亚热带小流域土壤氮磷空间变异特征及其环境风险

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:billcde
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
土壤氮磷积累是引起农业面源污染的主要原因,摸清土壤氮磷含量的分布状况及其对环境的影响是控制农业面源污染的关键之一。小流域是南方典型丘岗区最基本的地形地貌单元,随着世界范围内人们对面源污染问题的日益关注,小流域尺度探讨土壤养分的空间分布特征成为当前环境与农业领域的研究热点之一。   本论文以南方丘岗区亚热带典型小流域为研究对象,通过密集布点采集表层(0-20 cm)土壤样品,并布设浅层(2 m)地下水观测点,研究不同土地利用方式下的土壤氮磷含量分布状况及其对地下水环境的影响,并采用地统计学和回归克里格插值法绘制研究区土壤全氮和全磷含量的空间分布图,为小流域尺度农业面源污染的科学防控提供理论依据。主要研究结果如下:   (1)研究区土壤全氮和全磷含量的平均值分别为1.58和0.51 g/kg,变异系数分别为37.4%和48.4%,均属于中等程度变异。依据全国第二次土壤普查制定的土壤养分含量分级标准,土壤全氮含量的平均值应列为二级,属于较高的水平,土壤全磷含量的平均值应列为四级,属于较低的范围。不同土地利用方式的分布状况为:菜地土壤全氮含量主要分布在1.8~2.4 g/kg区间,旱地和水田为1.2~1.8g/kg,林地和茶园为0.6~1.2 g/kg;菜地土壤全磷含量主要分布在大于1.0 g/kg区间,旱地为0.6~0.8 g/kg,水田为0.4~0.6 g/kg,林地和茶园为0.2~0.4 g/kg。其分布规律是菜地最高,其次是旱地和水田,最后是林地和茶园。   (2)研究区土壤全氮和对数转化后的全磷符合正态分布,最佳半方差函数理论模型分别为Ste和Mat模型。土壤全氮和全磷的Co/(Co+C)值分别为61%和55%,均表现出中等程度的空间相关性,且随机性因素所占比例较结构性因素大,变程分别为1786和464 m。应用回归克里格插值法对未采样点进行插值,生成试验区土壤全氮和全磷含量的空间分布图,分析结果表明,不同土地利用方式下,土壤全氮含量的分布状况是:林地有50.6%的面积分布在1.00~1.50 g/kg区间,茶园有47.0%的面积分布在0.75~1.00 g/kg区间,农田则有59.1%的面积分布在1.50~2.00 g/kg区间,分布规律是农田>林地>茶园;土壤全磷含量的分布状况则是:林地有71.3%的面积分布在0.2~0.4 g/kg区间,茶园和农田分别有61.2%和91.4%的面积分布在0.4~0.8 g/kg区间,分布规律是农田>茶园>林地。   (3)按照地下水质量分类指标(GB/T14848-93),2010年8月有66.1%的地下水样点铵态氮含量分布在>0.5 mg/L区间,为V类水质,2010年12月有80.2%的地下水样点硝态氮含量分布在0~2 mg/L区间,为I类水质。按照国内外水体富营养化标准,2011年4月有60.8%的地下水样点溶解态磷含量达到国际公认的水体富营养化标准的临界值(0.02 mg/L)。不同土地利用方式下,地下水样点的铵态氮含量分布规律为水田>茶园>林地>旱地>菜地,硝态氮含量的分布规律为菜地、茶园较高,旱地、水田和林地较低,溶解态磷含量则没有表现出明显的分布规律。土壤氮素含量与地下水铵态氮含量增加有关,对地下水水质产生影响,其中水田的影响尤为突出;土壤磷素的淋失可能具有季节性差异,还有待进一步验证。   综上所述,研究区土壤氮磷存在不同程度的累积,因而存在一定的环境风险。农田的土壤氮磷累积量相对较高,这可能与过量施肥和施肥结构不合理有关。土壤中的氮磷含量过高,对地下水环境产生了影响,其中水田的影响尤为突出。
其他文献
录波器是电力系统中状态显示、信息分析和处理的重要设备,通过对电力系统中各电量的实时波形进行监测与分析可以准确反映出系统的运行状态,对预防、分析和处理故障等有极其重要的意义。为解决传统录波器存在的结构复杂、显示功能单调和数据分析处理能力欠缺等问题,本文提出了电力系统便携式录波器分析软件的设计方案并加以实现。本软件系统选用LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台,以C语言实现其分析软件的模块化开发
高院村的增减挂钩项目是以政府为主导,根据“小组微生”理念建设的.本文通过实地走访调研,探讨了高院村建设始末,提出在制度设计上,应当从土地权能、农民意愿、指标交易三个
经济的发展离不开科技的推动,新世纪以来,国家间的竞争已经发展为科技间的较量.由此,在经济领域中国际贸易间的单一有形货物交易逐渐向着多元化的方向转变.目前,中国的经济已
步入二十一世纪以来,随着互联网的快速发展,越来越多的人开始享受到了互联网带来的种种便利,并在日常的生活和工作当中开始广泛的应用互联网技术.与此同时,以互联网为基础载
与传统的硅基和化合物太阳能电池相比,有机太阳能电池有许多很有潜力的优势。例如:制备简易、可大面积成膜。廉价尤其是有机太阳能电池的柔性,成为新一代太阳能电池的研究热点。
随着河南省漯河市绿化模范城市、国家森林城市等荣誉称号的相继取得,漯河城市绿化工作进入了快速发展时期。但由于园林植物受各种病、虫的危害产生多种多样的病虫害症状,大大
大数据时代传统内部审计工作需走上信息化发展道路,助推企业实现增值目标.本文简要分析了当前企业内部审计存在的主要问题,围绕强化数据分析平台建设、创建全面审计工作模式
石斛(DendrobiumnobileLindl)是当前国际花卉市场上最重要的花卉之一。金钗石斛(Dendrobiumnobile)为春化型植物,即必须要有一定的低温处理才可以开花。本文采用蛋白质组学技
辽宁作为东北老工业基地,有着相当雄厚的工业基础,虽然现阶段其经济发展速度和经济总量无法与东南沿海城市相比较,但是辽宁依旧有着很大的发展潜力.尤其现阶段国家推行扶持东
互联网技术从诞生之初到现在已经取得了飞速的发展,信息大爆炸的时代已然来临.我国进入了一个经济发展的新常态,互联网毋庸置疑是关键的一环,可谓大有可为.对外贸易向来是衡