農(nóng)田排水溝渠對(duì)流失氮磷的截留和去除效應(yīng).pdf

1、為有效阻控農(nóng)田土壤流失氮、磷通過溝渠進(jìn)入水體，本文通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究氮、磷在溝渠的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律以及溝渠對(duì)流失氮、磷的截留效應(yīng)，同時(shí)通過室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)探討了水生植物、微生物和溝渠沉積物對(duì)氮、磷在水—溝渠沉積物—水生植物—微生物這一微觀系統(tǒng)中的截留機(jī)理。
　　 現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果表明：1)灌溉和降雨時(shí)農(nóng)田排水溝渠中氮、磷的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律非常相似：氨氮沿程呈指數(shù)遞減變化，隨時(shí)間也呈指數(shù)遞減變化，而且相關(guān)性非常好；總氮沿程和隨時(shí)間也均呈指數(shù)遞減變化

2、，相關(guān)性也非常高；DTP和TP具有相似的變化規(guī)律，沿程和隨時(shí)間都呈指數(shù)遞減變化，而且相關(guān)性非常高。說明氮、磷在農(nóng)田排水溝渠中的遷移轉(zhuǎn)化具有內(nèi)在的變化規(guī)律，尤其是氨氮、總氮、DTP和TP的變化；2)通過灌溉和降雨條件下的氮、磷的進(jìn)出口處各污染物濃度對(duì)比以及各污染物的截留率可以發(fā)現(xiàn)，農(nóng)田排水溝渠對(duì)氮、磷具有很好的截留和去除效應(yīng)。
　　 室內(nèi)模擬結(jié)果表明：1)溝渠中的水生植物茭白和菖蒲對(duì)氮、磷的截留和轉(zhuǎn)化有明顯的促進(jìn)作用；水生植物的存

3、在可以加速氮、磷界面交換和傳遞，從而使上覆水中氮、磷的濃度快速減少；2)微生物對(duì)氮、磷等污染物的分解和轉(zhuǎn)化是溝渠濕地降解污染物的主要方式之一。溝渠土壤中發(fā)育著大量的好氧、厭氧及兼性微生物，其中好氧細(xì)菌將排水中的氮、磷及其它有機(jī)物分解為NO-3，PO3-4、SO2-4等離子，可以被植物吸收利用，厭氧微生物如硝酸鹽還原細(xì)菌和發(fā)酵細(xì)菌，將有機(jī)物分解為CO2、NH3、H2S、PH3、CH4等氣體，揮發(fā)進(jìn)入大氣；3)由于溝渠沉積物有巨大的比表面積

4、，可以吸附大量的氨氮和溶解性總磷。在吸附的過程中，氮和磷先被吸附到沉積物泥顆粒上，達(dá)到一定吸附量以后，氮和磷可以通過沉積物表面到達(dá)沉積物間隙水，引起間隙水中氨氮和溶解性總磷濃度升高，最終達(dá)到平衡；同時(shí)沉積物中含有大量的微生物，可以降解大量氨氮，對(duì)于硝氮，在水體含量較低的情況下，變化不明顯；在一定的pH范圍內(nèi)，pH的不同對(duì)氮、磷濃度的變化沒有顯著影響。
　　 通過氮、磷在農(nóng)田排水溝渠中遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理的研究，可以看到農(nóng)田排水溝渠對(duì)流失