摘要：以室内人工模拟降雨试验为研究手段,以强降雨过程中红壤丘陵区坡菜地随径流、泥沙迁移的养分流失规律为研究目的,分别在不同坡长(2m,3m,4m,5m)、不同植被覆盖度(0%,30%,60%)和不同表层土壤养分含量条件下进行了有效模拟降雨试验共计25场次,每个场次降雨试验的产流历时设计为30 min,固定雨强为120 mm·h^(-1)。将径流量、产沙量和原表土中各养分的含量作为影响养分流失的主要因子,进行了氮,磷和有机碳流失量的多元回归模型的拟合,并通过对拟合模型验证,得出TN,TP和TOC流失量80%的计算值和实测值之间的相对误差均小于20%,同时,通过实际情况验证,发现TN,TP流失量75%的计算值与实测值之间的相对误差均小于20%。因此,该模型可适用于浙江红壤区坡面菜地养分流失的预测。

摘要：为探究配施有机替代肥、缓控肥对土壤理化性质、酶活性、微生物量及水稻产量的影响,通过田间水稻试验,设计空白对照(CK_(1))、配方施肥(CK_(2))、配施有机替代肥(C_(1))、洋丰包膜缓控肥替代(C_(2))、津大螯合缓控肥替代(C_(3))、万里神农有机缓控肥替代(C_(4))、心连心缓控肥替代(C_(5))、烟台龙灯缓控肥替代(C_(6))8个施肥处理,通过对化学性质测定,结合土壤酶活性及微生物量等指标分析,评价不同肥料与配方肥结合对稻田土壤的培肥效果。结果表明,经过2年连续施肥,与CK_(1)处理相比所有施肥处理的土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量、酶活性及微生物量均有不同程度提高,不同施肥处理水稻产量显著高出CK_(1)处理19.07%~46.58%。主成分分析与聚类分析表明,不同施肥处理下土壤肥力由高到低为配施有机替代肥>心连心缓控肥替代>津大螯合缓控肥替代>万里神农有机缓控肥替代>洋丰包膜缓控肥替代>烟台龙灯缓控肥替代>配方施肥>空白对照。配施有机替代肥和缓控肥后,土壤肥力较空白对照和配方施肥处理有所提高,其中配施有机替代肥处理对土壤肥力提升效果最好。因此,配施有机替代肥在肥料减施、增加作物产量和提高土壤肥力方面作用显著,本研究结果可为配方肥的优化提供参考。

摘要：基于河流一维水环境容量计算模型和实测水文水质参数的统计分析,应用MonteCarlo模拟方法,分析模型各输入参数的灵敏度以及水环境容量值的概率分布,建立了非点源污染河流水环境容量的分期不确定性分析方法.本方法表达了由于获取的河流系统信息不确定性和非点源污染发生的随机性引起的水环境容量计算结果不确定性,给出了不同水文期在不同可信度下的河流水环境容量,为实现非点源污染的总量控制提供了可靠的基础.应用本方法,对长乐江的总氮水环境容量进行了不确定性分析.结果表明,根据水质控制目标,枯水期、平水期、丰水期中90%可信度的总氮水环境容量分别为487.9、949.8、1392.8kg·d-1,其中稀释容量是各水文期水环境容量的主要组成部分.据此,各水文期流域内的总氮现状入河量需削减1258.3～3591.2kg·d-1,丰水期是削减量最大的时期.不确定性分析方法计算得到的水环境容量是基于非点源污染河流水文水质状况的实际变化,这相对于按某一设计流量来确定水环境容量的常规方法更为科学、合理,拓展了水环境容量的研究思路和方法.

摘要：通过土壤培养实验,研究畜牧养殖过程中阿散酸污染在土壤中的降解规律和形态变化特征。设计阿散酸污染水平为0、30、75、150、225和300 mg·kg^(-1),分别于培养的2~48 h和5~60 d采集土样,测定其中砷(As)、阿散酸、水溶态As、吸附态As、铁型砷(Fe-As)、铝型砷(Al-As)、钙型砷(Ca-As)、可还原态As和残渣态As。结果表明:阿散酸水平为30~75mg·kg^(-1)时,48 h内降解率为42.99%~71.77%,40 d时降解率100%;阿散酸水平为150~300 mg·kg^(-1)时,降解较慢,降解最快时间段为5~10 d时,但60 d时各组仍有部分阿散酸未被降解;阿散酸污染水平对土壤砷形态的影响表明,随着污染水平增加,对土壤水溶态As和吸附态As影响最大,对Ca-As和残渣态As影响最小。阿散酸污染水平从30~300 mg·kg^(-1)变化时,土壤水溶态As和吸附态As分别增加了4.84~50.29倍和10.43~106.14倍;相反,Ca-As和残渣态As仅增加1.6~1.3倍和1.3~1.62倍;阿散酸污染时间对土壤砷形态的影响表明,污染后10~60 d,随着时间延长,土壤中水溶态As和交换态As呈逐渐下降趋势,而Ca-As、Fe-As和Al-As含量逐渐增加,残渣态As相对稳定。阿散酸在土壤中降解因污染水平而存在差异,低污染水平降解快,高污染水平降解慢。同时,阿散酸污染能够不同程度改变土壤各种砷形态,并随着污染时间延长,由可利用态逐渐变为稳定态。

摘要：通过设计实验首先确定是否可以用油菜叶片反射率光谱预测其氮素含量,以及是否可以用预测的光谱特征值与氮素含量建立相关模型。实验结果表明,反射率光谱的转化形式R的一阶微分为预测油菜氮素含量的最佳形式,最佳波段选择与其他研究结果相似。短波红外光谱波段能较好预测氮素含量,但是选择的高相关性短波红外区域一般都较窄,因此可用高光谱和高辐射分辨率来准确描述油菜光谱特征。短波红外反射率的变化主要是由于植被化学信号的改变而引起的。直接太阳辐射率、观测设备、叶片振动以及大气湿度的细微变化都可能引起光谱一阶微分的变化。冠层反射率一阶微分R′建立的逐步回归模型拟合度较高。

摘要：借助室内人工模拟降雨试验研究手段,以强降雨过程中红壤丘陵区坡菜地随径流、泥沙迁移的氮流失状况和规律为研究目的,分别在不同坡长（2 m,4 m）、不同植被覆盖度（0,30%,60%）和不同施肥处理（空白（CK）,无机复合肥（CF））条件下进行有效模拟降雨试验共计12场次,每场次降雨试验的产流历时设计为30min,固定雨强为120mm/h。试验结果表明：（1）径流中全氮（TN）流失以硝态氮（NO3--N）和铵态氮（NH4＋-N）为主要形式,两者（NO3--N、NH4＋-N）之和占TN流失量及流失浓度的54.16%~91.41%,其中又以NO3--N流失为主要流失形态。坡长对径流中NO3--N和NH4＋-N流失量的影响大于植被覆盖度。（2）通过比较CK和CF两施肥处理条件下全氮（TN）流失量,CF为CK的2.29~2.32倍,说明施肥可明显增加坡面径流和泥沙中各形式氮的流失量,其中径流中坡长的增加可降低氮流失强度。（3）侵蚀泥沙中氮流失主要受到植被覆盖度的影响,土壤侵蚀模数（Ms）与全氮在泥沙富集值（ERTN）可建立对数方程。（4）坡面TN流失主要以径流携带为主,径流是坡面TN流失的主要途径。

摘要：为了提高污水处理厂尾水低温季节的净化效果,创新地设计了高效复合人工湿地工程(6万t·d^(-1)),应用在临安污水处理厂的尾水净化系统中。该工程在人工湿地前半段加上大棚保护措施,并集成了强化生物膜系统、有毒物质高效脱除系统、营养膜净化生态系统、高效自净水生态系统和高效生态滤地系统等多种技术。结果表明:在12月、1月、2月份低温冬季期间,该系统对氨氮、硝态氮、总氮、总磷和COD的平均去除率分别为68%、34%、39%、87%和34%,其处理能力在冬季仍然较高,相当于3—5月份春季的处理水平;大棚保护设计的子系统在低温季节中污染物去除贡献率较大。该高效复合人工湿地,特别是大棚保护式人工湿地子系统,能明显提高低温条件下对污染物的去除效率,提高冬季人工湿地运行效率。

摘要：采用批实验研究了生物表面活性剂皂角苷(Saponin)对柴油污染土壤脱附的强化作用。应用化学热洗原理与正交试验设计,确立了柴油污染土壤脱附的最适实验条件,即助剂硅酸钠浓度为5 g·L-1、70℃条件下振荡50 min。在最适条件下皂角苷与SDS复合能显著提高柴油脱附率:当SDS与皂角苷质量比为5∶5,总表面活性剂的浓度为1 g·L-1时,柴油脱附率达88.65%,比SDS-TX-100复合脱附剂提高了16.6个百分点。脱附液回用试验表明,经两次回用后,SDS-皂角苷复合脱附液仍能去除土壤中17.6%的柴油。SDS-皂角苷复合脱附剂的残留量显著低于相同浓度的SDS-TX-100复合脱附剂,且经三次淋洗后,脱附剂的残留量从2510mg·kg-1下降到1790 mg·kg-1。研究结果表明,皂角苷与SDS复合后,不仅能够强化其对柴油污染土壤的脱附效果,提高污染土壤修复效率,而且由于减少了用量,显著降低了其对土壤的二次污染。

摘要：基于流域或区域点源和非点源磷入河过程的水文学差异,以及影响河流持留作用的主要机制,建立了描述河流段末磷负荷量与流量和水温之间定量关系的二元统计模型;通过逐月的河流水文水质监测数据对模型中4个系数的有效校正和验证,实现了对点源和非点源磷入河过程的准确定量.与现行的水文估算法相比,该模型既考虑了河流磷的持留能力及其时间变异性,也考虑了上游水体输入的磷负荷量,推进了对磷污染过程的定量认识,满足了我国以行政区为主要水污染控制管理单元的现实需要.应用该模型,计算了浙江长乐江集水区2004～2009年的总磷(TP)入河量.结果表明,TP年入河总量为(54.6±11.9)t.a-1,其上游水体输入、点源和非点源的入河量贡献率分别为5%±1%、12%±3%和83%±3%.夏季5～6月和8～9月的非点源TP累计入河量占其全年的50%±9%,增加了引起下游水体藻类暴发的风险.河流TP持留量为(4.5±0.1)t.a-1,占年入河总量的9%±2%;5～9月的TP累计持留量占全年的55%±2%,表明河流持留能力对流域或区域磷素迁移转化过程的调控作用不容忽视.本研究建立的二元统计模型仅需常规的河流水文水质监测数据,无需专业软件知识,且计算结果直接来源于实际的河流水文水质测算值,为实施流域或区域磷污染总量控制策略提供了一种简便、实用、可靠的定量工具.

摘要：针对不同管理方式竹林坡地水土流失过程中携带养分流失的特征,于2008年和2009年在浙江省临安市和安吉县,分别选择用材竹林坡地和挖笋竹林坡地,建立径流小区(面积3m×1.5m,坡度20°),设计用材林不锄草、清鞭和施肥,笋林地除草清鞭每年1次和2年1次、每年施肥1次,共3种管理方式,采用人工模拟降雨的试验手段,设定6个降雨强度(0.53～1.90mm/min),定时采集径流泥沙样,测试径流中的总氮(TN)和总磷(TP)含量,研究不同管理方式下竹林地N和P的流失过程特征,分析流失差异的原因。结论如下:(1)在相同管理方式下,径流中TN和TP的流失量随雨强在增加,以雨强为1.01mm/min为界,小于该雨强时增加量很微弱,大于这一雨强时增加速率很快;(2)在相同雨强作用下,笋竹林地径流中TN的流失量是用材竹林地的3～7倍,但径流中TP的流失量却略小于用材竹林地的流失量;(3)泥沙中TP的流失量,笋竹林地是用材竹林地的数百倍;(4)在N和P随径流泥沙的流失过程中,产流前期浓度起主要作用,后期径流量和产沙量起决定作用。研究结果可为竹林地管理、笋用竹林地锄草、清鞭和施肥的科学合理安排提供参考依据。