關(guān)中盆地典型土壤中“三氮”遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究.pdf

1、地下水中氮污染在世界范圍內(nèi)普遍存在，離子態(tài)的NH4+、NO2-、NO3-即常稱為三氮的污染和治理成為國內(nèi)外環(huán)境專家研究的熱點問題，而農(nóng)田土壤中氮素的淋失被認(rèn)為是造成地下水中氮污染的主要原因之一。關(guān)中盆地是國家重點開發(fā)建設(shè)地區(qū)和陜西省重要的工業(yè)基地和糧棉油產(chǎn)區(qū)，該區(qū)地處干旱半干旱地區(qū)，水資源緊缺和地下水質(zhì)污染已成為該地區(qū)面臨的嚴(yán)峻問題。近年來，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民過量施用農(nóng)家肥和化肥特別是氮肥造成土壤中硝酸鹽殘留量較高，使得地下水污染程度日益嚴(yán)重。

2、 論文針對關(guān)中盆地特殊地理位置及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)狀，選取典型地貌單元有代表性的三個土壤剖面為研究對象，設(shè)置了野外調(diào)查和模擬種植相結(jié)合的實驗方案，通過查閱資料、野外調(diào)查和取樣分析關(guān)中盆地農(nóng)田土壤的氮污染現(xiàn)狀。開展農(nóng)作物種植實驗研究不同類型土壤中三氮隨時間和空間的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，探討農(nóng)作物生長與三氮遷移轉(zhuǎn)化之間的聯(lián)系，分析環(huán)境因素對三氮變化的影響，為該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)借鑒，對該地區(qū)地下水資源環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。 野

3、外調(diào)查結(jié)果表明：近年來關(guān)中盆地淺層地下水及農(nóng)田土壤中的氮污染狀況比較嚴(yán)重，通過對不同土壤剖面的背景分析得出：關(guān)中盆地三種地貌的土壤均呈弱堿性，且土壤包氣帶巖性使土壤有利于硝化作用的進行，因此土壤中的硝酸鹽(NO3-)含量相對較高，其值已經(jīng)達到210mg/kg(以N計47.42mg/kg)，由于該區(qū)域處于干旱半干旱地區(qū)，地面的蒸發(fā)量相對比較大，氮素容易隨水份向上運移而導(dǎo)致硝酸鹽(NO3-)在表層土聚集，其中以漫灘-粉砂的表層土更甚。

4、 模擬種植實驗表明：1)三氮在土壤中分別隨時間變化的基本趨勢是：銨(NH4+)含量隨著時間的推移呈明顯的下降趨勢，在20天之前就有約施氮量的80％左右被植物吸收或發(fā)生轉(zhuǎn)化；亞硝酸(NO2-)的整體含量較低但隨時間仍有較少的增加。硝酸鹽(NO3-)在三種土壤中基本呈現(xiàn)較平穩(wěn)的變化；2)無論是種植玉米、小麥還是青菜，黃土中銨(NH4+)的殘留量明顯高于漫灘-粉砂和一級階地-粉質(zhì)粘土；3)三氮在土壤垂向剖面都有不同程度的向下遷移，其中銨(N

5、H4+)和亞硝酸(NO2-)都在土壤埋深10cm左右發(fā)現(xiàn)有少許的累積，硝酸鹽(NO3-)向下遷移較快，在18cm以下有累積；4)農(nóng)作物對氮素的吸收基本在60天左右達到峰值，種植在黃土臺塬-黃土中的農(nóng)作物銨(NH4+)的含量最高，但硝酸鹽(NO3-)的含量最低；5)土壤-植物體系中總氮的分布變化表明：農(nóng)作物收獲后的土層都不同程度的存在三氮的殘留，植物吸收氮素是隨著時間的推移增加，而土壤中氮的含量是隨著時間的推移在減少，這種規(guī)律在種植青菜的