土壤速效钾对模拟氮沉降增加的响应

通过野外模拟试验,研究氮沉降增加对土壤速效钾的影响。试验设计为5种处理,分别为N0(0kg.hm-2.a-1)、N1(60kg.hm-2.a-1)、N2(120kg.hm-2.a-1)、N3(240kg.hm-2.a-1)、Nr(氮沉降恢复),每个处理重复3次。以尿素[CO(NH2)2]作为氮源,每月以溶液方式对林地进行喷施。通过3年的处理后发现,氮沉降导致土壤速效元素总量的淋失,0～20cm土层中的速效元素对氮沉降的反应要比20～60cm土层更为敏感,且其速效元素的淋失与沉降时间呈正相关,而20～60cm土层还未出现一致的变化规律。     

模拟大气氮沉降对萍乡土壤酸化的初探

通过野外模拟试验,研究氮沉降增加对萍乡土壤酸化的影响。以尿素[CO(NH2)2]作为外加氮源,设置4种处理,分别为N0(对照,0g·m-2·a-1,以N计,下同)、N1(6g·m-2·a-1)、N2(12g·m-2·a-1)和N3(24g·m-2·a-1),每处理重复两次。结果显示,氮沉降引起土壤pH值下降;表层土壤比下层土壤更敏感;pH值的下降程度与氮沉降量及沉降时间呈正相关。     

春季太湖水域无机氮湿沉降来源初探

对2003年春季太湖站降雨资料进行分析,结果表明春季太湖水域NO3--N、NH4 -N的平均浓度分别为0.9和1.6mg/L。NO3--N与降雨量的相关系数是NH4 -N的两倍。利用气团后向轨迹分类法以及天气形势得到春季影响太湖流域的主要是海洋性降水,春季海洋性降水中NO3--N、NH4 -N沉降通量分别为1.01 kg/hm2、1.95kg/hm2,而大陆性降水中NO3--N、NH4 -N沉降通量分别为0.13和0.26 kg/hm2。同时利用气团后向轨迹,在海洋性过程中对云下气团进行分类,结论是北方气团对太湖水域氮的输送及沉降负荷最大,NO3--N、NH4 -N的沉降量分别占总沉降量的53.5%和57.9%,西南气团次之,NO3--N、NH4 -N的沉降量分别占总沉降量的34.6%、32.8%,局地气团最小,NO3--N和NH4 -N的沉降量分别只占总沉降量的11.9%、9.3%。     

惠州大亚湾大气湿沉降中氮营养盐变化特征的研究

通过对降水中氮营养盐质量浓度及其沉降通量变化特征的研究,研究了大气湿沉降中氮营养盐对大亚湾水生生态系统的影响.结果表明,观测期间NH4+-N、NO3--N/NO2--N和TN降雨量加权平均质量浓度分别为0.474、0.536和1.23mg/L,氮质量浓度在8月份出现了明显的峰值;湿沉降通量分别为58.93、78.13和158.75kg/( km2.月),其中无机氮占总氮含量的86.34%,大亚湾大气湿沉降中氮营养盐主要以NO3--N/NO2--N的形式存在.与2009年的观测结果相比较,2012年大气中氮的沉降通量增加了约1倍.通过大气湿沉降输入的氮营养盐在大亚湾水体富营养化过程中产生了重要作用,在研究水体富营养盐问题时应考虑降水的贡献.     

杉木人工林凋落物量动态对氮沉降增加的响应

 通过野外模拟试验,研究了杉木人工林凋落物量对氮沉降增加的响应。试验设计为4种处理（N0, N1, N2, N3）,增加氮量分别为0、60 、120 和240 kg·hm^-2·a^-1。通过3 a监测发现,2005年各处理的年凋落量分别是2 427.50、2 238.10、2 286.66和2 599.50 kg·hm^-2,2006年凋落量分别是1 008.83、1 164.10、1 147.30和976.47 kg·hm^-2,2007年凋落量分别是1 557.85、1 445.60、1 595.85和1 555.85 kg·hm^-2。从3 a的试验时间来看,凋落物总量表现为先下降后上升,高氮处理（N3）前期提高凋落物量的作用比较明显,但随后逐渐表现为抑制作用;中氮处理（N2）逐渐表现为增加凋落物量的作用,低氮处理（N1）作用不明显。不同水平的氮沉降处理对凋落物各组分存在不同影响, N2处理对增加叶凋落物量有一定的促进作用,但N1和N3处理表现为抑制作用;氮沉降处理均表现出降低枝和皮凋落量的作用,但对落果和碎屑物有显著的增加作用。     

包膜肥料对水稻土壤渗滤液中NO2--N、NO3--N、NH4+-N的影响

通过有机玻璃土柱盆栽试验,研究了包膜肥料在水稻不同生育期对不同深度土层的土壤渗滤液中NO2--N、NO3--N、NH4+-N含量的影响。结果表明,土壤渗滤液中NO2--N、NO3--N、NH4+-N质量浓度随着水稻的生长逐渐降低;在水稻分蘖期和拔节期,随着土壤深度的增加NO2--N、NO3--N含量呈现先减小后增大的趋势,NH4+-N含量呈现先增大再减小再增大的趋势;在水稻抽穗期和成熟期,NO2--N、NO3--N含量呈现逐渐减小的趋势,NH4+-N含量呈现增大的趋势。在水稻生育期内与施用普通尿素UR相比,包膜肥料LP40、LPSS、SC60氮素渗滤损失总量分别降低了58.27%,46.38%,33.30%。     

东祁连山森林分布区土壤氮分布特征研究

研究土壤氮分布特征对合理预测云杉林生态系统结构与功能具有重要作用,采用PVC管移植法,以祁连山东段青海云杉(Picea crassifolia)林区土壤为研究对象,采用野外取样法和室内分析法,对土壤全氮、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)进行测定分析,重点分析祁连山哈溪林区土壤氮在不同海拔、不同植被、不同剖面上的变化,以及温度、水分与土壤氮之间的关系,旨在提高祁连山青海云杉林生产力及水源涵养能力。结果表明:该区土壤平均含水量为58.9%,平均容重为0.695g/cm3;含水量随海拔的升高有波动增大趋势,容重随海拔的升高有波动下降趋势;不同植被类型的含水量和容重分别表现为灌丛云杉草地;草地云杉灌丛。铵态氮随海拔的升高有缓慢降低趋势,全氮和硝态氮均随海拔的增大有缓慢增加趋势,三种氮在海拔上的变异系数(CV)分别为19.2%、8.48%、12.6%,可见TN、NO3--N属于中等变异,NH4+-N属于弱变异。NH4+-N和NO3--N在剖面上的变异系数分别为17.3%和9.9%,基本上都为中等变异,NH4+-N在剖面上的变化为线型趋势,线性方程为Y=-2.15X+17.42,r2为0.89;NH3--NN在剖面上呈多项式变化趋势,线性方程为Y=1.205X2-5.085X+12.5,r2为1。土壤水分、容重与NH4+-N和NO3--N之间均有三次函数关系,表现为土壤容重和铵态氮在表层有较显著的拟合关系,其r2为0.843,P0.05;水分和铵态氮在20-40cm有较强的显著性,其r2为0.61,P0.05;水分和硝态氮在20-40cm有较显著的变化关系,其相关系数r2为0.653,P0.05,其他各层显著性不强。     

低基质条件下厌氧氨氧化生物膜和颗粒污泥脱氮性能对比研究

在低基质质量浓度条件下,对海绵填料生物膜反应器和颗粒污泥反应器进行厌氧氨氧化的脱氮性能进行对比研究。研究结果表明:当进水NH4+-N和NO2--N质量浓度分别为(17.03±2.16)mg/L和(19.17±2.33)mg/L时,颗粒污泥厌氧氨氧化反应器的脱氮性能明显优于海绵填料生物膜反应器的脱氮性能;保持对NH4+-N和NO2--N的平均去除率为90%以上时,通过缩短水力停留时间,颗粒污泥反应器容积氮去除速率可达3.55 kg.N/(m3·d),而海绵填料生物膜反应器仅为0.94 kg·N/(m3·d);进水中NO2--N与NH4+-N的质量浓度比能影响反应器的化学计量关系。     

生物滤池处理微污染原水中氨氮及“氮亏损”影响因素分析

为探讨饮用水生物滤池对NH4+-N去除和"氮亏损"现象的影响因素,测定生物滤池进出水中NH4+-N,NO2--N,NO3--N等指标.结果表明,陶粒生物滤池对NH4+-N的去除率从14.97%到60.99%,活性炭生物滤池对NH4+-N的去除率从16.59%到83.02%;陶粒和活性炭滤池对NH4+-N的去除率都随着流速的增加而降低;陶粒滤池内NH4+-N的去除率随着气水比和C∶N的增加而先增加后下降;NH4+-N的去除率在活性炭滤池内随C∶N的增加而降低,气∶水的增加而增加;气∶水对两种生物滤池中NH4+-N去除的影响最大.陶粒生物滤池氮亏损的量从0.10 mg/L到0.70 mg/L,活性炭生物滤池氮亏损量从0.11 mg/L到1.01 mg/L;氮亏损量随着流速增加而降低,随着气水比增加而增加,随着C∶N的增加而先下降后增加;气水比对陶粒和活性炭生物滤池的氮亏损量影响最大.     

氮磷钾配施对土壤氮素累积及烤烟产量品质的影响

通过大田试验研究了不同氮磷钾配施对NH4^＋-N和NO2^- —N在植烟土壤中累积及烤烟产量品质的影响．结果表明：在烤烟团棵期，合理的氮磷钾配施能较大幅度提高0～20cm土层NH4^＋ -N和NO3^- —N的含量，对NH4^＋ -N和NO3^- —N含量的影响随着土层的加深而减弱．不同氮磷钾配施对烤烟产量和品质有较大的影响，重庆市植烟区氮磷钾适宜的比例为1：1．6：2．5，即施用N肥105．45kg／hm^2，P肥168．72kg／hm^2，K肥263．63kg／hm^2烟叶产量最高．     

上流式生物滤池中CANON工艺的恢复启动方法

为研究恢复启动全程自养脱氮（CANON）工艺的方法,在原CANON工艺反应器上流式生物滤池中进行小试试验未对反应器内污泥进行任何处理的条件下,以自配的含NH4＋．N和N02--N的培养基质为入水,采取经由厌氧氨氧化（ANAMMOX）反应的方式,对停止运行约1年的原CANON工艺进行恢复启动．调整水力停留时间（HRT）和培养基质中NH4＋N、N02--N质量浓度,启动ANAMMOX反应;然后,调整培养基质中N02--N质量浓度和溶解氧（DO）,成功启动了CANON反应器,整个过程共耗时67d．CANON工艺恢复启动完成后,当HRT为4．25h时去除效果较好,此时NH4＋－N的容积负荷为160mg／（L·d）,NH4＋－N的去除率为90％左右,总氮（TN）去除率约为70％,TN去除量与N03－－N生成量的比值介于1：0．13与1：0．32之间．     

不同灌溉方式和施氮水平对土体硝酸盐累积和淋失的影响

以华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系为对象,研究不同灌溉方式（漫灌、喷灌）和施氮水平对土壤NO3^- -N的时空变化的影响.研究结果表明,与漫灌方式相比,喷灌在一定程度上减少了土壤NO3^- -N向土壤深层的累积;玉米季土壤深层累积大量NO3^- -N,漫灌方式和高施氮量（400kg·hm^-2·a^-1和600kg·hm^-2·a^-1）均显著增加了冬小麦－夏玉米轮作体系土壤NO3^- -N的淋洗,当施氮量在200kg·hm^-2·a^-1以下时,土壤中NO3^- -N的淋洗量与不施氮处理差异不显著．因此,合理灌溉和科学施肥是农业可持续发展的重要保证．     

天然水中氮素形态对菹草富集和降解DBP作用的影响

菹草是典型的沉水植物,在水体污染修复与生态重建中起重要作用．从海河干流和2个小型景观湖泊采集了4个氮素含量、氮素形态组成不同的水样,利用组培菹草研究了氮素形态对菹草富集和降解邻苯二甲酸二丁酯（DBP）作用的影响．结果表明：海河水中NO-3-N为氮的主要形态（59．4％～59．6％）,湖泊水中NH4~-N为主要形态（47．7％～6712％）;随着水中N03-N含量的增加,菹草对DBP的降解速率常数（0．8×10-2～11．7×10-2d-1）随之增大,植物富集系数（0．94～7．43L／kg）也相应增大．进一步研究了菹草对水中不同形态氮素的吸收作用及生理指标（叶绿素、可溶性蛋白和硝酸还原酶活性）变化发现,菹草主要吸收利用水中的N03-N,菹草的生理指标也主要受N03-N含量的影响;N03-N含量增加,菹草的生理活性增大．这说明N03-N含量较高的水中菹草的活性较高,菹草对DBP的富集和降解作用增强．     

不同氮素形态及配比对红花芽菜产量和硝酸盐积累的影响

通过沙培试验,研究氮素不同形态配比对红花芽菜产量,生物学产量,芽菜胚轴长,胚根长,胚轴粗,侧根数及硝酸盐积累量的影响。结果表明,营养液中适宜的硝铵比(50/50)有利于红花芽菜的生长发育,芽菜具有最大生物量;在硝铵比(100/0)和硝铵比氮(25/75)处理下,芽菜鲜重及产量均显著降低,不同硝铵比的氮素营养对芽菜氮素代谢影响显著。     

砷对土壤微生物碳、氮代谢的影响

通过微生物嫌气培养实验,探讨了砷污染对土壤呼吸作用、反硝化作用、挥发性脂肪酸形成和氮素形态转化等微生物活动过程的影响,以助于理解砷对土壤生态系统中碳(C)、氮(N)的生物地球化学(biogeochemistry)影响.研究结果表明,砷不仅明显抑制微生物活动中CO_2的产生,而且显著降低反硝化细菌的活性.在供试土壤中,砷既促进NO_3—N的消失,同时又减少NO_2—N和NH_4—N的产生,因此,砷可以使NO_3—N转化成除NH_4—N、NO_2N和N_2O—N之外的其他形态的氮,也可以抑制乙酸形成,但促进异丁酸形成.