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施肥和降雨对伊通河流域农业种植区水中氮含量的影响

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第一章前言

第二章研究方案与实验设计

第三章结果与分析

3.1农户水平上肥料的投入现状

3.2伊通河流域农业种植区地下水中氮素含量的时空分布及影响因素

3.3伊通河流域农业种植区地表水中氮素含量的时空分布及影响因素

3.4伊通河流域农业种植区氮素的吸附动力学研究

3.5对伊通河流域氮素污染的调控建议

第四章结论

参考文献

致谢

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摘要

本研究选取伊通河流域农业种植区为研究点，从2005年5月到2005年10月通过对调查区降雨量进行监测、农户问卷调查、统计分析以及地下水和地表水取样和实验室分析，系统全面地研究了该区肥料施用状况及地下水和地表水中铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的含量水平。主要目的是对伊通河流域农业种植区的降雨量和肥料的投入水平对地下水和地表水两方面的氮素含量的影响进行评价，并提出了对该区氮素污染的调控建议。据此，为规范相关的农业生产和为当地水体保护措施的制订提供一定的依据和指导。 通过对施肥状况的调查，发现该区主要以大田作物种植为主，大多数农户以施用复合肥为主，有机肥的施用很少，且施肥方式多以一次性施肥为主。对该区农户的调查中发现，几乎没有人认为化肥多施会造成蔬菜中硝酸盐的含量升高，对硝酸盐的危害不了解，也没有意识到化肥的投入会污染地下水。 本研究选取伊通河流域农业种植区的10个样点(GPS定位)，于2005年5月-10月进行了6次共180个样本的取样研究。研究结果表明，该区部分地区地下水已存在硝酸盐污染，平均含量为5.36mg/L，最高含量为41.3mg/L。所调查硝酸盐样本中高于10mg/L的占调查样本总数的12.7﹪；地下水中NH4+-N的平均含量为0.787mg/L，变幅在0.06-14.9mg/L之间。铵态氮含量高于0.5mg/L的样本占调查样本总数的63.3﹪；地下水中NO2--N的平均含量为0.1579mg/L，变幅在0.06-0.519mg/L之间。亚硝态氮样本中高于0.1mg/L的样本占调查样本总数的66.5﹪。 通过2005年5-10月对调查区15个样点(GPS定位)的地表水进行了六次调查，共采集270个样本。研究结果表明，该区地表水中硝酸盐含量并不高，平均含量为0.681mg/L，变幅在0.02-2.75mg/L,调查的270个样本点均处于低浓度水平(小于10mg/L)。研究表明在伊通河地表水中存在铵态氮污染，地表水中铵态氮的平均含量为2.82mg/L，变幅在0.168-10.24mg/L之间；铵态氮含量高于2.0mg/L的样本占调查样本总数的34.1﹪；研究表明地表水中亚硝态氮的平均含量为0.425mg/L，变幅在0.02-1.36mg/L之间。调查点的亚硝态氮含量高于1.0mg/L的样本占调查总调查样本总数的56.7﹪。 从时间分布上看，调查区地下水中的硝态氮变化在7-9月间呈现较大的波动，而地下水中的铵态氮和亚硝态氮则变化平缓。地表水中的三氮含量均表现为比较平缓的波动。从空间分布上看，调查区地下水和地表水中铵态氮、硝态氮和亚硝态氮含量均表现为从上游到下游的增加的趋势，其中铵态氮表现最明显，硝态氮表现最不明显。 对调查区降雨量的监测结果表明，2005年的降雨量比同期年份的降雨量偏高。研究结果说明调查区各月降雨量与各月地下水硝态氮、铵态氮和亚硝态氮平均监测值之间具有良好的相关关系。通过对地表水中的调查表明，降雨量对地表水中的铵态氮含量的影响不显著，降雨量对硝态氮含量的影响较大。对亚硝态氮有一定的影响，但影响并不显著。 对地下水埋深的研究表明，地下水埋深对地下水中氮素含量的影响很小，并不是影响其含量的主要因子。 本研究同时对伊通河流域有代表性的土壤进行铵态氮的吸附研究，不同质地的土壤对铵态氮的吸附能力不同，但粘性土的吸附能力明显高于砂性土。同一剖面，上层的吸附量高于下层。

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