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渭河水体富营养化与土壤磷素淋溶的研究

作　者: 刘利花
导　师: 吕家珑；杨淑英
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 土壤学
关键词: 渭河富营养化土壤磷淋溶指标底质磷释放
分类号: X52
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

定期采集渭河水样,从总磷(TP),颗粒附着态磷(PP),总溶解态磷(TDP),可反应性无机磷(MRP)和溶解性有机磷(DOP)等形态进行研究,查明了渭河水体从04 年3 月到05 年3 月磷素富营养化动态特征,分析了共计11 次渭河水样不同形态的磷素水平及其在总磷中的比例,pH,以及颗粒物含量(PM);同时,分析了渭河底质释磷潜力以及对水体富营养化的贡献,探讨了不同pH 条件下渭河底质磷释放量。运用“突变点”方法(用0.01 mol·L-1 CaCl2 或H2O 浸提的磷量和土壤速效磷含量关系作为土壤磷素淋溶的指标)、和饱和度(PSD)方法对陕西西北农林科技大学试验农作一站塿土和渭河北岸的土壤磷淋溶状况进行了研究,并对土壤磷素淋溶趋势进行了预测。结果表明: 1.渭河水体TP 浓度在0.18~1.47mg P kg-1,平均0.63 mg P kg-1;渭河水体TP 已经开始富集了。在TP 中,PP 和DOP 占TP 的百分数明显比MRP 占TP 的分值高。渭河水体的PP 含量在0.056~1.28 mg kg-1 之间,平均0.37 mg kg-1,占TP 的10.92%~87.34%;DOP 含量在0.033~0.33 mg kg-1之间,平均0.15 mg kg-1,占TP 的2.25%~62.64%;MRP含量在0.017~0.39 mg kg-1之间,平均0.12 mg kg-1,占总磷的3.17%~60.75%。2. 分别用3 个指标预测了西北农林科技大学农场的塿土中磷素淋溶的趋势。I. 全磷。当土壤全磷含量超过1.92 g·kg-1 时,磷素很可能向下淋溶;II. 磷吸持饱和度。磷吸持饱和度是评估土壤固磷能力的一个有效参数,该塿土的磷吸持饱和度变化范围较大,在9.7%~41.46%之间。按照荷兰将PSD25%作为土壤磷素淋溶的敏感指标,则只有无肥和化肥处理的PSD 小于25%,其它不同处理的土壤均有可能发生磷素淋溶的现象。III. 突变点。当该地区土壤Olsen-P 的含量为23mg·kg-1 时,CaCl2-P 的含量突然增大,即出现“突变点”。这一结果表明,当土壤中Olsen-P 的含量小于23 mg·kg-1 时,土壤中的磷素不淋溶或很少发生淋溶;而当土壤中Olsen-P 的含量大于23 mg·kg-1 时,土壤中的磷素就有发生淋溶的趋势。3. 渭河底质pH1 时,磷的释放量最大,在462.26~647.30 mg·kg-1 之间变化,平均值为566.79 mg·kg-1。而pH=6 时,磷的释放量为4.10~5.59 mg·kg-1,其平均值为5.08 mg·kg-1。随着底质环境pH 的升高,磷的释放量明显下降,越接近中性,磷的释放量就越小。

全文目录

第一章文献综述  10-31
  1 水体富营养化  10-21
    1.1 水体富营养化的成因  11-12
    1.2 农业非点源磷污染  12-17
      1.2.1 土壤磷素进入水体的途径  13-14
      1.2.2 农田磷的累积与淋溶  14
      1.2.3 农田土壤磷淋溶的形态及其比例  14-15
      1.2.4 土壤磷淋溶的影响因素  15
      1.2.5 预测土壤磷素淋溶的指标  15-17
    1.3 水体富营养化危害  17-18
      1.3.1 使水体变得腥臭难闻  17
      1.3.2 降低水体透明度  17
      1.3.3 影响水体中的溶解氧  17
      1.3.4 向水体释放有毒物质  17
      1.3.5 影响供水质量并增加制水成本  17
      1.3.6 加速水体衰亡  17-18
    1.4 水体富营养化评价方法  18-19
      1.4.1 评价指标的选择  18-19
      1.4.2 水体营养化评价  19
    1.5 水体富营养化的防治  19-21
      1.5.1 农业非点源污染的管理  19-20
      1.5.2 物理化学法  20
      1.5.3 植物法  20-21
      1.5.4 超声波法  21
      1.5.5 挖掘底泥法  21
      1.5.6 其它方法  21
  2 水体底质磷释放研究  21-24
    2.1 底泥与水体富营养化的关系  21-22
    2.2 底泥中的磷营养盐  22
    2.3 底泥磷的释放特征及发生条件  22
    2.4 底泥中磷的释放对水体营养化的贡献  22-23
    2.5 底泥磷的释放与吸收在控制水体富营养化中的作用  23-24
  参考文献  24-31
第二章渭河水体磷素富营养化状况  31-43
  1 前言  31
  2 渭河概况  31-32
    2.1 水样采集  31-32
    2.2 测定项目及方法  32
  3 结果与分析  32-39
    3.1 渭河水体磷素含量  32-38
      3.1.1 总磷(TP)  32-33
      3.1.2 总可溶性磷(TDP)  33-34
      3.1.3 可反应性无机磷(MRP)  34-35
      3.1.4 可溶性有机磷( DOP)  35-36
      3.1.5 颗粒附着态磷(PP)  36-37
      3.1.6 不同形态磷占总磷(TP)的比例  37-38
    3.2 水体酸碱度(pH)  38
    3.3 颗粒物含量(PM)  38-39
    3.4 水体磷素富营养化的评价  39
  4 小结  39-42
  参考文献  42-43
第三章土壤磷淋溶预测指标研究  43-55
  1 前言  43
  2 材料和方法  43-45
    2.1.1 试验设计  43-44
    2.1.2 土样采集  44
    2.1.3 测定方法  44-45
  3 结果与分析  45-51
    3.1 用磷饱和度( PSD)和土壤全磷( TP)预测土壤磷素淋溶  45-48
      3.1.1 磷的积累量  45
      3.1.2 磷在不同pH 值下的释放能力  45-46
      3.1.3 土壤释放磷量与土壤全磷的关系  46-47
      3.1.4 预测磷淋溶指标 PSD 和 TP  47-48
    3.2 用 Olsen-P“突变点”预测  48-51
      3.2.1 西北农林科技大学试验农场壤土  48-50
      3.2.2 渭河北岸(河漫滩)土壤  50-51
  4 结论  51-53
  参考文献  53-55
第四章渭河底质中磷释放对水体富营养化的贡献  55-63
  1 前言  55-56
  2 材料和方法  56-57
    2.1 样品的采集  56
    2.2 样品的处理  56
    2.3 试验设计  56-57
      2.3.1 测定方法  56-57
  3 结果分析  57-60
    3.1 底质基本性质的测定  57-58
    3.2 不同pH 下底质磷的释放  58-60
  4 结论  60-61
  参考文献  61-63
第五章结论  63-65
致谢  65-66
作者简介  66

渭河水体富营养化与土壤磷素淋溶的研究

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