Effects of irrigation,fertilization and crop straw management on nitrous oxide and nitric oxide emissions from a wheat–maize rotation field in northern China

One-year winter wheat–summer maize rotation is the most popular double cropping system in north-central China, and this highly productive system is an important source of nitrous oxide (N₂O) and nitric oxide (NO) emissions due to the high fertilizer N and irrigation water inputs. To sustain the high crop production and mitigate the detrimental impacts of N₂O and NO emissions, improved management practices are extensively applied. The aim of this study is therefore to evaluate the effects of an improved management practice of irrigation, fertilization and crop straw on grain yield and N₂O and NO emissions for a wheat–maize rotation field in northern China. Using automated and manual chamber measuring systems, we monitored N₂O and NO fluxes for the conventional (CT, 2007–2008), improved (IT, 2007–2008), straw-amended (WS, 2008–2009), straw-not-amended (NS, 2008–2009), and no N-fertilizer treatments (WS–NN, 2008–2009), respectively, for one rotation-year. The grain yields were determined for CT and IT for three rotation-years (2005–2008) and for WS, NS and WS–NN for one rotation-year (2008–2009). The improved management of irrigation and fertilization reduced the annual N fertilization rate and irrigation amount by 17% and 30%, respectively; increased the maize yield by 7–14%; and significantly decreased the N₂O and NO emissions by 7% (p < 0.05) and 29% (p < 0.01), respectively. The incorporation of wheat straw increased the cumulative N₂O and NO emissions in the following maize season by 58% (p < 0.01) and 13%, respectively, whereas the effects of maize straw application were not remarkable. The N₂O and NO emission factors of applied N were 2.32 ± 2.32% and 0.42 ± 1.69% for wheat straw and 0.67 ± 0.23% and 0.54 ± 0.15% for chemical N-fertilizers, respectively. Compared to conventional management practices using high application rates of irrigation water and chemical N-fertilizer as well as the field burning of crop straw, the improved management strategy presented here has obvious environmentally positive effects on grain yield and mitigation of N₂O and NO emissions.     

污水处理厂中全氟化合物的污染研究

为研究全氟化合物在污水厂中的去除效率和环境行为,对泰安市2座污水处理厂进出水中不同链长的全氟磺酸和全氟羧酸的存在与分布进行了采样调查,并分析了全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛烷羧酸(PFOA)在采用曝气-A2O工艺的污水处理厂各单位中的浓度变化情况.研究发现,上述污水厂进出水中全氟化合物的污染程度较轻,其中,PFOA、...     

有机磷农药降解方法及应用研究新进展

现代农业的发展和有机磷农药的使用密切相关,所造成的严重的农产品和环境污染是农业发展有待解决的关键问题之一。介绍了超声波技术、吸附、洗涤和辐照等物理方法,微生物、降解酶和工程菌等生物方法,水解、氧化分解和光化学降解等化学方法对有机磷农药的降解作用及其相关的应用研究。     

团粒喷播在废弃采石场生态恢复方面的应用

废弃采石场严重影响城市周边的生态景观,极易导致生态环境的继续恶化。以文登某一采石场破损山体的绿化工程为例,运用团粒喷播生态修复技术对废弃矿山进行生态性治理,并探讨其生态恢复方法,以期为今后废弃矿山的残损山体植被恢复和生态环境重建提供参考。     

基于部分湿式氧化法的污泥资源化研究

介绍了部分湿式氧化法的基本原理,指出COD去除率是判断是否部分湿式氧化的重要指标。用高压反应釜进行污泥处理,在一定的温度、压力和适合氧气量的条件下,考察了COD去除率、有机物降解率、pH值、过滤性能等随反应时间的变化。试验结果表明,通过控制反应时间,可以实现污泥的部分湿式氧化。考察了污泥经过部分湿式氧化后产物的性质,包括颗粒分布、有机物含量、养分含量和重金属等项目,分析结果表明,产物具有良好的资源化前景。     

基于我国规范与PIARC标准的公路隧道需风量分析

以某长大高速公路隧道为例,结合我国隧道通风设计规范JTJ026.1-1999与PIARC2007标准(世界道路协会),针对不同行车速度,不同车辆更新情况、不同排放标准组合形式以及是否考虑NOx等情况,对各个不同工况的需风量分别进行计算,并从需风量计算方法、机动车排放量和污染物设计浓度三个方面对隧道需风量差异进行分析。研究结果表明:我国设计规范与PIARC2007存在较大差距,为了适应当前及今后我国交通量及机动车排放特点的发展趋势,我国现行规范应在机动车排放量、污染物设计浓度限值等方面做出必要改进以达到合理确定隧道需风量的目的。     

西北干旱区中小城市水价探析

为了促进西北干旱区中小城市的快速、稳定的发展,解决该地区中小城市的水资源短缺问题,以水价作为出发点,充分利用水价格的经济杠杆作用,制定出该地区中小城市的水价。以西北干旱区中具有代表性的城市石河子为例,通过实地调研,得到石河子居民、居民生活用水情况、现行水价、居民家庭节水情况、居民的心理承受水价以及平时生活的节水意识等情况,通过分析,得出居民的心理承受偏低,现行水价仍有一定的上调空间,调价范围为1.58~2.31元/m3,最高可调至4.11元/m3。结合石河子的水价,为西北干旱区的中小城镇的水价改革、提高水资源的利用率等提出一些切实可行的建议。     

电渗析法再生CO_2电还原电解液的研究

探索了电渗析法再生CO2电还原电解液的可行性。以HCOOK溶液作为CO2电还原反应后的模拟液,采用单室电渗析装置对其进行再生,考察了电流、时间、温度等操作条件对电流效率和再生率的影响,研究结果表明:在常温条件下,操作电流低于极限电流时,采用电渗析法再生CO2电还原电解液具有高的电流效率和再生率。     

加油站油气回收系统分析与关键技术研究

深入分析了加油站平衡式油气回收系统、真空泵辅助式油气回收系统的美国模式和德国模式的油气回收效率和关键技术问题,揭示了密封性是平衡式失败和美国模式低效的根本原因,解决了困扰业界的罐压不高、罐压保持、后处理装置是否必要等困惑和争议,提出高效率、低密封性要求的"低罐压真空泵辅助式油气回收系统"技术方案和实施方案。     

一体化接触氧化反应器处理景区生活污水

常州某旅游景区采用一体化生活污水处理装置处理该区生活污水,通过试验确定反应器的最佳工艺参数,研究表明采用接触氧化反应器处理农村污水,在反应器内溶解氧维持在2.0~4.0 mg/L,水力负荷为3.53 m3/(m3.d)的运行条件下,对COD、NH3-N及TN去除率分别达80.82%、69.12%、63.16%,出水可稳定达GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准。