岩溶坡地不同植被类型土壤水分入渗特征及其影响因素

通过野外调查与室内分析,研究了广西平果果化典型岩溶坡地荒地、草地、灌丛、林灌4种不同植被覆盖下土壤水分入渗特征及其影响因素。结果表明:荒地、草地和灌丛土壤的平均初渗速率差异不显著,但均明显低于林灌;土壤初渗速率和稳渗速率均较低,均1 mm·min~(-1);随土层深度的增加,土壤初渗速率和稳渗速率均逐渐降低;荒地、草地和灌丛土壤的渗透系数、累积渗水量差异均不显著,但均明显低于林灌,且随土层深度的增加而降低;稳渗速率、渗透系数与土层深度、土壤容重、粘粒含量、初始含水量呈显著负相关,而与土壤有机碳、非毛管孔隙度、粉(砂)粒、水温呈显著正相关;影响土壤水分入渗性能的主要因素为土壤非毛管孔隙度和土壤中粘粒(0.002 mm)含量。     

Cr(VI)污染细粒土壤化学淋洗修复效果与经济成本分析

土壤淋洗技术具有修复效率高、修复彻底、污染土壤减量化等特点,但目前土壤淋洗的药剂成本相对较高,且淋洗后的细粒土壤仍需固化、稳定化处理,限制了淋洗技术大规模的推广应用。本研究以重庆市某Cr(VI)污染场地细粒土壤为对象,探究了Cr(VI)污染细粒土壤化学淋洗修复的效果与经济可行性。结果表明:除EDTA外,随着草酸、柠檬酸、醋酸和盐酸浓度的增加,土壤中Cr(VI)的去除率均逐渐增加,且草酸和柠檬酸复配淋洗效果最佳;液固比5∶1～10∶1时淋洗效果和稳定性最佳,液固比大于10∶1或低于5∶1淋洗效果和稳定性降低。淋洗时间越长,土壤中Cr(VI)的去除效果越好,土壤中Cr(VI)的浸出浓度越低;以草酸和柠檬酸作为复配淋洗剂,在液固比5∶1,淋洗45 min情况下,土壤中Cr(VI)去除率为62.73%,Cr(VI)的浸出浓度为0.64 mg·L^-1,低于垃圾填埋场Cr(VI)浸出标准1.5 mg·L^-1,且Cr(VI)污染细粒土壤淋洗药剂成本为300元·t^-1土,具备工程应用的经济可行性。     

菱镁矿粉尘污染土壤改良及玉米生长效应分析

根据菱镁矿区粉尘污染土壤pH较高、养分含量较低及水溶性Mg~(2+)/Ca~(2+)较大的特点,采用盆栽试验研究了糠醛渣、磷石膏分别以不同比例施入污染土壤后土壤理化性质的变化及对玉米幼苗生长的影响。结果表明:糠醛渣能有效降低菱镁矿粉尘污染土壤pH值,显著增加有机质含量;添加比例为5%~30%时,土壤pH从9.34降低到8.96~7.61,土壤有机质增加了1.19~13.19倍;磷石膏能显著提高土壤水溶性Ca~(2+)含量,有效调节土壤Mg~(2+)/Ca~(2+)比;添加比例为5%~30%时,土壤Mg~(2+)/Ca~(2+)降低了92.4%~94.9%;相同比例条件下,添加磷石膏时土壤微生物生物量碳(MBC)、土壤微生物生物量氮(MBN)及玉米幼苗生长指标优于添加糠醛渣的处理;糠醛渣与磷石膏添加比例在5%~15%时,土壤MBC、MBN、玉米幼苗最大根长、株高、生物量、叶片叶绿素含量均呈增加趋势,添加比例为15%~30%时逐渐下降,添加比例为15%时达到最大,土壤MBC分别增加2.02倍和2.27倍,MBN增加4.75倍和5.54倍,玉米幼苗最大根长增加1.05倍和1.14倍,株高增加1.15倍和1.34倍,生物量增加1.47和1.58倍,过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性也较高。因此,糠醛渣和磷石膏是改良菱镁矿区粉尘污染土壤理化性质的潜在材料,15%添加比例的改良效果优于其他处理。     

施用磷石膏对菱镁矿粉尘污染土壤上玉米生长发育的影响

辽宁海城一营口大石桥菱镁矿（MgCO。）区生产过程中产生大量粉尘（主要成分为氧化镁）,落入土壤后产生氢氧化镁使土壤碱化,破坏了土壤结构,降低了钙、磷、铁和锌等植物必需元素的有效性,影响作物生长。针对这一问题,我们从1991年起试用磷石膏进行粉尘污染土壤的改良试验。磷石膏是生产磷锭的副产品,主要成分为有效硫1087％,有效钙13．64％,P。0。0．92％,游离酸三．23％,PH05o试验在海城市牌楼镇进行。材料为玉米C二对规W）,品种掖单至3号,土壤为棕壤［pH8．5,含（mg八g）有机质17000．0、碱解氮14年回、速效磷8．l、水溶…     

芒颖大麦草对菱镁矿粉尘污染的生态适应性

采用盆栽试验,向土壤表面投加不同量(0、1％、5％、10％、15％、20％、30％)的菱镁矿粉尘,研究土壤理化性质和芒颖大麦草对镁的耐性.结果表明:菱镁矿粉尘施加到土壤表面时,可快速形成结皮.当菱镁粉尘比例超过20％时,土壤理化性质发生明显变化,表现为pH显著升高,电导率逐渐降低,有机质含量先降低后升高;芒颖大麦草的叶绿素含量随着镁粉尘含量的增加呈现先增加后降低的趋势,而可溶性蛋白含量随着镁粉尘含量的增加呈现先增加后降低再升高的趋势;芒颖大麦草具有较强的耐镁特性,土壤中镁浓度达到4.61 g·kg-1时,芒颖大麦草仍生长良好.芒颖大麦草适宜作为菱镁矿区撂荒地生态恢复的植物种.     

二氧化锰对氟喹诺酮类抗生素在多孔介质中吸附和迁移的影响

土壤中的金属氧化物如二氧化锰等能够影响污染物(如氟喹诺酮类抗生素)的吸附、迁移和降解等环境行为。本实验以环丙沙星(CIP,一种广泛使用的氟喹诺酮抗生素)为目标污染物,用二氧化锰覆盖石英砂(MOCS)模拟土壤中金属氧化物,采用等温吸附实验和土柱迁移实验探究金属氧化物对CIP在多孔介质中吸附和迁移的影响规律及机制。其中,等温吸附实验的主要目的是使用Freundlich模型定量分析二氧化锰对CIP的吸附作用,土柱迁移实验的主要目的是探究不同含量的二氧化锰(0、55和109μg Mn·g~(-1)sand)在多孔介质中对CIP迁移的影响。结果表明,较大比表面积的MOCS对CIP吸附的KF值是石英砂的1.63倍,导致随着锰含量从0增加至109μg Mn·g~(-1)sand,最大出流比C/C0从0.96降低至0.72,说明随着二氧化锰含量的增加,其对CIP迁移产生的抑制作用逐渐增强。该结果与一维对流扩散模型拟合结果一致,109μg Mn·g~(-1)sand土柱的katt1、katt2和Smax1值是55μg Mn·g~(-1)sand土柱相应值的2.04～2.33倍,是0μg Mn·g~(-1)sand土柱相应值的4.21～12.69倍。使用低表面张力溶液(20%乙醇背景溶液)淋洗土柱后,CIP总的质量回收率达到95%以上,表明本实验中二氧化锰对CIP的吸附是可逆的。由CIP迁移实验结果可知,二氧化锰对有机阳离子有较强的吸附作用,使机阳离子在土柱中的迁移受到抑制。     

原油污染对黄绵土和风沙土水分入渗的影响

原油进入土壤后会堵塞土壤孔隙,影响土壤斥水性,改变土壤水分运动状况。本研究利用土柱模拟的方法,研究了不同原油污染程度(0、0.5%、1%、2%、4%)对黄绵土和风沙土水分入渗过程的影响。结果表明: 随着原油含量的增加,两种土壤湿润锋的推进速度和入渗速率均减小,土壤原油污染程度为4%时湿润锋运移到土柱底部的所需时间最长,污染程度为0时湿润锋运移到土柱底部的所需时间最短,黄绵土湿润锋达到土柱底部所需最长时间是最短时间的5倍,风沙土最长时间是最短时间的48倍;当湿润锋运移到土柱底部时,黄绵土的累积入渗量随原油含量的增加而减小,而风沙土的累积入渗量先增大后减小;在高浓度(2%、4%)原油处理下,风沙土的累积入渗量曲线出现“翘尾”现象。Kostiakov入渗模型和Philip入渗模型比Green-Ampt模型能更好地模拟不同原油处理下的黄绵土土壤水分入渗过程,但对风沙土而言,两种模型对低浓度(0、0.5%、1%)原油处理的土壤水分入渗过程拟合较好。原油污染能够显著影响土壤水分入渗过程,且对风沙土的影响更大。     

氮添加对内蒙古温带典型草原土壤的酸化效应及水分的影响

氮(N)沉降增加带来的土壤酸化问题已经得到广泛的关注,然而土壤酸化是否受到未来降水格局改变的影响研究相对匮乏.本研究基于内蒙古温带典型草原5年(2013—2017年)的N添加(10和40 g N·m^-2·a^-1)和增雨(增雨量80 mm,分2 mm×40次、5 mm×16次、10 mm×8次、20 mm×4次、40 mm×2次5种处理)控制试验分析了水分对N添加后土壤酸化的影响.结果表明: 40 g N·m^-2·a^-1 N添加在土壤酸化出现的时间、酸化程度以及酸化随时间的变化速率上均大于10 g N·m^-2·a^-1 N添加.40 g N·m^-2·a^-1 N添加一年后即在各层土壤中观测到了显著的土壤pH降低,而10 g N·m^-2·a^-1 N添加只有土壤表层(0～5 cm)在N添加一年后出现显著的土壤pH降低,5～10和10～20 cm土层显著的土壤pH降低分别出现在氮添加4年和5年后.氮添加后土壤pH的降低幅度随氮添加年限的延长而增加,40 g N·m^-2·a^-1 N添加土壤pH随时间的降低速率大于10 g N·m^-2·a^-1 N添加.增雨不改变氮添加后土壤pH降低的结果,但中小强度增雨方式(2～20 mm)在干旱年份有缓解10 g N·m^-2·a^-1 N添加处理土壤酸化的趋势,而所有增雨方式在湿润年份均有加剧氮添加(10和40 g N·m^-2·a^-1)后土壤酸化的趋势,尤其是表层土壤,但缓解和加剧的程度均不显著.高强度增雨方式后(10～40 mm)土壤无机氮的淋溶可能是增雨加剧氮添加后土壤酸化的一个重要原因.本研究将为预测草原生态系统对未来氮沉降和降水格局改变的响应提供科学依据.     

4个工业大麻品种对根际土壤酶活性的影响

[目的]明确工业大麻对根际土壤酶活性的影响规律。[方法]田间种植火麻一号、格里昂、金刀-15和格列西亚,在不同生长阶段采集根际土,分析不同品种工业大麻对土壤酶活性影响。[结果]土壤过氧化氢酶活性总体呈上升趋势,峰值为0. 89 m L·g~(-1)·20min~(-1);蔗糖酶、脲酶和磷酸酶的峰值(分别为14. 76 mg·g~(-1)·d~(-1)、338. 64和79. 57μg·g~(-1)·h~(-1))出现在快速生长期,随后呈下降趋势。工艺成熟期,火麻一号和格列西亚的蔗糖酶活性(分别为10. 07、11. 03 mg·g~(-1)·d~(-1))高于其它品种;火麻一号的脲酶活性(161. 34μg·g~(-1)·h~(-1))高于其他三个品种;格列西亚的磷酸酶活性(29. 98μg·g~(-1)·h~(-1))高于其他三个品种。[结论]随着工业大麻生长,土壤过氧化氢酶活性总体呈上升趋势;土壤蔗糖酶活性呈波动性变化,在快速生长期达峰值;土壤脲酶和磷酸酶活性呈先升高后降低的趋势,在快速生长期达峰值。工业大麻通过提高过氧化氢酶和蔗糖酶活性促进土壤养分转化,能增强土壤有机碳转化。     

淋洗脱盐对滩涂土壤孔隙水重金属垂直迁移的影响

通过淋洗实验,对滩涂土壤在不同脱盐阶段、不同深度的孔隙水重金属含量、土壤氧化还原电位、孔隙水pH 值以及土壤含水率等理化性质进行分析.结果表明:在脱盐过程中,同一盐分梯度孔隙水Cd 、Pb 和Cr 含量从0-10cm 到35-50cm土层都呈现由小到大的垂直分布变化,而从35-50cm 到50-65cm 土层孔隙水Cd 、Pb 和Cr 含量无明显变化;对于不同脱盐阶段土柱,孔隙水Cd 含量分布变化不明显,Pb 含量从高盐分到低盐分呈现由大到小的变化规律.不同处理孔隙水Cr 的平均含量在电导率由7000 μs ·cm-1 到5000 μs ·cm-1 时明显减小,而在5000 μs ·cm-1 以后,含量变化不明显.这一研究结果为治理滩涂土壤重金属污染提供理论依据.     

N添加对西南亚高山红桦林根系分泌物及其介导的养分转化过程的影响

目前缺乏对根系分泌物通量以及相关生态后果对不同氮(N)沉降水平响应方向和幅度的深入理解,该研究以西南亚高山典型的红桦(Betula albosinensis)林为研究对象,通过野外原位N添加试验模拟不同氮沉降水平(对照组,0 kg·hm^-2·a(-1);低氮处理,25 kg·hm^-2·a(-1);高氮处理,50 kg·hm^-2·a(-1)),分析了红桦林根系分泌物C输入通量及其介导的根际土壤养分循环过程对不同N添加水平的差异化响应,试图揭示不同N添加处理对红桦根系分泌物C输入通量及其介导的土壤养分转化过程的影响。结果表明：(1)N添加显著抑制了红桦林根系分泌物C输入速率(其中低氮(N25)条件下单位根生物量根系分泌速率均值降低约14.87%)和年C输入通量(低氮条件下降低了约45.01%)(P<0.05),其高氮处理的抑制效应更强。(2)N添加显著抑制了红桦林N矿化速率及其相关的微生物胞外酶活性(P<0.05),并显著降低了其根际效应;N沉降显著抑制了根系分泌物C输入通量及其介导的土壤养分转化过程,并且这种抑...     

菱镁矿区镁粉尘污染土壤的植物修复效果评价

菱镁矿在开采和煅烧过程中产生的镁粉尘严重损害矿区土壤性质和植被生长,然而至今对菱镁矿污染土壤修复仍无成熟的方法。本研究通过不同添加量镁粉尘处理(0、2%、5%和10%)以及配合施用磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2·H2O]的盆栽实验,探讨羊草(Aneurolepidium chinense)、披碱草(Elymus dahuricus)、剪股颖(Agrostis stolonifera)和碱茅(Puccinellia distans)对菱镁矿区镁粉尘污染土壤的修复效果。结果表明:羊草和披碱草对土壤镁粉尘污染具有极强的耐性,而剪股颖和碱茅耐性中等;4种植物对土壤镁的富集能力均不强,地上部分镁浓度为1.6~8.6 g·kg-1,生物富集系数均小于1,转运系数为0.5~3.1。在轻度镁粉尘污染处理中,4种植物对土壤镁有较好的去除效果;配施Ca(H2PO4)2·H2O显著促进了镁粉尘处理植物的生长,提高了植物对土壤镁的去除能力,在中度和重度镁污染处理的效果更强。因此,在轻度镁粉尘污染土壤上,配施Ca(H2PO4)2·H2O、种植碱茅和羊草,不但能恢复菱镁矿区废弃地植被,还能有效去除土壤镁;对于中度和重度镁粉尘污染土壤,可通过配施Ca(H2PO4)2·H2O、种植羊草和披碱草来加快菱镁矿区废弃地的植被恢复。     

中亚热带天然林土壤CH_4吸收速率对模拟N沉降的响应

陆地森林土壤是重要的大气甲烷(CH4)汇,大气氮(N)沉降增加对森林土壤CH4吸收速率影响突出。运用静态箱-气相色谱法对中亚热带天然林土壤CH4吸收速率对模拟N沉降的响应进行连续3a的观测;试验作3种N处理,分别为对照(CK,0 kg N·hm-2·a-1)、低氮(LN,50 kg N·hm-2·a-1)和高氮(HN,100 kg N·hm-2·a-1),每种处理重复3次,每个月采集气体1次,同时测定0—5 cm土壤温度和0—12 cm土壤含水量;分析不同N沉降水平土壤CH4吸收速率的差异、动态变化以及对土壤含水量和土壤温度响应,并探讨N沉降对土壤理化性质的影响。结果显示:天然林土壤(CK)平均CH4吸收速率为(-62.78±14.39)μg·m-2·h-1,LN和HN土壤平均CH4吸收速率分别下降了30.21%、7.24%,CK、LN和HN处理土壤CH4吸收速率季节变化趋势相似;观测期间土壤CH4吸收速率对LN响应达到显著水平(P0.05),对HN响应则不显著(P0.05);LN、HN处理前两年对土壤CH4吸收速率抑制作用均不显著(P0.05),但在第3年LN极显著降低了土壤CH4吸收速率(P0.01),HN处理对土壤CH4吸收速率的影响则在第3年表现为显著抑制作用(P0.05),表明土壤CH4吸收速率对N沉降的响应随着N沉降时间的持续呈抑制效应加剧的趋势。相关分析表明:CK与HN土壤CH4吸收速率与土壤温度和土壤含水量均有显著相关性(P0.05),但LN土壤CH4吸收速率仅与土壤含水量显著相关(P0.05),表明土壤含水量是控制各N沉降处理土壤CH4吸收速率动态的主要环境因子。此外,LN、HN处理下土壤pH均极显著降低(P0.01),但LN土壤pH极显著低于HN(P0.01);LN处理极显著提高了土壤C/N比(P0.01),HN处理则相反;LN和HN处理对土壤NH+4-N、NO-3-N、可溶性总N(TDN)、可溶性有机碳(DOC)、地面凋落物量、地下0—10 cm细根生物量影响均不显著(P0.05),表明一定时期内N沉降首先引起了土壤pH和土壤C/N比的显著变化。     

溶液pH值及模拟酸雨对两种磺酰脲类除草剂在土壤中行为的影响

采用平衡振荡法和土柱淋洗法,研究了溶液pH及模拟酸雨对土壤中苄嘧磺隆和甲磺隆行为的影响.结果表明,Freundlich方程能较好地描述苄嘧磺隆和甲磺隆的吸附等温线,水-土壤系统pH升高能明显地降低这两种除草剂在土壤中的吸附,促进其在土壤中的迁移,且吸附常数(K_f)与土壤有机质含量、粘土含量呈正相关,而与土壤pH呈负相关.pH值高的模拟酸雨对除草剂在土壤中淋溶贡献较大,且淋溶量随雨量的增大而增大.除草剂在土壤中的淋溶与土壤性质密切相关,有机质含量和粘粒含量较高的土壤对除草剂的持留能力较强.     

桉树人工林冠层、凋落物及土壤水文生态效应

水文功能是森林生态功能的重要方面,为了解桉树人工林的水文生态效应,采用定位研究并结合室内测定的实验方法,研究了广东肇庆桉树人工林冠层降雨再分配、凋落物持水能力、土壤水分物理及蓄水能力。结果表明,研究期间(2006-05-2007-05)的大气降雨量为2016.7mm,通过林冠层后降雨被重新分配,穿透降雨量、树干茎流量和林冠截留量分别占总降雨量的85.70%、3.62%和10.68%。产生树干茎流的临界降雨量为3.93mm,穿透雨量、树干茎流量与林外降雨量均呈极显著正相关(P0.01);林冠截留率与降雨量呈显著的负相关(P0.05),降雨量超过20mm后,林冠截留率基本保持稳定。本研究桉树人工林的凋落物最大持水量为4.27mm,凋落物中树叶的最大持水量最大,为2.54mm。0-100cm土层的最大蓄水量为470.06mm,其中非毛管蓄水量为98.22mm,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度随土壤深度增加呈递减趋势;0-10cm土壤层的初渗速率和稳渗速率分别为25.03mm.min-1和8.83mm.min-1,且随土壤深度增加而逐渐减小。     

模拟降水减少对中亚热带杉木人工林土壤甲烷吸收的影响

森林土壤是大气中甲烷重要的汇,降水变化是影响森林土壤甲烷吸收速率(V_(CH_4))的重要因子。以中亚热带地区不同降水减少程度的杉木林土壤为研究对象,采用静态箱-气相色谱法来测定不同模拟降水减少处理样地的土壤甲烷吸收速率。结果表明:模拟降水减少后显著改变了土壤中的含水量,降水减少60%、降水减少20%和对照样地的年均土壤含水量分别为18.87%、23.89%和28.33%。杉木人工林土壤甲烷吸收速率在月变化上存在较大幅度的波动,其中土壤甲烷吸收速率在8月份达到一年中的最大值(对照75μg m~(-2) h~(-1)),2月份达到一年中的最小值(对照10.93μg m~(-2) h~(-1))。3种处理样地的土壤全年均为甲烷汇,与对照样地的甲烷年通量(2.48 kg hm~(-2) a~(-1))相比,降水减少60%和20%样地的甲烷年通量分别增加44%和19%。在对照样地中,土壤甲烷吸收速率与土壤含水量呈现负相关(P=0.001),与温度相关性不显著(P0.05);而模拟降水减少后,土壤甲烷吸收速率与土壤温度呈正相关关系(P=0.006和P=0.034),与土壤含水量相关性不显著(P0.05)。总之,模拟降水减少后不仅提高了杉木人工林土壤甲烷吸收的能力,同时也可能改变影响土壤甲烷吸收的环境因子;在模拟降水减少前土壤甲烷吸收速率与土壤水分相关性更为密切,而模拟降水减少后土壤甲烷吸收速率可能主要受土壤温度的影响。     

高效液相色谱法测定消瘀跌打药酒中姜黄素的含量

目的建立高效液相色谱法测定消瘀跌打药酒中姜黄素的含量。方法采用Agilent Eclipse XDB-C18柱(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为乙腈-4%冰醋酸溶液(47∶53),检测波长430 nm,流速为1 ml·min~(-1),柱温为30℃。结果姜黄素的进样浓度在0.2114～5.2850μg·ml~(-1)范围内与峰面积积分值呈良好的线性关系,回归方程:Y=1.4044X-0.0780(r=0.9997);平均加样回收率为99.57%,RSD=1.19%(n=6)。结论该方法稳定、简便,可用于消瘀跌打药酒的质量控制。     

我国北方风蚀区冬油菜抗风蚀效果

河西走廊地区属我国北方风蚀区,通过对河西走廊冬油菜、冬小麦、麦茬和春播等4种主要农田地表类型(处理)进行风洞模拟实验,比较各个处理的抗风蚀效果.结果表明:冬油菜、冬小麦、麦茬和春播4种处理地表的粗糙度分别为4.2、4.1、3.9和0.7;起动风速分别为14、13、12 m · s~(-1)和6 m · s~(-1);平均风蚀模数分别为22.3 、23.3、42.5 kg · hm~(-2) · h~(-1)和543.6 kg · hm~(-2) · h~(-1);输沙率分别为0.1、0.1、0.2 g · m~(-2) · min~(-1)和23.3 g · m~(-2) · min~(-1).依据粗糙度、起动风速、风蚀模数和输沙率评判,4种主要地表类型的抗风蚀效果依次为,冬油菜＞冬小麦＞麦茬＞,春播最差.因此,推广冬油菜、冬小麦等越冬作物的种植是解决我国北方风蚀区农田土壤风蚀、土地沙漠化以及根治沙尘暴尘源的有效途径和措施.     

城市污水厂污泥改良水蚀沙土对地下水风险模拟

为探究城市污水厂污泥改良水蚀沙土后对地下水的环境风险,检验污水厂污泥作为土壤改良剂改良水蚀沙土的可行性,试验基于污水厂离心脱水污泥对沙土的改良效果,模拟水蚀沙土土层后,利用污泥掺混量为15%的改良水蚀沙土作为0~20 cm土层土壤,通过饱和淋洗的方式分析渗出液水质水量,评价利用掺混城市污水厂污泥的改良水蚀沙土直接作为表层土壤后对地下水的环境风险。结果表明:氮素对地下水的风险较大,且存在较大的持续性风险,TN中硝态氮含量占比较高,硝态氮与TN含量显著相关(r=0.997,P0.01);深层土壤会发生亚硝化反应,极大地增加地下水亚硝态氮污染风险;渗出液TP峰值为0.18 mg·L~(-1),约是空白淋出液的2.6倍,淋出液COD与亚硝态氮和TP均显著相关(r=0.630,P0.05;r=0.677,P0.05),COD所代表的碳源成为改良水蚀沙土地下水亚硝态氮和TP风险的主要限制因素;而污泥的水解酸化在降低渗出液pH的同时,增加了渗出液的COD含量,进而增加地下水风险,试验COD峰值含量为46 mg·L~(-1),约是空白淋出液的2.5倍,pH与COD显著相关(r=-0.760,P0.01);重金属对地下水风险在试验后期较高,呈现一定的后效性;含泥量为15%的改良沙土在过饱和淋洗过程中会对地下水产生一定的环境风险,表明掺混城市污水厂污泥的改良水蚀沙土在一定条件下可能会对地下水产生影响,需要采取一定污染防控措施来控制风险。     

全球森林土壤氮素总转化速率的调控因素及空间分布

土壤氮素总转化速率及其相对强弱决定了土壤保氮、供氮能力。分析森林土壤氮素总转化速率调控因素,对于了解森林生态系统的生产力、氮素循环及环境变化有重要的意义。本文利用随机森林模型分析了全球范围内36篇关于森林土壤氮转化的文献,结果发现,影响森林土壤氮素总矿化速率的关键因素为:全氮砂粒含量年均温凋萎系数;影响森林土壤总硝化速率的关键因素为:全氮全碳砂粒含量阳离子交换量;影响森林土壤硝酸盐异化还原为铵(DNRA)速率的关键因素为:黏粒含量土壤有效含水量凋萎系数阳离子交换量。据此,建立了全球森林土壤氮素总转化速率随机森林模型,并给出了全球尺度森林土壤总矿化速率、总硝化速率和DNRA速率的空间分布。结果发现,氮素总矿化速率的变化范围为1.672～64.016 mg N·kg~(-1)·d~(-1);总硝化速率的变化范围为0.866～16.984 mg N·kg~(-1)·d~(-1);DNRA速率的变化范围为0.030～2.045 mg N·kg~(-1)·d~(-1)。土壤氮素总转化速率具有较大的空间异质性,具体表现在:全球大部分地区3种转化速率水平均很低;而最大转化速率的空间分布有重叠,出现在北美洲西北部地区、欧洲西北部地区以及欧亚大陆连接处地区。