天津污灌区菜地土壤团聚体中有机碳和重金属含量特征

以天津某污灌菜地土壤为研究对象,分析干筛法所得不同粒径土壤团聚体颗粒中有机碳及重金属含量特征.结果表明,土壤团聚体粗大颗粒(2 mm)含量最大,约为70%.0.25～0.5 mm粒级团聚体中Cu、Zn、Cd和Pb含量最高,Cr含量在5～8 mm粒径团聚体中最高,As在不同颗粒中含量差异较小,不同重金属元素含量随土层深度增加而减小.污灌土壤中重金属富集因子表现为Cd Pb Zn Cu Cr As,在0.25～0.5 mm粒级团聚体颗粒中Cu、Zn、Cd和Pb分布因子最高,而5～8 mm粒径团聚体中重金属负载因子最大.土壤有机碳含量整体上随团聚体粒径增加表现为先增加后降低,不同粒径团聚体中Cu、Cd、Pb和As含量与有机碳含量呈显著正相关(p0.05).     

HYDRUS-1D模型对河套灌区不同灌施情景下氮素迁移的模拟

选取河套灌区五原建丰的典型土壤,应用HYDBUS-1D 模型对不同灌溉强度、不同表施浓度以及将表施改为灌施3类情景下土壤氮元素的迁移进行了动态模拟,研究了灌溉和施肥对河套灌区典型区域土壤氮元素迁移的影响.结果表明,灌水强度小于0.10 cm·h-1时,铵态氮与硝态氨累积流出通量变化极为缓慢;强度大于 0.14 cm·h-1时,累积流出通量急剧攀升,表明氮元素大量向土层深层流失.铵态氮表施浓度的变化对氮素的迁移几乎没有影响.保持相同的施肥量,灌施情景对铵态氮迁移几乎无影响,但表施换为灌施后硝态氮下渗浓度增加47%,更易于向深层渗漏.     

秋浇对内蒙古农业灌区磷元素迁移转化的影响

通过对内蒙古农业灌区一年中水量最大的一次灌溉（秋浇）期间,灌、排水干渠和农田土壤中总磷（TP）、无机磷（IP）以及有机磷（OP）进行分析监测,考察了秋浇对灌区磷元素迁移转化的影响.研究表明,秋浇使灌区土壤水分得到极大地补充,促进了土壤磷元素的溶解.由于灌溉引水中携带了大量泥沙,附着了较高含量的颗粒态磷（PP）,并沉积在农田土壤中,使灌区土壤总磷含量略有升高,排水中总磷浓度降低.原有土壤中有机磷在碱性环境中与土壤中钙离子形成难溶性盐类,促进反应平衡向有机磷增加的方向进行,使灌区有机磷含量大幅增加.同时,在周期较长的淹灌期间,土壤潮湿的厌氧环境增强,促进了厌氧微生物对溶解态磷的吸收利用,将其转变成有机态磷,因而在灌区土壤和排水中有机磷含量均有显著提高.     

河套凌汛时期气温演变特征

利用49a（1955—2003年）河套封冻期日气温资料。采用小波分析等方法，研究了该区域在近47a的气温、气温差、负积温的变化。结果表明：黄河甘肃内蒙古段冬季气温存在明显线形上升趋势，平均速度在0．42℃／10a～1．06℃／10a之间；兰州-银川段气温差减小。银川-包头段气温差加大；负积温时间变化呈明显下降趋势，线性变化率为-8．88℃／a。负积温演变在1986年附近发生了突变，负积温量突变性减少；稳定低于0℃的开始日期和结束日期存在明显的线性变化趋势，开始日期平均以1．6d／10a速度推迟。结束日期平均以2．2d／10a速度提前，负积温时段长度呈明显线性减少；负积温变化存在2a～4a、5a左右的年际振荡，1986年突变前振幅较大，突变后振幅减弱，5a周期消失。     

奎屯市污灌区蔬菜重金属含量研究

通过对奎屯市污灌区蔬菜基地进行调查及对6种重金属元素含量的监测分析与评价,结果表明,所监测的7个地块蔬菜样品中的Cu、Pb、Zn、Cd、As均未超标,仅个别蔬菜样品中Hg轻微超标。另外,叶菜类中6种重金属含量均高于茄果类和根茎类。     

在干旱荒漠无洪灌区营造柽柳林的研究

柽柳属(tamarix 1.)植物是优良的固沙树种,洪灌营林已取得成效,而荒漠区大多不具备洪灌条件,限制了柽柳林的扩展。经多年考察,作者已在天山南北无洪灌区发现了一系列自然侵移的柽柳实生苗地。研究表明:生长季偶发性大雨引起短期积水,表土的一定组合和有生命力的种子的配合是干旱区大漠环境幼苗自然发生的必要条件,尤其以底为粘土,上覆15-30cm沙层的土壤剖面结构最适宜幼苗存活。模拟育苗试验证实了上述结论。本研究为荒漠无洪灌区营造柽柳林提供了理论依据。     

多环芳烃在不同灌区土壤剖面的分布特征研究

文章在不同类型灌溉用水的三个典型灌区进行土壤精细剖面钻探采样分析,研究16种优控多环芳烃在土壤剖面的分布特征和不同灌溉条件对土壤质量的影响。结果表明:表土是多环芳烃的主要累积层位,污灌区、再生水灌区、清灌区表土的多环芳烃总量分别为726、200、34μg/kg,说明长期进行污水和再生水灌溉均会造成不同程度的土壤污染;受多环芳烃自身理化性质的影响,低环的多环芳烃容易向土壤剖面的深部迁移,在表土以下的层位占绝对优势分布,高环的多环芳烃迁移性很弱,基本只在表层有检出;通过对各灌区剖面的典型多环芳烃含量和土壤理化指标进行相关分析和回归分析,得出TOC是多环芳烃在土壤剖面垂向迁移的主要影响因素。     

前郭灌区居民发汞含量及影响因素研究

从第二松花江(二松)下游的前郭灌区内采集了120名居民的头发样品(发样),测定了发样中的总汞(发汞)含量,分析了人体汞累积的影响因素,评价了当地居民的汞暴露风险水平.结果表明,居民发汞含量为0.15～1.01mg/kg,平均含量为0.56mg/kg.其中,男性发汞平均含量为0.55mg/kg,略低于女性发汞平均含量(0.60mg/kg).随年龄的增长,居民发汞含量呈现先增长后降低的趋势.其中,低于20岁人群的发汞含量最低,平均值为0.47mg/kg;40～50岁人群发汞含量最高,平均值为0.73mg/kg;发汞含量与个体性别、身高、体重等生理特征及吸烟、饮酒、食鱼量等生活习惯的相关关系不显著.120份发样中,仅有1例发汞含量超过了美国环保局制定的参考剂量(RFD)限值(1.00mg/kg).本研究表明,目前二松下游居民的汞暴露风险水平已经很低,长期提取二松江水灌溉对当地居民健康未构成威胁.据此推断,以二松为主要水源的哈达山水库建成后,通过灌溉对当地居民健康造成的影响也较低.     

Characteristics and factors of the N20 emission from the continuous cropping paddyfield in irrigation area of the Yellow River

黄河上游灌区高产连作稻田氮肥的过量施用引起土壤氮素盈余,进而导致稻田N2O排放量增大.为了探明水稻连作模式下稻田N2O排放特征及影响因素,采用静态箱-气相色谱法,开展了为期2年的连作水稻田试验研究.试验共设置3个施氮处理,包括常规氮肥300kg.hm-2（N300）、优化氮肥240kg.hm-2（N240）和对照不施氮肥（N0）,并在稻田连作的第2年,对N240处理灌溉节水30%.2年连作试验结果表明,水稻生长季稻田N2O排放主要发生在水稻施基肥后及水稻生长的中后期,在稻田灌水泡田后N2O排放速率达最大值.稻田高氮肥（300kg.hm-2）施用显著增加N2O的排放量,优化氮肥（240kg.hm-2）处理可有效降低土壤N2O排放量（p〈0.01）.水稻生长季稻田淹水状态时N2O排放量极低,稻田灌溉节水会相应增加土壤N2O排放量.土壤温度变化对稻田N2O的生成和排放会产生较大影响,但受稻田肥水管理等因素的影响,温度与N2O排放量相关性不显著.灌区稻田土壤N2O排放通量与田面水NO3--N含量变化及耕层0～40cm土壤NO3--N积累量变化有显著的相关性.稻田连作显著增加了耕层土壤剖面0～40cm土层NO3--N的积累量,耕层土壤NO3--N积累量的增加进而加大了土壤N2O排放的风险.在宁夏黄灌区稻田常规灌水和高氮肥（300kg.hm-2）水平下,2年连作稻田水稻生长季土壤N2O总排放量分别达55.98×104kg.a-1和51.48×104kg.a-1,在100a时间尺度上的全球增温潜势（GWPs）均值为16.02×107kg.hm-2（以CO2计）,表明黄灌上游灌区高氮肥施用导致稻田N2O排放量增大,由此引起的增温潜势严重.     

青铜峡灌区典型排水沟水污特征解析

以2009年青铜峡灌区排水沟实测流量和污染物浓度为基础,结合典型排水沟纳污现状调查及灌区灌溉与排水特点,对比点源污染和非点源污染的浓度和负荷特征,对典型排水沟污染物来源进行解析.结果表明,青铜峡灌区典型排水沟农田排水期盐分、氨氮、总磷月平均浓度依次为1 124、8.59、0.48 mg.L-1,非农田排水期盐分、氨氮、总磷月平均浓度分别为1 952、18.13、4.15 mg.L-1,农田排水期月平均输出盐分、氨氮、总磷负荷为20 896、90.35、5.80 t,非农田排水期月平均输出盐分、氨氮、总磷负荷分别为7 842、67.81、21.38 t.其中,第一排水沟水污过程与农田灌溉排水周期具有很好的一致性,表明第一排水沟以农田灌溉排水和农业非点源污染为主;第三排水沟、银新沟等则在承接农田灌溉排水的基础上,接纳了较多的点源污染,表现出点源与非点源综合污染并以点源污染为主导的污染特征.