WRSIS系统中稻田田面水和地下排水中氮素的动态变化特征

在江苏高淳县WRSIS系统中进行田间试验,对不同氮肥施用量下稻田田面水和地下排水中氮素动态变化特性进行分析。结果表明:施肥1 d后田面水TN和NH4+-N质量浓度值达到最大,随着时间推移,质量浓度迅速下降,施肥7 d后TN质量浓度下降70%~76%,NH4+-N质量浓度下降83.5%~85.5%。田面水中ρ(NH4+-N)/ρ(TN)和ρ(NO3--N)/ρ(TN)具有相似变化规律,先升后降,且ρ(NH4+-N)/ρ(TN)显著大于ρ(NO3--N)/ρ(TN)。地下排水中氮素以NO3--N为主,施肥后NO3--N质量浓度在3.0~19.0 mg/L的范围内;NH4+-N质量浓度较低,整个生育期质量浓度都在1.1 mg/L以下。田面水和地下排水中氮素质量浓度均随着施肥量的增加而增加。施肥7 d内是防止氮素大量流失的关键时期,需要控制排水;同时减少氮肥施用量能显著减少氮素地表流失和地下渗漏损失量。     

控灌中蓄及减量施肥对稻田氮素动态的影响

为寻求高效生态的水-肥管理模式以减轻稻田施肥所引起的面源污染,在浙江省余姚试验区采用对比试验观测田面水与各土层土壤水中氮素形态及其质量浓度,对不同水肥管理模式下稻田氮素的变化规律进行分析。结果表明:施基肥7 d后减量施肥,田面水的NH+4-N质量浓度均值为常规施肥的46.14%,NO-3-N质量浓度均值为常规施肥的83.62%;控灌中蓄节水灌溉模式与减量施肥耦合能延长田间水的滞蓄时间,使稻田氮素肥料快速入渗并较多地保留在作物耕层,提高氮肥的有效利用率,降低田面排水的氮素浓度,减少氮素的深层渗漏;施肥后4 d内田面水的氮素浓度较高,应控制排水以避免氮肥流失,减轻稻田氮肥施用所引起的农业面源污染。     

稻田沟渠施肥后降雨径流中氮素迁移规律研究

农田养分的大量流失已成为农业非点源污染的主要来源之一,针对施肥后降雨作用下农田沟渠氮素迁移规律的研究对农业非点源污染的防治具有重要意义。由于水稻生育后期施肥量大大减少,故以宜兴市何家浜上游的水稻耕作区为研究对象,重点对比分析了施肥后降雨作用下水稻生长前期沟渠水的氮素浓度分布特征,以及降雨径流过程中沟渠氮素的迁移规律。研究结果表明:(1)降雨量≤15 mm的限制型降雨事件中,处于施肥中期、末期的沟渠系统整个降雨过程中TN浓度波动范围较小;(2)水稻生长前期沟渠系统氮素输出的主要形态为NH4+-N和NO3--N,且降雨初期径流以颗粒态氮为主;(3)沟渠对氮素具有截留效应,沿沟渠水流方向氮素含量总体上沿程下降。     

稻麦轮作条件下氮素流失特性及控制对策研究

通过测坑定位试验,研究了稻麦轮作大田氮素的流失特征。结果表明:稻作期氮素径流流失以NH4+-N为主,占TN的90%以上,渗漏流失以NO3--N为主,占TN的85%以上;麦作期氮素渗漏流失以NO3--N为主,占TN的90%以上;整个稻麦轮作期TN的流失量达78.96 kg/hm2;在减少化肥用量20%～30%并补施有机肥料的情况下,TN的流失量可减少23.66%～28.53%。     

紫色土丘陵区小流域非点源氮迁移特征研究

对长江上游紫色土丘陵区盐亭县林山乡典型的集镇小流域和农林复合小流域的非点源氮迁移过程进行了同步监测，比较分析了两不同类型小流域的径流过程及降雨-径流过程中氮素各形态浓度、负荷变化特征。结果表明了集镇小流域和农林复合小流域径流过程与非点源氮迁移过程均存在较大差异：（1）集镇小流域径流过程与降雨过程迅速响应，径流过程呈现“暴涨暴落”的特点。相反，农林复合小流域径流过程显著滞后于降雨过程，呈现出显著的“滞后效应”。（2）集镇小流域总氮（TN）、颗粒态氮（PN）以及铵态氮（NH4+-N）浓度在降雨径流初期迅速升高，而后迅速下降，呈现明显的“单峰”。相反，农林复合小流域在小雨事件中氮素浓度变化较小，但在中雨和暴雨事件过程中，初期径流中氮浓度较低，而中后期逐渐升高。（3）集镇小流域TN、PN、NH4+-N迁移过程体现了显著的“初始冲刷效应”，其中初期25%的径流量平均携带了50%的TN负荷、71%的PN负荷、64%的NH4+-N负荷，而农林复合小流域TN、可溶性氮（DN）、硝态氮（NO3--N）则体现了一定的“末期冲刷”的特点。     

水文过程对农业小流域氮素迁移的影响

以江西低丘红壤区农业小流域为研究对象,在自然降雨条件下对小流域内试验小区、上游灌渠和小流域出口径流中的氮素浓度进行监测,旨在从小区尺度和小流域尺度阐明农业小流域氮素流失与降雨和径流的关系。结果表明:在小区坡面流中,硝态氮浓度随降雨径流的变化趋势不明显,铵态氮和全氮浓度随降雨径流的增加呈先增加后降低的趋势;壤中流对硝态氮的流失有主要影响,而坡面流对全氮的流失作用不可忽视。小流域的氮素流失主要发生在4~6月,其间氮素NH4 -N、NO3--N和TN的流失量在上游干旱地灌渠分别占年流失量的74%、61%和62%;在小流域出口分别占年流失量的82%、70%和79%。年全氮流失量达43.8kg/hm2,占氮素施用量的22.6%。     

洱海表层水体中氮素空间变异分析

基于地理信息系统与地统计学技术,对洱海表层水体中不同形态氮素空间变异特征进行了分析。结果表明:洱海表层水体中不同形态氮呈现自南向北逐步增高的空间变化特征;NO3--N质量浓度高值出现在洱海南部区域;溶解性氮和TN质量浓度在洱海中部地区出现高值区;NH4+-N在弥苴河江口及万花溪入洱海处出现两处高值区。TN质量浓度数值差异较大,变异系数为34.84%;NH4+-N、溶解性氮和TN在空间分布上除了受湖水流速、水文情势、水动力学性质、水文气象等结构性因素的控制以外,还受到外来污染、水利工程控制、用排水等人类活动的随机性因素影响。     

DRAINMOD-NⅡ模拟暴雨后稻田排水及氮素变化

为探究暴雨后稻田排水与氮素流失规律,在宿迁市运南灌区试验基地开展了常规与控制灌排模式下暴雨后排水量及其NO-3-N和NH+4-N浓度的观测试验,并利用DRAINMOD-NⅡ模型模拟排水量及其NO-3-N和NH+4-N浓度。实测结果表明:控制模式与常规模式相比,排水量减少4.2%~54.9%,NO-3-N负荷减少39.9%~62.9%,NH+4-N负荷减少30.0%~63.3%,表现为次降雨量越大,减排量越大。模拟结果表明:2种模式各次暴雨排水量模拟值的误差均在10.0%以内,4次暴雨排水总量模拟值的误差在5.0%以内;4次暴雨排出的NH+4-N与NO-3-N负荷模拟值常规模式最大误差为6.0%左右,控制模式误差均在5.0%以内,2种模式的相关系数R与效率系数NS指标均较好。采用控制灌排模式能够有效减少排水量,提高雨水利用效率,减少NO-3-N和NH+4-N流失;DRAINMOD-NⅡ模型能够有效地描述暴雨后稻田排水及氮素运移过程。     

生态沟渠对水稻不同生长期降雨径流氮磷的拦截效应研究

农田养分的大量流失已成为农业面源污染的主要来源之一,研究生态沟渠对稻田降雨径流氮磷拦截效应具有重要意义。针对水稻不同生长期内的降雨以及降雨的不同时段下生态沟渠对稻田径流氮磷的动态拦截效应研究缺乏的现状,本文选取太湖西岸何家浜流域典型农田作为研究对象,将该流域的自然排水沟渠改造为生态沟渠。研究了生态沟渠对水稻不同生长期内的3场降雨径流的氮磷去除效果。研究结果表明:(1)在3场不同强度的降雨过程中,生态沟渠对TN(总氮)的平均去除率为31.4%,TP(总磷)的平均去除率为40.8%;(2)生态沟渠对降雨径流不同形态氮磷的去除率大小为NH4+-N(氨氮)PN(颗粒态氮)NO3--N(硝态氮),PP(颗粒态磷)DP(溶解态磷),且PN和PP的去除率随沟渠径流量的增大而呈现下降趋势;(3)生态沟渠底泥总氮、总磷浓度在水稻的生长周期内呈现先增加后降低的趋势,说明生态沟渠具有一定的自净能力,对氮磷的拦截去除具有可持续性。     

南方多水塘系统流域土壤养分空间变异特征研究

长江中下游区域湖泊富营养化严重，而农业非点源污染是主要影响因素，了解流域土壤养分空间变化特征，对于采取非点源污染控制措施具有重要意义。借助地理信息系统，利用地统计学中的半变量变异函数研究巢湖流域北岸区域六岔河流域多水塘-沟渠系统中的土壤养分空间变异特征，研究表明，土壤中有机物质（OM）、总氮(TN)、总磷(TP)、氨态氮(NH4-N)、硝态氮(NO3-N)的空间变异函数理论模型均符合球状模型，总磷（TP）、氨态氮（NH4-N）、有机物（OM）空间异质性中结构性变异大于随机变异，在28.8%～44.0%之间；总氮（TN）、硝态氮（NO3-N）空间异质性中结构性变异小于随机变异。机物质（OM）、总氮(TN)、总磷(TP)、氨态氮(NH4-N)、硝态氮(NO3-N)空间自相关范围具有明显的差异，变化范围为123.9m～517.36m，呈现出氨态氮（NH4-N）>硝态氮（NO3-N）>总氮（TN）>有机物（OM）>总磷（TP），变化范围相差4倍左右，表明影响土壤养分的生态过程在不同尺度上起作用，主要影响因素包括养分特性、土地利用以及水塘-沟渠系统景观等。     

北京市防汛工作概述

北京是我国的首都,是全国的政治中心和文化中心,是国际交往的窗口.中央要求北京的各项工作要为党政军首脑机关的正常工作服务.防汛工作直接关系到首都改革、发展、稳定的大局.北京淹不起也淹不得,任何一点闪失都可能造成巨大的损失和重大影响.     

有限元法在湿润地区地下水分析中的应用

本文以湿润地区具有自由水面的潜水含水层为研究对象,根据连续性原理和达西定律,用显式有限元法对湿润地区地下水进行分析计算,对解域的空间变量采用有限单元分割,用时间变量采用逐步积分法.通过计算实例验证,所提出的方法具有较好的精度.     

“扩大蓄热法”混凝土冬季施工在藏北高原的应用

本文通过采用“扩大蓄热法”在西藏那曲地区巴青水电站混凝土冬季施工中的成功应用，证明该方法效果理想，满足设计要求。值得同样条件地区参考与借鉴。     

高原湖泊容积测量中的关键技术及应用

为能在高原特殊的地理气候条件下,精确获得高原湖泊的面积、容积、水深等重要特征资料,在青海湖、纳木错的测量中,采用星站差分GPS RTK技术、GPS高程拟合、中继站通讯,以及一体化测量技术,有效解决了诸如在无CORS基站情况下网络GPS RTK信号不能覆盖全湖区、沿青海湖长距离布设水位站必须的水准往返联测,以及深度改正、波浪改正等难题,所获得的测量成果准确可靠,填补了高原湖泊历史资料的空白。所运用的先进测量方法,为今后在类似地区开展测量工作提供了借鉴。     

高压喷射灌浆在红山水库除险加固中的应用

高压喷射灌浆地基防渗处理具有施工简便、速度快、质量可靠的优点,尤其在处理深层透水层地基时,具有较大的优越性.本文就红山水库坝基砂砾石层高压旋喷灌浆防渗处理的设计及施工做简单介绍,供类似工程参考.     

北京市2008年汛期雨水情分析

从降雨量及分布、水库蓄水、河道水情等方面对北京市2008年汛期雨水情特点进行了分析,并与历史资料进行了对比,指出2008年北京市汛期降水接近常年,是自1999年以来降水量最多的年份.     

近二十年我国大气降水氚浓度及其变化

大气降水氚浓度的研究不仅能提供重要的背景资料,而且能为运用同位素进行环境同位素科学以及与之相关的水文学、气象学和环境学科的研究提供一种有效的手段。以我国大气降水同位素监测数据（1985年—2002年）为基础,对单个站点、多个站点进行年际尺度的氚浓度的分析,讨论了氚浓度的时空变化的趋势及气象因素、地理要素的相关性。     

岩溶建库防渗处理设计

岩溶地区防渗处理是岩土工程中的热点问题，文章通过采用粘土铺盖结合深层搅拌截渗墙技术，对第三系砂土地基覆盖及岸坡灰岩出露区的防渗处理研究，有效地解决了工程的渗漏途径，使水库的建设顺利进行，经处理后的质量检测结果表明，该应用的处理方法是可行的。     

英国肯特郡老磨坊小水电站的运营

对英国东南部老磨坊的调查表明,这些磨坊仍有水电开发的潜力。肯特郡这些年来并没有因水电而出名,而现在正在享受着微型水电开发的乐趣。     

中国江河截流的科技进展

论述江河截流的发展历程,具体研讨了流水中截流抛石的稳定性、群体抛投不均匀粒径石块截流的稳定性、深水截流问题、双戗堤截流问题、宽戗堤截流问题等近年来在科学技术领域中的进展。认为我国现在的导截流理论、关键技术、模型试验等的水平已全面跨进国际导截流工程先进行列。