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1.
采用Y型沉积物再悬浮发生装置模拟3种风速条件下典型入湖河流河口沉积物再悬浮和沉降过程.结果表明,随着风速的增大,水柱中悬浮物总量增加;3种风速条件下氨氮(NH4+-N)增量均为负;小风和中风过程,正磷酸盐(PO43--P)总量呈减小趋势,大风过程,正磷酸盐总量出现了明显上升,相对于初始值增加了46%,在5.1~8.7m/s的某一模拟风速条件下PO43--P的释放和吸附达到动态平衡,其表观值与初始值相等.总氮(TN)和总磷(TP)总量随着风速的增加而增大,TN最大增量是初始总量的2倍,而TP则是17倍;风浪过后TN、TP总量基本恢复到初始值.典型风速过程中,营养盐垂向分布无明显规律. 相似文献
2.
为有效控制湖泊内源营养盐的释放,探讨了不同物理改良措施(覆沙、底质疏松)对沉积物-水界面营养盐的释放通量控制效果。利用原位孔隙水采样技术(Peeper)来获得沉积物孔隙水剖面,对改良后湿地沉积物孔隙水营养盐的垂向分布及其扩散通量进行了研究。结果发现,改良后沉积含水率、孔隙率分别提高了91%和54%。水土界面附近,随剖面深度增加,孔隙水中PO43-、NH4+、NO3-及NO2-浓度分布符合指数关系,PO43-、NH4+在8 cm左右达到最大值。种植芦苇后沉积物孔隙水中PO43-、NH4+均有不同程度的下降,改良措施能有效降低表层弱结合态磷在总磷中比例但增加铁磷的比例,种植芦苇可强化这一效应。运用Fick第一定律对剖面孔隙水营养盐的扩散通量进行估算,发现沉积物经疏松后,NH4+、PO43-的扩散通量由57.47~72.19μg/(m2·d)和2.55~3.21μg/(m2·d)变为-95.54~-130.94μg/(m2·d)和1.50~2.05μg/(m2·d),可考虑疏松沉积物-水界面附近沉积物来作为控制湖泊内源污染的有效手段之一。 相似文献
3.
2004年7月至2005年6月对三江平原典型湿地系统大气湿沉降中的氮素动态进行了研究,并探讨了其生态效应。结果表明,各形态氮月均浓度之间差别较大,具有明显的季节性,原因主要与人类活动、降水强度及频次、风向、地理位置以及氮氧化物自然排放有关;湿沉降的TN组成以TIN为主(51.38%~98.96%),TIN又以NH4+-N和NO3--N特别是NH4+-N为主,降水天气系统的路径在很大程度上影响着降水中各形态氮的组成;降水量与各形态氮浓度均呈较弱的负相关(p>0.05),而NH4+-N与NO3--N、TON均呈显著正相关(p<0.05),它们可能具有同源性。NH4+-N与NO3--N的良好相关性与其在液相中的反应有关;生长季是全年氮沉降的重要时期,其TN沉降量为非生长季的1.84倍,二者所占比例分别为64.78%和35.22%。除NO2--N外,其它各形态氮的沉降量均以生长季为主体;全年TN沉降量为7.57 kg/hm2,TIN/TON之比为5.47,TIN为沉降主体,占84.56%。NH4+-N和NO3--N是TIN沉降的主体,其所占全年的比例分别为52.55%和30.03%;氮是该区植物生长的限制因素,生长季的氮沉降对于促进植物生长直接生态意义重大,而非生长季的氮沉降对于大量补充次年植物生长初期所需养分的间接生态意义明显,其生态作用不容忽视;近年来湿地系统氮沉降量的降低可能是导致其退化的重要原因,其生态影响也不容忽视。 相似文献
4.
自制土槽装置,室内模拟氮素在河岸带表土层中非饱和入渗的过程.通过观测土槽中不同点位渗流水体出流时间的先后顺序以及各点水体中TN、NH4+-N浓度随入渗时间的变化,探讨氮素在河岸带表土层中非饱和入渗的运移规律.试验结果表明:在河岸带表土层非饱和入渗过程中,水分水平运移速度小于垂直运移速度,NH4+-N的运移滞后于水分的运移;在土壤"干"-"湿"-"干"过程中,各点TN、NH4+-N浓度值随时间先急剧增加再缓慢减少然后趋于稳定.另外,河岸带表土层对非饱和入渗氮素的截留效果较好,试验11 h时,在1.08m的坡长距离上,距土表面12 cm深度TN、NH4+-N浓度比进水分别下降74.23%和68.02%. 相似文献
5.
选择长江中下游49个湖泊进行不同季节的水体溶解无机氮(DIN)、总氮(TN)、总磷(TP),溶解性无机磷(DIP)以及叶绿素a(Chla)等环境参数分析,开展不同营养水平湖泊水体环境变化特征及生物响应机制研究。结果表明:DIN、TN/TP随TP的变化规律反映了不同营养水平和季节下地球化学作用的影响;氨氮(NH4-N)、TP、DIP、Chla尤其是NH4-N的季节性变化规律与营养水平关系密切;TP<0.05 mg/L时,NH4-N随总磷升高的趋势夏季大于其他季节,TN/TP与硝态氮(NO3-N)、TN相关性好,营养源组成和氨化作用是主要影响因素;0.05 mg/L4-N随总磷升高的趋势基本相同,TN/TP与亚硝态氮(NO2-N)、NO3-N、TN相关好,水生植物利用、氨化和反硝化作用是主要影响因素。TP>0.1 mg/L,冬季NH4-N随总磷升高的趋势明显大于其他季节,TN/TP在冬季和春季与TN、NO3-N相关性好,夏季和秋季与TP相关性好,其主要原因在于夏季和秋季水生植物对DIN的利用量、反硝化作用和湖泊内源释放的显著增强。 相似文献
6.
采用弹性填料微孔曝气生物修复方法净化受污染的某饮用水源,探讨了天然水体环境温度变化对生物除NH4+-N作用效果的影响.结果表明,水体环境温度对生物修复工艺除NH4+-N作用影响很大.水温越高,生物修复工艺除NH4+-N效果越好.在较低水环境温度下,水温变化对生物修复工艺除NH4+-N作用效果影响最大;在日常水体温度下,水温变化对生物修复工艺除NH4+-N作用效果影响最小;在水体温度较高的条件下,水温变化对生物修复工艺除NH4+-N作用效果影响较小. 相似文献
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2006年11月至2007年4月,对降雪、地表积雪、积雪融水以及土壤(0～10cm)渗漏液进行野外监测,系统研究了降雪对三江平原小叶章湿地系统氮输入的影响。结果表明,降雪中氮浓度变化明显,其浓度受多种因素影响,降雪中TIN、TON和TN的沉降量分别为0.375、0.591和0.966kg/hm2。地表积雪的氮库主要由地表积雪的总水量决定。积雪融水中TIN以NH4+-N为主,TN以TON为主;但NO3--N较NH4+-N易流失,TIN较TON易流失。土壤(0～10cm)对积雪融水的TIN、TON和TN截留量分别为1.53、0.10和1.63kg/hm2。积雪融水的氮输入促进土壤微生物和植物生长,具有明显的生态效应。 相似文献
8.
以苏州市古城区劣Ⅴ类水体为研究对象,利用模拟试验方法,研究和探讨了水体环境条件(DO、Eh、pH值、温度)变化和疏浚深度对河道底泥氮释放的影响.底泥供试样中NH4+-N与NO3--N含量一般为0.277 g/kg与0.0012g/kg,上覆水体NH4+-N与NO3--N含量一般为6.743 mg/L与1.500 mg/L.试验结果表明:厌氧环境(DO<0.5 mg/L)、强还原环境(Eh<-108 mV)、酸性环境(pH<6.0)及温度升高均有利于底泥中NH4+-N的释放,NO3--N的迁移转化规律则相反;供试样控制疏浚深度5 cm、10 cm、15 cm、20 cm,当疏浚深度15 cm时,泥-水界面向上覆水体中扩散的氮通量最小;疏浚深度、DO和Eh对底泥NH4+-N释放程度的影响大于pH和温度,通过曝气等方式保持水体中适当的溶解氧或使底泥保持较强的氧化电位环境可以有效抑制底泥中NH4+-N的释放. 相似文献
9.
祁连山海北高寒湿地植物群落结构及生态特征 总被引：10，自引：3，他引：7
海北高寒湿地系沼泽型和湖泊型湿地相并存.海北高寒湿地植物种类组成较少,从湿地中央到边缘植物优势种组成不同,群落结构变化明显.中部以帕米尔苔草为主要植物建群种的沼泽草甸,边缘地带以藏嵩草为主要建群种的沼泽化草甸,从中央到边缘地带主要有25种植物组成,隶属10科20属.高寒湿地植物有较高的地上生物量(349.373 g·m-2)和地下生物量(仅1~40 cm层次最高可达10769.301 g·m-2),而且地下部分远高于地上部分,地下生物量从表层到深层基本均匀下降,与矮嵩草草甸和金露梅灌丛草甸区的地下生物量分布截然不同.因湿地帕米尔苔草、藏嵩草、黑褐苔草、华扁穗草等为主的植物粗纤维高,牲畜利用率下降,不论地上还是地下对土壤有机物的补给均较高,多年的积累使其海北高寒湿地有深达2~3 m的泥炭层,使湿地形成一个非常重要的碳库.在气候变暖的条件下,这些未分解或半分解的土壤有机物质(或残体)将加速分解,对大气有更多的CO2、CH4等温室气体的排放. 相似文献
10.
以江苏奎河为例,观测研究奎河污染物CODCr、NH4+-N、NO3--N、Cl-入渗进入地下水中发生物理、化学及生物变化的时空分布规律,分析河道沿岸土壤对污染物的去除能力.结果表明:河床的土壤对污染物CODCr具有很高的去除率,对NH4+-N亦有较高的去除率.河道中的NO3--N在入渗过程中虽有一定的去除率,但由于NH4+-N、NO2--N等污染因子转化成NO3--N,因此该浓度不一定会明显降低.Cl-是保守性污染因子,入渗过程中虽有一定的去除率,但仍对沿岸地下水环境产生影响.因此,当污染河道中污染因子是保守性物质时,必须考虑对沿岸地下水源地的影响. 相似文献
11.
为了研究不同盐碱程度旱田和水田土壤有机碳（SOC）矿化对氮、磷添加的响应,定量化其激发效应的大小和方向,选择了吉林西部3块盐碱旱田样地（H1,H2,H3）和3块盐碱水田样地（S1,S2,S3）,采用实验室模拟培养,将无机营养素（（NH4）2SO4、KNO3和KH2PO4）以7种形式添加到0~15 cm表层土壤样本中,在25 ℃恒温箱内连续监测32 d的CO2释放量,分析7种氮、磷添加处理对SOC矿化和激发效应的影响。结果表明：1）按7种处理形式分别添加200 mg/kg和1 000 mg/kg氮或磷,SOC矿化量和矿化速率均增加了158.5%~876.5%;同一添加物的质量分数越高,SOC矿化量越大,且随着培养时间延长,SOC矿化速率呈逐渐降低的趋势。2）在培养期间,各添加组均产生了正激发效应。3）在培养期间,部分处理组的SOC矿化、激发效应和碱化度表现出显著负相关性（显著性水平p<0.05）。碱化度越大,SOC矿化作用和激发效应越弱;矿化作用越大,正激发效应越低。4）与水田土壤相比,旱田SOC矿化和激发效应对添加氮、磷的响应更大。 相似文献
12.
闽东三沙湾是最典型的多河流汇入的封闭型海湾,是世界上最大的大黄鱼网箱养殖基地和全国最主要的渔业养殖基地之一,多次调查却发现该湾藻类生产量远低于其他海湾,呈现"营养多藻类少"独特的生态特征,但都没有深入讨论其机制.本研究2018-2020年采用定点和大面走航方式,调查了5项营养盐(活性硅酸盐(SiO3-Si)、硝酸氮(NO3-N)、亚硝酸氮(NO2-N)、氨氮(NH4-N)、活性磷酸盐(PO4-P))的潮汐运动及空间分布,结果发现:(1)流域输入导致SiO3-Si、NO3-N落憩浓度大于涨憩浓度,并从岸向湾内随盐度增加而线性减少.(2)湾内养殖和自然生态系统输出导致NO2-N、NH4-N、PO4-P涨憩浓度大于落憩浓度,洪季浓度大于枯季浓度,从岸向湾NO2-N随盐度增加而非线性增加,NH4-N、PO4-P随盐度增加而平均分布等异常现象,但沿岸排污口附近NH4-N、PO4-P呈落憩浓度大于涨憩浓度.(3)湾内养殖和沿岸排污输入的高浓度NH4-N、PO4-P,是三沙湾水质严重污染和富营养化的主要原因,湾内养殖引起的高浓度NO2-N是引起三沙湾"营养多藻类少灾害多"这一独特的生态特征的主要因素. 相似文献
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Lin Zhen Fen Li Heqing Huang Oliver Dilly Jiyuan Liu Yunjie Wei Li Yang Xiaochang Cao 《Journal of Geochemical Exploration》2011
Environmental threats to wetland ecosystems are increasing, and these ecosystems are becoming increasingly sensitive to human impacts, leading to deterioration of these already fragile ecosystems. Poyang Lake is the largest freshwater lake in China and one of the most important wetlands in the world. However, water pollution and related environmental changes have increasingly drawn the scientific community's attention. The goal of this paper is to provide insights into the environmental threats to the Poyang Lake region as perceived from the households’ perspective, and to investigate their willingness to pay for conservation of the lake's environment. We collected both primary and secondary data through a questionnaire delivered to 270 households and analysis of existing water monitoring data. The major threat confronting the Poyang lake region is water pollution; water quality, as represented by the total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) concentrations and by chemical oxygen demand (COD), suggests a moderate to severe degree of eutrophication. The situation has worsened in recent years, particularly due to high TN and TP in agricultural drainage water caused by increasingly intensive use of chemical fertilizers by local farmers. Most households were willing to pay to mitigate these threats, but the magnitude of the payment was related to a farmer's dependence on the lake for their production and daily life. The results of our analysis will help managers develop more effective environmental management policies. 相似文献
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A large environmental restoration project designed to improve the hydrological conditions of the Florida Everglades and increase freshwater flow to Florida Bay is underway. Here we explore how changing freshwater inflow to the southern Everglades is likely to change the input of nutrients to Florida Bay. We calculated annual inputs of water, total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), and dissolved inorganic nitrogen (DIN) to Everglades National Park (ENP) since the early 1980s. We also examined changes in these nutrient concentrations along transects through the wetland to Florida Bay and the Gulf of Mexico. We found that the interannual variability of the water discharge into ENP greatly exceeded the interannual variability of flow-weighted mean nutrient concentrations in this water. Nutrient inputs to ENP were largely determined by discharge volume. These inputs were high in TN and low in TP; for two ENP watersheds TN averaged 1.5 mg l?1 (0.11 mM) and 0.9 mg l?1 (0.06 mM) and TP averaged 15 μg l?1 (0.47 μM) and 9 μg l?1 (0.28 μM). Both TP and DIN that flowed into ENP wetlands were rapidly removed from the water. Over a 3-km section of Taylor Slough, TP decreased from a flow-weighted mean of 11.6 μg l?1 (0.37 μM) (0.20 μM) and DIN decreased from 240 μg l?1 (17μM) to 36 μ l?1 (2.6 μM). In contrast, TN, which was generally 95% organic N, changed little as it passed through the wetland. This resulted in molar TN:TP ratios exceeding 400 in the wetland. Decreases in TN concentrations only occurred in areas with relatively high P availability, such as the wetlands to the north of ENP and in the mangrove streams of western ENP. Increasing freshwater flow to Florida Bay in an effort to restore the Everglades and Florida Bay ecosystems is thus not likely to increase P inputs from the freshwater Everglades but is likely to increase TN inputs. Based on a nutrient budget of Florida Bay, both N and P inputs from the Gulf of Mexico greatly exceed inputs from the Everglades, as well as inputs from the atmosphere and the Florida Keys. We estimate that the freshwater Everglades contribute <3% of all P inputs and <12% of all N inputs to the bay. Evaluating the effect of ecosystem restoration efforts on Florida Bay requires greater understanding of the interactions of the bay with the Gulf of Mexico and adjacent mangrove ecosystems. 相似文献
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为了研究湿地香蒲种群对不同水深环境的生态响应规律和特征，分别于2018-06-30，2018-07-30，2018-08-29，2018-09-28进行野外采样，通过调查和室内化学分析，探讨了7个不同淹水深度下香蒲种群生长指标、水质因子和底泥因子的变化情况。结果表明：在不同淹水深度下，香蒲的生长指标差异显著，当淹水深度为50 cm时，香蒲的生长状态最优；4个采样日石佛寺水库水样大体呈弱碱性，底泥类型为中性偏酸性；随着淹水深度的增加，水样中的溶解氧（DO）、硝态氮（NO3-）和亚硝态氮（NO2-）质量浓度逐渐减小，总氮（TN）和氨氮（NH4+）质量浓度增大，底泥中氨氮（NH4+）和有机碳（SOC）质量分数总体增大，总氮（TN）、硝态氮（NO3-）和亚硝态氮（NO2-）质量分数逐渐减小，电导率总体逐渐降低，总磷（TP）和速效磷（AP）的质量分数基本呈波动状态。底泥和水体中氮元素的含有量对香蒲的生长影响较大。 相似文献
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Urban soil nitrogen and phosphorus have significant implications for the soil and water quality in urban areas. The concentrations of total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) of soil samples collected from six types of land use, which included residential area (RA), business area (BA), classical garden (CG), culture and education area (CEA), public green space (PGS) and roadside area (RSA) of Beijing urban area, were investigated. Results showed that the geometric mean of TP (857 mg/kg) in urban soils was slightly higher than that (745 mg/kg) in rural soils of Beijing. The concentration of soil TP was higher in the center of the city, and showed an increasing trend with the age of the urban area. The TP concentrations in the six types of land use followed the sequence of CG > BA > RSA > RA > CEA > PGS, which were affected by the use and disposal of phosphorus-containing materials in each type of land use. However, the geometric mean of TN (753.8 mg/kg) in urban soils was much lower than that (1,933.3 mg/kg) in rural soils. TN level in urban soils of Beijing had no correlation with the city’s urbanization history, and was influenced by the coverage of natural vegetation and human activities in each type of land use. This study suggested that the city’s urbanization history and land use were the main factors affecting the distribution of nitrogen and phosphorus in urban soils. 相似文献
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自然状态下土壤中重金属元素是否稳定存在是重金属污染固化修复技术中的核心问题。本文以常见重金属离子Pb2+为例，分析土壤中重金属离子与常见离子基团结合的稳定性。将第一性原理应用于Pb的存在形态和稳定性的分析，计算了PbCO3、PbSO4、PbCl2、Pb3（PO4）2、PbAl2O4和Pb3Fe2（PO4）4的自由能、能带和态密度。首先推断Pb2+和CO32-、SO42-、Cl-、PO43-等土壤中常见阴离子的结合稳定性，再判断加入金属阳离子Al3+和Fe3+对体系稳定性的影响。结果表明：铅化合物自由能从高到低趋势为PbCl2、PbAl2O4、PbCO3、PbSO4、Pb3（PO4）2、Pb3Fe2（PO4）4，其相应的结构稳定性顺序从大到小为Pb3Fe2（PO4）4、Pb3（PO4）2、PbSO4、PbCO3、PbAl2O4、PbCl2。通过对能带和态密度的分析，首先确定了SO42-和PO43-的引入能够增强含Pb体系的稳定性，进一步加入金属阳离子Fe3+会使体系更稳定。推测SO42-、PO43-为治理Pb2+污染合适的官能团，应选择容易释放SO42-、PO43-的物质作为合适的钝化剂。在实际应用中可选择磷酸二氢钠、无水硫酸钠、脱硫石膏等作为钝化剂。 相似文献
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作为低影响开发（Low Impact Developmet, LID）措施之一,城市雨水花园集中入渗雨水径流可增加对城区地下水的补给。根据一现场监测试验,研究了长期（监测期3年）及短期（降雨3天内）雨水花园入渗点及对照点地下水位与水质的变化,分析了集中入渗的效果和影响范围。结果表明:① 雨水花园对入渗区地下水位产生了显著影响（α=0.01）;② 氨氮（NH4-N）在3年及雨后3日的观测值均显著小于对照值;总氮（TN）指标在短期增加显著,长期均值增加不显著。③ 硝态氮（NO3-N）浓度在降雨后有所升高,但不显著,几个观测点浓度有增有减;总磷（TP）浓度的短期值和长期均值有增有减。对于类似研究区地下水位在2~3 m的情况,集中入渗雨水径流可有效补给地下水,对氮素影响明显,对磷影响有限。 相似文献