凍融影響下水稻種植區(qū)包氣帶中硒的環(huán)境地球化學(xué)行為研究 ——以三江平原蛤蟆通河流域典型農(nóng)業(yè)區(qū)為例
發(fā)布時(shí)間:2022-01-09 09:30
硒是人和動(dòng)物必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素,對(duì)人體健康和生物的生長(zhǎng)過(guò)程有著至關(guān)重要的作用。在生態(tài)系統(tǒng)中,包氣帶與作物的生長(zhǎng)密切相關(guān),具有供應(yīng)和協(xié)調(diào)作物生長(zhǎng)發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力,其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響農(nóng)作物的生長(zhǎng),進(jìn)而影響農(nóng)作物的產(chǎn)量以及農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。同時(shí),包氣帶中的硒與人體健康有著密切的關(guān)系,可通過(guò)食物鏈、水、呼吸等途徑進(jìn)入人體,其有效硒含量及形態(tài)直接影響硒的遷移、生物利用率以及農(nóng)作物中硒的含量。由于包氣帶與氣候變化、灌溉水等外部環(huán)境聯(lián)系緊密,因此受到凍融作用和灌溉作用的影響較為顯著。目前,對(duì)于凍融和灌溉條件下硒在包氣帶中環(huán)境地球化學(xué)行為的研究還鮮有報(bào)道。三江平原是我國(guó)重要的糧食生產(chǎn)基地,且常年處于季節(jié)性凍結(jié)和融化過(guò)程。近年來(lái),隨著頻繁的灌溉以及凍融作用,已經(jīng)導(dǎo)致包氣帶介質(zhì)中硒含量逐年降低。因此,為了明確包氣帶硒流失的成因,有必要對(duì)凍融和灌溉條件下包氣帶中硒的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律進(jìn)行深入的研究。基于此,本文以三江平原蛤蟆通河流域典型農(nóng)業(yè)區(qū)為研究區(qū),包氣帶中硒為研究對(duì)象,在調(diào)查和分析研究區(qū)地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,查明包氣帶介質(zhì)中硒的形態(tài)特征和分布狀況,明確作物不同器官對(duì)包氣帶硒的吸收和富集特征,識(shí)別包...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:158 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
010年包氣帶表層硒含量分布圖
第 1 章 緒 論地 1:25 萬(wàn)土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查》專題項(xiàng)目《三江平原典型灌區(qū)水土質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)》,根據(jù)三江平原地區(qū)的氣候特征和實(shí)際耕作情況,以三江平原蛤蟆通河流域典型農(nóng)業(yè)區(qū)為研究區(qū),包氣帶中的硒為研究對(duì)象,在充分總結(jié)已有研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合野外調(diào)查、樣品采集,明確研究區(qū)水文地質(zhì)條件、硒在包氣帶中的分布特征、作物對(duì)硒的吸收和富集特征并查明包氣帶硒的來(lái)源。同時(shí),通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬等手段,探究?jī)鋈谧饔煤凸喔葪l件下包氣帶中硒的環(huán)境地球化學(xué)行為,預(yù)測(cè)長(zhǎng)期灌溉條件下包氣帶中硒的遷移趨勢(shì),并提出三江平原農(nóng)業(yè)區(qū)富硒農(nóng)業(yè)發(fā)展的對(duì)策與建議。本研究對(duì)于分析凍融和灌溉條件下包氣帶中硒的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律以及合理開(kāi)發(fā)利用富硒資源以提高水稻作物硒含量具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際意義。
2.1 自然地理概況2.1.1 地理位置三江平原位于我國(guó)東北部黑龍江省境內(nèi),由黑龍江、烏蘇里江和松花江沖積形成,其內(nèi)分布著大面積肥沃的黑土,是我國(guó)重要的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)商品糧基地。研究區(qū)位于三江平原中東部的蛤蟆通河流域八五二農(nóng)場(chǎng)境內(nèi),面積約 206km2,是典型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)(圖 2.1)。全區(qū)包氣帶硒含量相對(duì)較高,具有發(fā)展綠色富硒農(nóng)產(chǎn)品的資源優(yōu)勢(shì)。同時(shí),區(qū)內(nèi)工業(yè)和交通設(shè)施較少,受到農(nóng)業(yè)活動(dòng)之外的人為干擾較小。另外,研究區(qū)所處緯度較高,屬于季節(jié)性凍土區(qū),凍融現(xiàn)象十分明顯其對(duì)包氣帶介質(zhì)理化性質(zhì)的影響不容忽視。因此,本次研究選擇該地區(qū)作為研究區(qū),不僅具有代表性和典型性,而且能夠有效的避免其它因素的干擾,對(duì)于開(kāi)展凍融和長(zhǎng)期灌溉影響下包氣帶中硒的環(huán)境地球化學(xué)行為研究具有重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤硒形態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化因子的研究[J]. 邢穎,劉永賢,梁潘霞,廖青,潘麗萍,黃太慶,江澤普. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2018(17)
[2]凍融作用對(duì)土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J]. 韓露,萬(wàn)忠梅,孫赫陽(yáng). 土壤通報(bào). 2018(03)
[3]不同類型土壤淹水對(duì)pH、Eh、Fe及有效態(tài)Cd含量的影響[J]. 朱丹妹,劉巖,張麗,王秀梅,安毅,李玉浸,林大松. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[4]凍融條件下土壤水分和速效磷垂直遷移規(guī)律[J]. 周麗麗,馬世偉,米彩紅,李婧楠. 水土保持研究. 2017(03)
[5]凍融過(guò)程對(duì)土壤物理化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)的影響研究及展望[J]. 高敏,李艷霞,張雪蓮,張豐松,劉蓓,高詩(shī)穎,陳興財(cái). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]淹水稻田中土壤性質(zhì)的變化及其對(duì)土壤鎘活性影響的研究進(jìn)展[J]. 賀前鋒,桂娟,劉代歡,李學(xué)釗,李鵬祥,權(quán)勝祥. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[7]凍融作用對(duì)土壤微生物的影響綜述[J]. 田路路,雋英華,孫文濤. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(10)
[8]微生物硒代謝機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 徐巧林,吳文良,趙桂慎,朱燕云,郭巖彬. 微生物學(xué)通報(bào). 2017(01)
[9]土壤性質(zhì)對(duì)土壤–水稻系統(tǒng)中硒遷移的影響[J]. 周駿,劉兆云,孟立豐,朱晨. 土壤. 2016(04)
[10]我國(guó)18種不同理化性質(zhì)的土壤對(duì)硒酸鹽的吸附解吸作用研究[J]. 馮璞陽(yáng),李哲,者渝蕓,黃杰,梁東麗. 環(huán)境科學(xué). 2016(08)
博士論文
[1]傍河開(kāi)采驅(qū)動(dòng)下河水入滲地下水過(guò)程中鐵錳生物地球化學(xué)過(guò)程研究[D]. 袁文真.吉林大學(xué) 2017
[2]凍融作用對(duì)大興安嶺多年凍土區(qū)泥炭地土壤有機(jī)碳的影響研究[D]. 王嬌月.中國(guó)科學(xué)院研究生院(東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所) 2014
[3]長(zhǎng)三角地區(qū)土壤—小麥系統(tǒng)微量元素遷移的地球化學(xué)特征[D]. 王成.南京大學(xué) 2013
[4]凍融對(duì)土壤鎘吸附解吸特性影響機(jī)理的研究[D]. 王展.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]恩施地區(qū)硒的地球化學(xué)研究及富硒作物栽培實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭宇.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
[6]東北虎及其獵物的種群大小、生境選擇與評(píng)價(jià)研究[D]. 周紹春.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[7]水分條件與水稻土壤微生物生物量、活性及多樣性的關(guān)系研究[D]. 劉岳燕.浙江大學(xué) 2009
[8]凍融過(guò)程對(duì)鎘在土壤中賦存形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化影響的研究[D]. 黨秀麗.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[9]桂林市土壤—農(nóng)作物系統(tǒng)汞形態(tài)特征及影響因素研究[D]. 侯明.成都理工大學(xué) 2006
[10]微生物在土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化中作用的研究[D]. 崔俊濤.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]撓力河中下游平原水稻灌溉影響下硒在包氣帶中的遷移規(guī)律研究[D]. 梁玉凱.吉林大學(xué) 2018
[2]土壤理化性質(zhì)及磷硫水平對(duì)水稻吸收累積硒的影響[D]. 沈方科.廣西大學(xué) 2017
[3]硫化物對(duì)電鍍廠鉻污染土壤穩(wěn)定化處理及其長(zhǎng)期穩(wěn)定性研究[D]. 盧鑫.華東理工大學(xué) 2017
[4]三江平原蛤蟆通河流域地下水補(bǔ)、徑、排特征及水化學(xué)演化規(guī)律[D]. 趙輝.吉林大學(xué) 2017
[5]蛤蟆通流域地下水水位與水質(zhì)研究[D]. 剛什婷.成都理工大學(xué) 2016
[6]凍融作用下土壤氮素的遷移轉(zhuǎn)化對(duì)淺層地下水的影響[D]. 張迪龍.吉林大學(xué) 2015
[7]凍融作用對(duì)我國(guó)東北典型農(nóng)田黑土重金屬Cd遷移轉(zhuǎn)化的影響[D]. 張賽.吉林大學(xué) 2014
[8]名山河流域不同土地利用方式土壤硒的形態(tài)及其有效性研究[D]. 羅倩.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]凍融作用下外源有機(jī)質(zhì)對(duì)東北耕地土壤中重金屬Pb和Cd賦存形態(tài)的影響[D]. 宋楊.吉林大學(xué) 2012
[10]若爾蓋地區(qū)硒地球化學(xué)特征[D]. 陳杜軍.成都理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3578441
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:158 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
010年包氣帶表層硒含量分布圖
第 1 章 緒 論地 1:25 萬(wàn)土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查》專題項(xiàng)目《三江平原典型灌區(qū)水土質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)》,根據(jù)三江平原地區(qū)的氣候特征和實(shí)際耕作情況,以三江平原蛤蟆通河流域典型農(nóng)業(yè)區(qū)為研究區(qū),包氣帶中的硒為研究對(duì)象,在充分總結(jié)已有研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合野外調(diào)查、樣品采集,明確研究區(qū)水文地質(zhì)條件、硒在包氣帶中的分布特征、作物對(duì)硒的吸收和富集特征并查明包氣帶硒的來(lái)源。同時(shí),通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬等手段,探究?jī)鋈谧饔煤凸喔葪l件下包氣帶中硒的環(huán)境地球化學(xué)行為,預(yù)測(cè)長(zhǎng)期灌溉條件下包氣帶中硒的遷移趨勢(shì),并提出三江平原農(nóng)業(yè)區(qū)富硒農(nóng)業(yè)發(fā)展的對(duì)策與建議。本研究對(duì)于分析凍融和灌溉條件下包氣帶中硒的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律以及合理開(kāi)發(fā)利用富硒資源以提高水稻作物硒含量具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際意義。
2.1 自然地理概況2.1.1 地理位置三江平原位于我國(guó)東北部黑龍江省境內(nèi),由黑龍江、烏蘇里江和松花江沖積形成,其內(nèi)分布著大面積肥沃的黑土,是我國(guó)重要的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)商品糧基地。研究區(qū)位于三江平原中東部的蛤蟆通河流域八五二農(nóng)場(chǎng)境內(nèi),面積約 206km2,是典型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)(圖 2.1)。全區(qū)包氣帶硒含量相對(duì)較高,具有發(fā)展綠色富硒農(nóng)產(chǎn)品的資源優(yōu)勢(shì)。同時(shí),區(qū)內(nèi)工業(yè)和交通設(shè)施較少,受到農(nóng)業(yè)活動(dòng)之外的人為干擾較小。另外,研究區(qū)所處緯度較高,屬于季節(jié)性凍土區(qū),凍融現(xiàn)象十分明顯其對(duì)包氣帶介質(zhì)理化性質(zhì)的影響不容忽視。因此,本次研究選擇該地區(qū)作為研究區(qū),不僅具有代表性和典型性,而且能夠有效的避免其它因素的干擾,對(duì)于開(kāi)展凍融和長(zhǎng)期灌溉影響下包氣帶中硒的環(huán)境地球化學(xué)行為研究具有重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤硒形態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化因子的研究[J]. 邢穎,劉永賢,梁潘霞,廖青,潘麗萍,黃太慶,江澤普. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2018(17)
[2]凍融作用對(duì)土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J]. 韓露,萬(wàn)忠梅,孫赫陽(yáng). 土壤通報(bào). 2018(03)
[3]不同類型土壤淹水對(duì)pH、Eh、Fe及有效態(tài)Cd含量的影響[J]. 朱丹妹,劉巖,張麗,王秀梅,安毅,李玉浸,林大松. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[4]凍融條件下土壤水分和速效磷垂直遷移規(guī)律[J]. 周麗麗,馬世偉,米彩紅,李婧楠. 水土保持研究. 2017(03)
[5]凍融過(guò)程對(duì)土壤物理化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)的影響研究及展望[J]. 高敏,李艷霞,張雪蓮,張豐松,劉蓓,高詩(shī)穎,陳興財(cái). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]淹水稻田中土壤性質(zhì)的變化及其對(duì)土壤鎘活性影響的研究進(jìn)展[J]. 賀前鋒,桂娟,劉代歡,李學(xué)釗,李鵬祥,權(quán)勝祥. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[7]凍融作用對(duì)土壤微生物的影響綜述[J]. 田路路,雋英華,孫文濤. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(10)
[8]微生物硒代謝機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 徐巧林,吳文良,趙桂慎,朱燕云,郭巖彬. 微生物學(xué)通報(bào). 2017(01)
[9]土壤性質(zhì)對(duì)土壤–水稻系統(tǒng)中硒遷移的影響[J]. 周駿,劉兆云,孟立豐,朱晨. 土壤. 2016(04)
[10]我國(guó)18種不同理化性質(zhì)的土壤對(duì)硒酸鹽的吸附解吸作用研究[J]. 馮璞陽(yáng),李哲,者渝蕓,黃杰,梁東麗. 環(huán)境科學(xué). 2016(08)
博士論文
[1]傍河開(kāi)采驅(qū)動(dòng)下河水入滲地下水過(guò)程中鐵錳生物地球化學(xué)過(guò)程研究[D]. 袁文真.吉林大學(xué) 2017
[2]凍融作用對(duì)大興安嶺多年凍土區(qū)泥炭地土壤有機(jī)碳的影響研究[D]. 王嬌月.中國(guó)科學(xué)院研究生院(東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所) 2014
[3]長(zhǎng)三角地區(qū)土壤—小麥系統(tǒng)微量元素遷移的地球化學(xué)特征[D]. 王成.南京大學(xué) 2013
[4]凍融對(duì)土壤鎘吸附解吸特性影響機(jī)理的研究[D]. 王展.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]恩施地區(qū)硒的地球化學(xué)研究及富硒作物栽培實(shí)驗(yàn)研究[D]. 郭宇.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2012
[6]東北虎及其獵物的種群大小、生境選擇與評(píng)價(jià)研究[D]. 周紹春.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[7]水分條件與水稻土壤微生物生物量、活性及多樣性的關(guān)系研究[D]. 劉岳燕.浙江大學(xué) 2009
[8]凍融過(guò)程對(duì)鎘在土壤中賦存形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化影響的研究[D]. 黨秀麗.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[9]桂林市土壤—農(nóng)作物系統(tǒng)汞形態(tài)特征及影響因素研究[D]. 侯明.成都理工大學(xué) 2006
[10]微生物在土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化中作用的研究[D]. 崔俊濤.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]撓力河中下游平原水稻灌溉影響下硒在包氣帶中的遷移規(guī)律研究[D]. 梁玉凱.吉林大學(xué) 2018
[2]土壤理化性質(zhì)及磷硫水平對(duì)水稻吸收累積硒的影響[D]. 沈方科.廣西大學(xué) 2017
[3]硫化物對(duì)電鍍廠鉻污染土壤穩(wěn)定化處理及其長(zhǎng)期穩(wěn)定性研究[D]. 盧鑫.華東理工大學(xué) 2017
[4]三江平原蛤蟆通河流域地下水補(bǔ)、徑、排特征及水化學(xué)演化規(guī)律[D]. 趙輝.吉林大學(xué) 2017
[5]蛤蟆通流域地下水水位與水質(zhì)研究[D]. 剛什婷.成都理工大學(xué) 2016
[6]凍融作用下土壤氮素的遷移轉(zhuǎn)化對(duì)淺層地下水的影響[D]. 張迪龍.吉林大學(xué) 2015
[7]凍融作用對(duì)我國(guó)東北典型農(nóng)田黑土重金屬Cd遷移轉(zhuǎn)化的影響[D]. 張賽.吉林大學(xué) 2014
[8]名山河流域不同土地利用方式土壤硒的形態(tài)及其有效性研究[D]. 羅倩.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]凍融作用下外源有機(jī)質(zhì)對(duì)東北耕地土壤中重金屬Pb和Cd賦存形態(tài)的影響[D]. 宋楊.吉林大學(xué) 2012
[10]若爾蓋地區(qū)硒地球化學(xué)特征[D]. 陳杜軍.成都理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3578441
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