标间的双重筛选逐步回归分析方程.