Nitrogen and Phosphorus Cycling in Shrimp Ponds and the Measures for Sustainable Management

Six ponds of age 3 were selected 45 km north from Suzhou in the Tailake region, and research conducted on nitrogen and phosphorus cycling in P. vannanmei(Penaeus vannanme) ponds and M. nipponense(Macrobrachium nipponense) hatchery ponds under normal management. Two treatments each had three replications. The results confirmed that feed was the major path of nitrogen and phosphorus input, each accounted for 61.24%(193.81 kg ha^–1) and 81.08%(45.20 kg ha^–1) of the total nitrogen and phosphorus input for P. vannanme ponds; the values for M. nipponense ponds were 43.93%(86.31 kg ha^–1) and 57.67%(14.61 kg ha^–1), respectively. Water pumped into ponds contributed on average 83.57 kg ha^–1 nitrogen and 8.48 kg ha^–1 phosphorus for P. vannanmei ponds, and 87.48 kg ha^–1 nitrogen and 7.00 kg ha^–1 phosphorus for M. nipponense hatchery ponds. Shrimp harvest recovered 102.81 kg ha^–1 nitrogen (32.94% of the total nitrogen input) and 7.94 kg ha^–1phosphorus (14.23% of the total phosphorus input) for P. vannanme ponds; and 43.94 kg ha^–1 nitrogen and 4.46 kg ha^–1phosphorus for M. nipponense hatchery ponds. The sum of nitrogen losses through volatilization, denitrification and sedimentation was 173.62 and 122.39 kg ha^–1, 54.86% and 62.29% of the total nitrogen input for P. vannanme ponds and M. nipponense hatchery ponds, respectively. Sediment accumulated 41.46 and 14.63 kg ha^–1 phosphorus, 74.37% and 64.85% of the total phosphorus input for P. vannanm ponds and M. nipponense hatchery ponds. Draining and seeping caused 40.06 kg ha^–1 nitrogen (12.66% of total nitrogen input) and 6.36 kg ha^–1 phosphorus (11.40% of total phosphorus input) loss to the surrounding water from P. vannanme ponds in 114 days; 30.14 kg ha^–1nitrogen (15.34% of the total input) and 4.45 kg ha^–1 phosphorus (17.57% of the total input) to channel water from M. nipponense hatchery ponds in 87 days, respectively. Countermeasures for sustainable pond management include improving feeds and feeding, sediment treatments, machine aerating, chemicals with no pollution, and integrated fish-shrimp cultivation. Management of water resources for pond and methods to reduce nitrogen and phosphorus loading into surrounding water from drainage are elucidated.     

大气CO2与植物氮素营养的关系

大气CO2浓度升高对植物吸收氮素,以及对植物和土壤中的氮浓度、C/N比和氮循环都存在着影响。大气CO2浓度与植物氮素营养之间存在着交互作用。大气CO2浓度升高对植物氮素营养影响的结果与氮浓度、氮形态等因素有关。     

Fe2+EDTA液相对NO的络合作用

对Fe~(2 )EDTA溶液络合NO过程的影响因素的探讨,是“液相络合-铁还原-酸吸收”回收法脱除烟气中NOx技术研究的基础。用鼓泡反应器和模拟烟气,在实验室研究了Fe2 EDTA溶液络合NO的过程,探讨了Fe2 EDTA溶液络合NO过程的影响因素,以及该过程的反应平衡常数。结果表明:Fe2 EDTA溶液对NO的络合能力随时间延长而减弱;Fe2 EDTA溶液对NO的络合容量随着烟气中O2含量的增加和络合温度的升高而降低,随络合液中Fe2 EDTA浓度增加而呈直线增加;pH值为8左右时,Fe2 EDTA溶液对NO的络合容量最大;Fe2 EDTA溶液络合NO的反应平衡常数在实验条件下为105~106L·mol-1数量级,其值随温度升高而降低。     

太湖典型河网区地表水与沉积物氮、磷和重金属含量空间分异

将无锡城乡交错区河网分为城镇生活区水巷、工业区主河道、农业区主河道、农业区支流和鱼塘5种类型区.通过秋季(旱季)和夏季(雨季)2次采样,研究氮、磷和Cu、Zn、Pb、Cr、Cd在地表水和沉积物中的含量及其空间变化.结果表明:(1)城乡交错区地表水氮、磷来源于生活污染和工业污染的比例大于农田,同时具有来源分散、污染面广的特征.(2)由于城镇地表径流和工业活动影响,各类型区地表水重金属含量均有不同程度提高.但地表水重金属主要沿主河道迁移,旱季和雨季主河道重金属含量均大于农业区支流,而且随着与城镇距离增加,主河道沉积物重金属含量迅速降低,重金属污染影响范围较小.(3)与重金属相比,地表水氮、磷污染仍是太湖水网区主要的环境问题.但城镇及其周围河流沉积物中富集的重金属含量很高,其潜在环境风险不容忽视.     

不同结构生态滤池处理城镇污水研究

研究了不同结构生态滤池处理城镇污水的效果。复合床生态滤池采用初沉池出水作为进水，用中颗粒填料和粗颗粒填料作为惰性填料层，在不同水力负荷下(HLR)，CODCr、NH4^ -N去除率分别达74％-85％、30％-90％，出水浊度低。出水中NH4^ -N质量浓度下降，NO3^ -N质量浓度显著增加。氮的转化受HLR影响较大。中颗粒填料较粗颗粒填料的处理效果好，惰性层在硝化方面起着重要作用。进出水中碱度差与硝酸根质量浓度差、氨氮质量浓度差均呈显著相关性。介绍了生态滤池内的物质流、食物链及生态滤池的工作原理。     

上海郊区旱作农田氮素流失研究

通过测坑和大田小区试验,研究了上海郊区旱作农田氮素降雨径流和降雨渗漏流失的特征、相关因素和流失负荷。结果表明:平水年重质土麦地总氮流失负荷为18. 38 kg·hm-2,其中降雨径流总氮流失负荷为4. 4kg·hm-2,渗漏为13. 98kg·hm-2;菜地总氮流失量为55. 65kg·hm-2,其中降雨径流总氮流失负荷为21. 6kg·hm-2,渗漏为34. 05kg·hm-2;旱田氮素流失以硝态氮为主,占总氮90%左右。施用有机肥可较大幅度地减少旱田的氮素渗漏流失。     

氮肥对旱地土壤甲烷氧化能力的影响

甲烷是重要的温室气体之一，对全球变暖的贡献率是20％。大气中甲烷浓度的迅速增加与甲烷的源和汇的不平衡有关。土壤中存在甲烷氧化菌，在一定条件下可以氧化大气中的甲烷。不过土壤对甲烷的氧化能力受一些农业生产活动的影响。氮肥的施用对土壤甲烷氧化有一定的影响。长期定位施肥实验的结果表明氮肥对土壤甲烷氧化的影响主要来源于铵态氮而不是硝态氮，因为氨对甲烷氧化有着竞争性抑制作用。此外，长期施用氮肥还改变了土壤微生物的区系及其活性，从而降低甲烷的氧化速率。氮肥施用的短期效应则与土壤的耕作管理历史、土壤性质、氮肥施用量等因素有关。有机肥对土壤甲烷氧化的影响比化肥要低得多，其物理化学性质及施用方法的不同都会影响到土壤对甲烷的氧化。     

氮在水稻中的行为及其品种间的差别

目前氮肥的利用效率很低，很多研究重点放在氮肥在土壤过程中的损失，对植物本身的氮素损失较少注意。作者利用^15NH4^ 和^15NO3^-双标记，对Indica和Japonica水稻亚种进行水培，在分蘖期、幼穗分化期、开花期施用，将培养液ρ(N)20mg／L的NH4NO3换成相同质量浓度的^15NH4^ NO3或NH^15NO3^；部分水稻在一周后收获，其他分别在分蘖期、幼穗分化期、开花期、成熟期收获。植株分成根系、地上部和穗部，对各自的全氮、^15N进行测定，计算植物的总吸收量。从施用量、植株总吸收量以及三部分总和的植株氮残存量的比较来研究氮素在两种水稻亚种中的行为。研究结果表明，两种植物都近100％吸收了所施用的^15NH4NO3或NH4^15NO3，但^15NH4^ 和^15NO3^-在Japonica的残存量要比Indica多，损失的部分可能往大气中散失了，意味着两种水稻亚种有着明显不同的氮素利用率。比较^15NH4^ 和^15NO3^-的残存量，结果表明^15NH4^ 留在植株体内要比^15NO3^-多，尤其在抽穗期施用的情况下，植物体在后期对^15NO3^-的转化能力大大减弱，但这部分的氮如何损失掉尚不清楚。比较植株体内各部分的氮素含量，发现Japonica的穗部比Indica含有更多的氮素，表明氮在前者的体内转化效率和利用效率高。试验结果表明，不同水稻亚种对氮素的利用以及不同氮素形态在其体内的行为不同。     

硝酸盐对毛萼田菁茎瘤固氮的影响

ＫＮＯ３对毛萼田菁（Ｓｅｓｂａｎｉａｒｏｓｔｒａｔａ）茎瘤和根瘤固氮的抑制作用与瘤中积累，碳水化合物减少（特别是蔗糖）以及豆血红蛋白（ｌｇｈｅｍｏｇｌｏｂｉｎ，Ｌｂ）浓度减少和功能受阻相关．经ＫＮＯ３处理的植株的茎瘤类菌体的呼吸作用和固氮活性明显下降．从ＫＮＯ３处理的植株茎瘤中提取的类菌体悬液加上未经ＫＮＯ３处理的正常Ｌｂ可提高固氮活性和耐ｐＯ２；加５ｍｍｏｌ／ＬＫＮＯ２于正常的茎瘤类菌体悬液和Ｌｂ反应体系，引起固氮活性和耐ｐＯ２都降低，证明是Ｌｂ功能受阻的重要因素．施ＫＮＯ３可能还导致茎瘤Ｏ２扩散的阻力增加．     

天津市东郊污水处理厂生物脱氮工艺设计

天津市东郊污水处理厂是新建投产的一座大型城市污水处理厂，其设计处理能力为４０００００ｍ￣３／ｄ。该厂引进了国外先进设备和技术，６００００ｍ￣３／ｄ污水采用前置缺氧脱氮的Ａ／Ｏ工艺进行了深化处理。本文全面论述了Ａ／Ｏ工艺曝气他的设计，并就设计参数取值、池型设计、进出水形式，回流方式和缺氧区与好氧区的容积比等进行了分析探讨。