句容水庫(kù)農(nóng)業(yè)流域反硝化對(duì)氮的去除作用.pdf

1、農(nóng)業(yè)流域水體沉積物和土壤的反硝化作用是農(nóng)業(yè)氮素去除的重要途徑。但是，我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)流域反硝化作用的研究主要集中在農(nóng)田土壤，且多為田塊尺度，對(duì)水體沉積物反硝化作用的研究較少，本文對(duì)這兩個(gè)方面進(jìn)行了初步探討。
　　 2007年5月、8月、11月和2008年2月，在句容水庫(kù)農(nóng)業(yè)流域的水塘、河流和水庫(kù)中，采用自行設(shè)計(jì)制作的無(wú)擾動(dòng)采樣器采集了沉積物柱樣，使用乙炔抑制法測(cè)定了水體沉積物反硝化作用，研究了沉積物反硝化潛勢(shì)的季節(jié)變化及其影響因素。結(jié)

2、果表明，水體沉積物反硝化潛勢(shì)存在顯著的季節(jié)差異，水塘沉積物的反硝化潛勢(shì)范圍在9.27～25.67μgN· m-2h-1之間，河流沉積物的反硝化潛勢(shì)范圍在8.85～64.04μgN· m-2·h-1之間，水庫(kù)沉積物的反硝化潛勢(shì)范圍在5.01～28.18μgN·m-2·h-1之間.沉積物反硝化潛勢(shì)的季節(jié)變化與上覆水的溫度、NH4+、NO3-和TDN的濃度，及沉積物的OM和TN含量的季節(jié)變化有關(guān)。
　　 采用乙炔抑制法，研究了溫度、N

3、O3-濃度、沉積物深度對(duì)沉積物反硝化作用的影響。結(jié)果表明，沉積物的反硝化速率與溫度、沉積物深度具有顯著相關(guān)關(guān)系，與NO3-濃度不具有顯著相關(guān)關(guān)系。沉積物反硝化作用主要發(fā)生在0～15cm厚度范圍內(nèi)，最高的反硝化潛勢(shì)發(fā)生深度在0～5cm厚度。本試驗(yàn)對(duì)比了NO3-質(zhì)量平衡法和乙炔抑制法測(cè)定沉積物反硝化作用的研究結(jié)果，表明兩種方法具有很好的相關(guān)關(guān)系，但乙炔抑制法測(cè)定結(jié)果只有NO3-質(zhì)量平衡法的25％左右?？梢?jiàn)，采用乙炔抑制法測(cè)定沉積物的反硝潛勢(shì)

4、，可能存在低估反硝化作用的問(wèn)題。
　　 采用密閉箱法測(cè)定了水塘、河流和水庫(kù)表面排放的N2O排放通量。結(jié)果表明，水塘N2O的排放速率范圍-0.42～16.76μgN·m-2·h-1，河流的N2O排放速率范圍0.29～8.41μgN·m-2·h-1，水庫(kù)的N2O的排放速率范圍0.27～10.40μgN·m-2·h-1，并且N2O排放速率最大值在2月份，水體是N2O排放的重要來(lái)源。水體溫度的季節(jié)變化與水體N2O的排放量季節(jié)變化的趨勢(shì)不

5、一致.
　　 用乙炔抑制原狀土柱培養(yǎng)法，測(cè)定土壤反硝化作用。結(jié)果表明，農(nóng)田土壤的反硝化作用明顯大于森林和茶園；種植不同作物的農(nóng)田土壤的反硝化速率變化范圍在0.01～239.14kgN·ha1·yr-1之間；旱地反硝化速率年平均值為19.3kgN·ha-1·yr-1，水田反硝化速率年平均值為8.35kgN·ha-1·yr-1；農(nóng)田土壤反硝化去除的總氮量為31.93kgN·ha-1·yr-1.相關(guān)分析表明，土壤反硝化速率的季節(jié)變化與