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关键词：
植物复垦,石灰石,麻疯树,多金属污染,大宝山
发表时间：
2013-01-31 16:00:08
摘要: 综合运用定位监测、野外试验、模型模拟与G IS技术等手段和方法, 定量研究了南亚热带地区九龙江流域和五川小流域氮的大气沉降、河流输送(地表径流)、淋失、反硝化和氨挥发等输入输出(源汇)时空模式与机理. 结果表明, 九龙江流域氮/ 源0以化肥与饲料输入为主(占总输入125. 6kg# hm- 2的86% ) , 氮/ 汇0以氨挥发和河流输送为主(占总输出72. 9kg# hm- 2的82% ) . 氮输入后50%以上进入大气和水环境, 14. 5%通过河流输送至河口与近海. 大气氮沉降通量为14. 9kg# hm- 2, 其中干沉降占34%, 湿沉降占66%, 形成1B2 的干湿沉降结构; 源于化肥施用与畜禽养殖引起的强烈氨挥发, 氮沉降集中在春夏两季(占全年80% ) , 且以铵态氮为主( 39%以上). 氮的径流输出及河流输送受人为氮输入与水文条件的双重控制, 2004年九龙江向厦门海域输送无机氮11. 5kg# hm - 2, 其中90%发生在春夏秋季(同期流量占全年89% ) ; 五川小流域总氮径流输出负荷为67. 1kg# hm - 2, 其中85%发生在施肥量大、降雨集中的春夏两季(作物生长期) ; 基流与降雨径流分别贡献25%和75%. 总氮淋失负荷为27. 5kg# hm- 2, 占总输入的9%; pH < 5的酸性土壤带正电荷导致氮淋失以铵态氮为主(约占40% ). 九龙江流域反硝化通量为71 7 kg# hm- 2, 而氨挥发高达42. 1kg# hm- 2, 氨挥发主要来自化肥施用与畜禽养殖(分别贡献50% 和39% ) . 减少春夏时期肥料氮的输入(养分管理) , 有效截留雨季的降雨径流(水文控制)是该流域氮素管理的关键.
人类活动正以惊人的速度改变陆地生态系统氮循环( Ga llow ay et al. , 2004) . 活化氮的大量输入使得生态系统氮/超载0, 并引发系列生态环境问题(V itousek et al. , 1997). 世界各国正致力于减少氮的排放以缓解环境压力, 研究学者更倾向把河流-流域-河口-海湾系统作为整体, 研究营养盐的输入(源)、输出( 汇) 规律和循环( 收支) 模式(H enriksen et al. , 1997; A lexander et al. , 2008) .全球范围内开展的大量氮收支研究表明, 氮输入主要来源于农业生产和能源使用( Van B reemen et a l. ,2002; X ing and Zhu, 2002) . 氮素输出受到土壤地形等流域特征、气象水文、土地利用与管理措施的综合影响( How arth et al. , 1996). 全球营养盐从陆地向海洋输出具有不均匀的时空变化特征, 北美、欧洲和东亚(特别是中国)等区域营养盐的循环对全球营养盐的循环有特别重要的贡献和影响(晏维金, 2006). 本研究针对地处南亚热带季风区且以农业开发为主的九龙江流域, 综合运用定位监测、野外试验、模型模拟与G IS技术等手段和方法, 在九龙江流域与五川小流域两个尺度上定量研究氮的大气沉降、河流输送(地表径流)、淋失、反硝化和氨挥发等输入输出过程, 并基于2004年氮收支数据初步探讨氮的源汇机制, 以期为氮素流失/源头控制0、/ 过程控制0以及流域与海岸带管理提供科学基础.
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