三峽消落帶狗牙根氮磷釋放及生物炭減控技術研究
發(fā)布時間:2021-09-23 14:16
三峽工程舉世矚目,具有發(fā)電、防洪、航運、供水灌溉等功能,經(jīng)濟、社會效益明顯,但其反季節(jié)的調蓄水制度、周期性蓄泄水對三峽庫區(qū)水生態(tài)環(huán)境帶了一系列影響。隨水位周期性漲落,三峽庫岸形成了落差30 m的消落帶,是水陸交錯地帶,氧化還原條件季節(jié)性變化明顯,生態(tài)承載力弱,水陸界面過程污染物源匯轉化關系對三峽水生態(tài)安全保障至關重要。三峽消落帶落干期氣溫升高、水位下降,消落帶裸露,適生植被可利用消落帶土壤氮磷等元素快速生長,并攔截陸源污染物,減少水體氮磷輸入。淹水期消落帶適生植被長期淹沒浸泡,葉片等易分解植物組織快速衰亡腐爛且分解釋放氮磷等元素并進入水體,從而增加三峽水體富營養(yǎng)化潛在風險。(1)以三峽典型支流–澎溪河為例,選取上游(渠口鎮(zhèn))和下游(雙江鎮(zhèn))兩個水文斷面,150、160、170 m三個水位高程調查了狗牙根分布特征,并于干濕循環(huán)和持續(xù)淹水兩種水文情勢,15–25–35–25–15℃連續(xù)溫度變化下進行培養(yǎng),測定了水–土(W-S)、水–植被(W-C)和水–土–植被(W-S-C)三種體系下總溶解性氮磷(TDN、TDP)含量隨時間變化。結果表明:狗牙根生物量隨消落帶水位高程降低而下降,表現(xiàn)為170...
【文章來源】:重慶三峽學院重慶市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三峽庫區(qū)(萬州段)水位波動特征(劉丹等.2018,37(4))
降雨充沛,空氣濕度較大,水熱條件優(yōu)越,有明顯的垂直氣候帶,位于 N28°56'~31°44',E106°14'~111°28',東起宜昌,西至重慶,沿長江兩岸分水嶺范圍內 662.9 km,總面積達 5.8 萬 km2。澎溪河流域消落區(qū)面積達 55.47 km2,是三峽庫區(qū)消落區(qū)面積最大的次級河流。由于三峽工程特殊的調蓄水制度,水庫清淤和成庫后周期性蓄水,使得庫區(qū)水位波動,消落帶落干期為每年5月至9月,天然植被主要為次生草本植物[119]。2.1.2 樣品采集與預處理根據(jù)三峽支流澎溪河水文特征(N30°49'~31°41' ,E107°56'~108°54'),設置渠口鎮(zhèn)(上游)和雙江鎮(zhèn)(下游)兩個水文斷面(圖 2.1),在每個斷面150~155 m、155~165 m、165~175 m 三個高程采集土壤并調查地上植被。在每個斷面建立四個采樣點(1×1 m),并測量每個樣地植物群落的高度、蓋度和頻度,同時在 150、160 和 170 m 的海拔高度上采集相應的表層土壤(0 20 cm)。土樣用封口袋密封,保溫箱保存,立即帶回實驗室,土壤經(jīng)風干、去除礫石和植物殘體,過 5 mm 篩,混勻備用。狗牙根經(jīng)清洗,晾干剪成 5 cm 備用。
2.1.3 室內模擬實驗用去離子水對野外采集的優(yōu)勢植物狗牙根的新鮮樣品進行清洗,干燥后切成3~5 cm 的小段,稱取 10.0 g 裝入尼龍網(wǎng)袋中(網(wǎng)袋規(guī)格為 5 cm×5 cm,200 目網(wǎng)孔分解袋)。土壤樣品進行風干處理并過 5 mm 篩后,稱取 130 g 風干土樣于 0.5 L 培養(yǎng)瓶,加入 400 mL 去離子水,放入培養(yǎng)箱內培養(yǎng),根據(jù)處理方式調節(jié)淹水–落干和溫度變化。設置水–土、水–植物、水–土–植物 3 個研究體系,干濕循環(huán)和持續(xù)淹水 2 種水文制度,1 種溫度制度(15 ℃–25 ℃–35 ℃–25 ℃–15 ℃),每個研究體系設置 3 個平行樣,分別于兩種水文制度下進行為期 42 天的培養(yǎng)。本研究區(qū)域氣溫從 1 月持續(xù)升高至 7 月后波動下降,見圖 2.2。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]三峽庫區(qū)干支流水體營養(yǎng)狀態(tài)評價[J]. 裴中平,辛小康,胡圣. 水力發(fā)電. 2018(01)
[2]生物炭對土壤中重金屬鉛和鋅的吸附特性[J]. 王紅,夏雯,盧平,布雨薇,楊浩. 環(huán)境科學. 2017(09)
[3]Fe/Mg負載改性竹炭去除水中的氨氮[J]. 陳靖,李偉民,丁文川,王欣悅,胡崇亮. 環(huán)境工程學報. 2015(11)
[4]三峽庫區(qū)典型次級河流河岸植被分布格局——以重慶東河為例[J]. 孫榮,鄧偉瓊,李修明. 生態(tài)學雜志. 2015(10)
[5]牛糞生物炭對水中氨氮的吸附特性[J]. 馬鋒鋒,趙保衛(wèi),刁靜茹,鐘金魁,李安邦. 環(huán)境科學. 2015(05)
[6]生物炭對沼液中氨氮的吸附效果研究[J]. 時曉旭,王聰,高夢柯. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2015(02)
[7]漢豐湖入湖支流河岸帶植物群落特征及其環(huán)境影響分析[J]. 張志永,程麗,鄭志偉,萬成炎,王忠,胡紅青,李春輝. 水生態(tài)學雜志. 2015(01)
[8]沼渣制備生物炭吸附沼液中氨氮[J]. 鄭楊清,郁強強,王海濤,王遠鵬,何寧,沈亮,李清彪. 化工學報. 2014(05)
[9]外源生物質炭對土壤中銨態(tài)氮素滯留效應的影響[J]. 劉瑋晶,劉燁,高曉荔,楊旻,王英惠,代靜玉. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2012(05)
[10]三峽水庫蓄水后消落帶土壤有機質和氮磷含量及分布特征[J]. 王征,汪昆平,方芳,付川,郭勁松. 重慶三峽學院學報. 2012(03)
博士論文
[1]三峽庫區(qū)澎溪河(小江)富營養(yǎng)化及水動力水質耦合模型研究[D]. 王曉青.重慶大學 2012
[2]三峽庫區(qū)水體富營養(yǎng)化研究[D]. 鐘成華.四川大學 2004
碩士論文
[1]生物炭吸附無機氮特性及其對種苗發(fā)育和土壤微生物的影響[D]. 宋婷婷.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2018
[2]生物炭改性及其對沼液中氮的吸附特性研究[D]. 馬艷茹.黑龍江八一農(nóng)墾大學 2018
[3]三峽庫區(qū)澎溪河高陽平湖水環(huán)境及內源磷釋放關系研究[D]. 姜偉.西南大學 2017
[4]改性生物炭的制備及其對Pb2+的吸附作用[D]. 趙明靜.河北師范大學 2017
[5]三峽庫區(qū)消落帶典型植物淹水后降解動態(tài)與養(yǎng)分釋放特征研究[D]. 劉娜.西南大學 2016
[6]三峽庫區(qū)消落帶植被淹水碳氮磷釋放及消落帶氮磷交換通量研究[D]. 杜立剛.重慶大學 2013
[7]三峽水庫初期蓄水對嘉陵江下游及河口段水體富營養(yǎng)化影響研究[D]. 許學鵬.重慶大學 2011
本文編號:3405856
【文章來源】:重慶三峽學院重慶市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三峽庫區(qū)(萬州段)水位波動特征(劉丹等.2018,37(4))
降雨充沛,空氣濕度較大,水熱條件優(yōu)越,有明顯的垂直氣候帶,位于 N28°56'~31°44',E106°14'~111°28',東起宜昌,西至重慶,沿長江兩岸分水嶺范圍內 662.9 km,總面積達 5.8 萬 km2。澎溪河流域消落區(qū)面積達 55.47 km2,是三峽庫區(qū)消落區(qū)面積最大的次級河流。由于三峽工程特殊的調蓄水制度,水庫清淤和成庫后周期性蓄水,使得庫區(qū)水位波動,消落帶落干期為每年5月至9月,天然植被主要為次生草本植物[119]。2.1.2 樣品采集與預處理根據(jù)三峽支流澎溪河水文特征(N30°49'~31°41' ,E107°56'~108°54'),設置渠口鎮(zhèn)(上游)和雙江鎮(zhèn)(下游)兩個水文斷面(圖 2.1),在每個斷面150~155 m、155~165 m、165~175 m 三個高程采集土壤并調查地上植被。在每個斷面建立四個采樣點(1×1 m),并測量每個樣地植物群落的高度、蓋度和頻度,同時在 150、160 和 170 m 的海拔高度上采集相應的表層土壤(0 20 cm)。土樣用封口袋密封,保溫箱保存,立即帶回實驗室,土壤經(jīng)風干、去除礫石和植物殘體,過 5 mm 篩,混勻備用。狗牙根經(jīng)清洗,晾干剪成 5 cm 備用。
2.1.3 室內模擬實驗用去離子水對野外采集的優(yōu)勢植物狗牙根的新鮮樣品進行清洗,干燥后切成3~5 cm 的小段,稱取 10.0 g 裝入尼龍網(wǎng)袋中(網(wǎng)袋規(guī)格為 5 cm×5 cm,200 目網(wǎng)孔分解袋)。土壤樣品進行風干處理并過 5 mm 篩后,稱取 130 g 風干土樣于 0.5 L 培養(yǎng)瓶,加入 400 mL 去離子水,放入培養(yǎng)箱內培養(yǎng),根據(jù)處理方式調節(jié)淹水–落干和溫度變化。設置水–土、水–植物、水–土–植物 3 個研究體系,干濕循環(huán)和持續(xù)淹水 2 種水文制度,1 種溫度制度(15 ℃–25 ℃–35 ℃–25 ℃–15 ℃),每個研究體系設置 3 個平行樣,分別于兩種水文制度下進行為期 42 天的培養(yǎng)。本研究區(qū)域氣溫從 1 月持續(xù)升高至 7 月后波動下降,見圖 2.2。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]三峽庫區(qū)干支流水體營養(yǎng)狀態(tài)評價[J]. 裴中平,辛小康,胡圣. 水力發(fā)電. 2018(01)
[2]生物炭對土壤中重金屬鉛和鋅的吸附特性[J]. 王紅,夏雯,盧平,布雨薇,楊浩. 環(huán)境科學. 2017(09)
[3]Fe/Mg負載改性竹炭去除水中的氨氮[J]. 陳靖,李偉民,丁文川,王欣悅,胡崇亮. 環(huán)境工程學報. 2015(11)
[4]三峽庫區(qū)典型次級河流河岸植被分布格局——以重慶東河為例[J]. 孫榮,鄧偉瓊,李修明. 生態(tài)學雜志. 2015(10)
[5]牛糞生物炭對水中氨氮的吸附特性[J]. 馬鋒鋒,趙保衛(wèi),刁靜茹,鐘金魁,李安邦. 環(huán)境科學. 2015(05)
[6]生物炭對沼液中氨氮的吸附效果研究[J]. 時曉旭,王聰,高夢柯. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2015(02)
[7]漢豐湖入湖支流河岸帶植物群落特征及其環(huán)境影響分析[J]. 張志永,程麗,鄭志偉,萬成炎,王忠,胡紅青,李春輝. 水生態(tài)學雜志. 2015(01)
[8]沼渣制備生物炭吸附沼液中氨氮[J]. 鄭楊清,郁強強,王海濤,王遠鵬,何寧,沈亮,李清彪. 化工學報. 2014(05)
[9]外源生物質炭對土壤中銨態(tài)氮素滯留效應的影響[J]. 劉瑋晶,劉燁,高曉荔,楊旻,王英惠,代靜玉. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2012(05)
[10]三峽水庫蓄水后消落帶土壤有機質和氮磷含量及分布特征[J]. 王征,汪昆平,方芳,付川,郭勁松. 重慶三峽學院學報. 2012(03)
博士論文
[1]三峽庫區(qū)澎溪河(小江)富營養(yǎng)化及水動力水質耦合模型研究[D]. 王曉青.重慶大學 2012
[2]三峽庫區(qū)水體富營養(yǎng)化研究[D]. 鐘成華.四川大學 2004
碩士論文
[1]生物炭吸附無機氮特性及其對種苗發(fā)育和土壤微生物的影響[D]. 宋婷婷.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2018
[2]生物炭改性及其對沼液中氮的吸附特性研究[D]. 馬艷茹.黑龍江八一農(nóng)墾大學 2018
[3]三峽庫區(qū)澎溪河高陽平湖水環(huán)境及內源磷釋放關系研究[D]. 姜偉.西南大學 2017
[4]改性生物炭的制備及其對Pb2+的吸附作用[D]. 趙明靜.河北師范大學 2017
[5]三峽庫區(qū)消落帶典型植物淹水后降解動態(tài)與養(yǎng)分釋放特征研究[D]. 劉娜.西南大學 2016
[6]三峽庫區(qū)消落帶植被淹水碳氮磷釋放及消落帶氮磷交換通量研究[D]. 杜立剛.重慶大學 2013
[7]三峽水庫初期蓄水對嘉陵江下游及河口段水體富營養(yǎng)化影響研究[D]. 許學鵬.重慶大學 2011
本文編號:3405856
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