截至2016年底,我國設施蔬菜面積已達391.5萬hm2,且70%以上設施蔬菜集中在環(huán)渤海、黃淮海和西北等半干旱偏濕潤地區(qū),區(qū)域農(nóng)業(yè)用水緊缺、肥效偏低、土壤生產(chǎn)力下降等問題日益突顯,而再生水中含有豐富的氮、磷和溶解性有機質(zhì),再生水農(nóng)業(yè)利用可實現(xiàn)控水、減肥的目標;但再生水灌溉常規(guī)水肥管理亦可影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)健康。本項研究以設施番茄為研究對象,2013～2015年在中國農(nóng)業(yè)科學院河南新鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)水土環(huán)境野外科學觀測試驗站開展田間定位試驗,在中國農(nóng)業(yè)科學院水資源安全高效利用重點開放實驗室進行室內(nèi)試驗,研究了灌水水質(zhì)和氮肥追施對設施土壤氮素礦化、關鍵酶活性、微生物群落結構等指標的影響,模擬了氮肥追施、培養(yǎng)時間與土壤氮素礦化動態(tài)的相關關系。取得了以下主要研究成果:（1）對比對照處理,再生水灌溉減氮處理促進了30cm以上土層土壤氮素礦化,30cm以上土層土壤礦質(zhì)氮含量增幅超過25%;但是,再生水和清水常規(guī)施氮處理增加深層土壤礦質(zhì)氮含量,達到30%以上,可能會增加硝酸鹽氮的淋溶風險。（2）對比對照處理,再生水灌溉減氮20%～30%處理提高了根層土壤脲酶和過氧化氫酶活性,但減氮50%則會顯著降... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

我國污水排放量隨年份的變化（來源于中國水資源公報）

圖 1-2 全國不同類型設施蔬菜面積的變化情況[19]Fig.1-2 Change of cultivated area of protected vegetables types in China如何安全利用再生水中的礦質(zhì)營養(yǎng)和有機質(zhì)，揭示再生水灌溉土壤氮素礦化激發(fā)、促進土壤氮素生物有效性，是設施農(nóng)田再生水安全利用的關鍵問題之一。城市生活水中含有豐富礦質(zhì)氮和有機物，再生水中有機物通過灌溉輸入到土壤中，可以調(diào)控土氮組成，提高土壤微生物活性，促進土壤有機氮礦化激發(fā)，進而提高根層土壤礦質(zhì)氮用量和氮素利用率，但有關再生水灌溉下土壤氮素循環(huán)過程還比較薄弱，尤其是設施再生水灌溉土壤氮素礦化激發(fā)機制及生境效應研究還不清楚。因此有必要對設施環(huán)生水灌溉土壤氮素循環(huán)過程與節(jié)肥機制進行深入研究，以期為設施農(nóng)田再生水農(nóng)業(yè)利用及減施追肥提供技術支撐。.2 國內(nèi)外研究進展目前再生水灌溉相關研究，多集中在再生水灌溉對作物生長與產(chǎn)品品質(zhì)、對氮素循程、對土壤酶活性變化、對土壤微生物群落結構及再生水利用的生態(tài)風險等方面。.2.1 再生水灌溉對作物的影響

圖 1-3 自然界中氮素循環(huán)（來源于維基百科全書）Fig.1-3 Nitrogen cycle(Source from Wikipedia, the free encyclopedia)對土壤氮素循環(huán)的影響究表明，土壤中硝態(tài)氮的淋失與灌水量和土壤含水量密切相驅(qū)動土壤水分上移，NO3－-N 隨之上移，灌溉期，NO3－-N 隨度超過作物根層利用深度時，引起 NO3－-N 的淋失[51]。溝灌、對設施土壤 NO3－-N 剖面分布表明，小水勤灌和滴灌顯著降低尤其是再生水分根交替灌溉降低了土壤中 NO3－-N 的淋失， 向上遷移，顯著提高土壤氮素的利用效率[53-55]；隨灌溉過程進制依次為氨化作用、硝化作用和反硝化作用[56, 57]，氮的淋失淋失，首先應考慮調(diào)整灌溉措施減少根層水分滲漏[58]；再生水對土壤氮素循環(huán)過程、甚至淋失和深層滲漏更值得關注。施肥對土壤氮素循環(huán)的影響典型再生水中總氮濃度介于 10～20mg/L，如果未經(jīng)特殊工藝

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]寧南山區(qū)植被恢復工程對土壤原位礦化中微生物種類和多樣性的影響[D]. 趙彤.西北農(nóng)林科技大學 2014
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本文編號：3421508