北京野鴨湖濕地土壤中磷的形態(tài)分布和轉(zhuǎn)化行為研究
發(fā)布時間:2021-04-05 13:29
濕地土壤中磷的形態(tài)分布特征和遷移轉(zhuǎn)化行為對水體富營養(yǎng)化狀態(tài)和濕地生態(tài)功能的發(fā)揮具有非常關(guān)鍵的作用,野鴨湖濕地自然保護(hù)區(qū)是北京地區(qū)面積最大的濕地,對保護(hù)官廳水庫水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候具有重要作用。本文以野鴨湖濕地為對象,研究了濕地土壤中磷的形態(tài)分布特征、土壤對無機磷和有機磷的吸附行為和機理以及室內(nèi)動態(tài)模擬條件下土壤-水界面不同形態(tài)磷的轉(zhuǎn)化行為。采用化學(xué)連續(xù)提取法研究了不同形態(tài)磷隨土壤深度(0-60cm)分布特征及表層土壤中(0-10cm)磷隨植物生長季的形態(tài)變化規(guī)律,并分析了不同形態(tài)磷含量與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性。結(jié)果表明,土壤總磷含量在352.3~836.1 mg-kg-1之間,無機磷約占總磷的72.76%,有機磷含量相對較低,約占總磷的27.24%;土壤總磷和大部分形態(tài)磷隨土壤深度增加呈減少趨勢。無機磷中的閉蓄態(tài)磷(Oc-P)隨土壤深度增加明顯降低,可能是與土壤中A1-P和Fe-P發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的結(jié)果,交換態(tài)磷(Ex-P)則來源于Oc-P和殘渣態(tài)磷(Re-P)的分解。表層土壤中總磷和大部分形態(tài)磷與植物的生長周期存在密切關(guān)系,在植物快速生長期,磷的含量較低,而在植物凋落衰敗期,磷含量則較高;表層土...
【文章來源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1. 引言
1.1 土壤中磷行為的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1.1 土壤中無機形態(tài)磷的研究現(xiàn)狀
1.1.2 土壤中有機形態(tài)磷分布研究現(xiàn)狀
31P-NMR)"> 1.1.3 土壤中磷形態(tài)的核磁共振分析(31P-NMR)
1.1.4 土壤-水界面磷的遷移轉(zhuǎn)化行為研究現(xiàn)狀
1.2 問題的提出
1.3 本文研究目的
1.4 本文研究思路和研究內(nèi)容
2. 材料與方法
2.1 研究區(qū)概況
2.2 材料
2.2.1 土壤樣品采集
2.2.2 所用試劑
2.3 實驗儀器與設(shè)備
2.4 實驗方法
2.4.1 濕地土壤中磷的形態(tài)分級和分析方法
2.4.2 濕地土壤對磷的吸附實驗
2.4.3 室內(nèi)模擬實驗
2.5 分析方法
2.5.1 濕地土壤理化性質(zhì)分析方法
2.5.2 濕地土壤顆粒Zeta電位分析
2.5.3 濕地土壤顆粒粒徑分析
2.5.4 溫地土壤中總磷的分析方法
2.5.5 濕地土壤顆粒掃描電鏡能譜分析(SEM-EDS)
2.5.6 濕地土壤顆粒X射線衍射分析(XRD)
2.5.7 濕地土壤顆粒傅立葉變換紅外光譜分析(FT-IR)
2.6 數(shù)據(jù)處理
3. 野鴨湖濕地土壤中磷的形態(tài)分布規(guī)律研究
3.1 野鴨湖濕地土壤總磷含量及理化性質(zhì)分析
3.1.1 野鴨湖濕地表層土壤理化性質(zhì)和總磷隨季節(jié)的變化特征
3.1.2 野鴨湖濕地土壤理化性質(zhì)和總磷隨土壤深度的變化特征
3.1.3 野鴨湖濕地土壤總磷與土壤深度和土壤理化性質(zhì)的關(guān)系
3.2 野鴨湖溫地土壤中無機磷的分布特征
3.2.1 野鴨湖濕地土壤中不同形態(tài)無機磷隨季節(jié)的分布特征
3.2.2 野鴨湖溫地土壤中不同形態(tài)無機磷隨土壤深度的分布特征
3.2.3 影響無機形態(tài)磷分布的因素分析
3.3 野鴨湖濕地土壤中有機磷的分布特征
3.3.1 野鴨湖濕地表層土壤中有機磷組分隨季節(jié)的分布特征
3.3.2 野鴨湖濕地土壤中有機磷組分隨土壤深度的分布特征
3.3.3 影響有機磷組分分布的因素分析
3.4 野鴨湖濕地土壤磷的核磁共振分析
31P-NMR)分析結(jié)果"> 3.4.1 野鴨湖濕地土壤核磁共振磷譜(31P-NMR)分析結(jié)果
3.4.2 鹽酸預(yù)處理對土壤中磷核磁共振分析的影響
3.4.3 核磁共振磷譜分析與化學(xué)連續(xù)提取方法的比較
3.5 本章小結(jié)
4. 濕地土壤-水界面磷的吸附行為研究
4.1 野鴨湖濕地土壤對磷的動力學(xué)吸附特性研究
4.1.1 野鴨湖濕地土壤對無機磷的吸附動力學(xué)特性
4.1.2 野鴨湖濕地土壤對有機磷的吸附動力學(xué)特性
4.2 野鴨湖濕地土壤對磷的等溫吸附特性研究
4.2.1 野鴨湖濕地土壤對無機磷的等溫吸附特性
4.2.2 野鴨湖濕地土壤對有機磷的等溫吸附特性
4.3 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附磷的影響
4.3.1 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附無機磷的影響
4.3.2 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附有機磷的影響
4.4 水中可溶性有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附磷的影響
4.4.1 水中可溶性有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附無機磷的影響
4.4.2 水中有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附有機磷的影響
4.5 野鴨湖濕地土壤-水界面磷的吸附機理分析
4.5.1 野鴨湖濕地土壤顆粒的比表面積分析
4.5.2 野鴨湖濕地土壤顆粒的外觀形貌分析
4.5.3 野鴨湖濕地土壤顆粒表面元素分布特征
4.5.4 野鴨湖濕地土壤礦物組成對磷吸附的影響
4.6 本章小結(jié)
5. 濕地土壤-水界面磷的轉(zhuǎn)化行為模擬研究
5.1 模擬土壤的基本理化性質(zhì)
5.2 第一次覆水過程中土-水系統(tǒng)中磷的變化特征究
5.2.1 第一次覆水過程中上覆水初始磷濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.2.2 第一次覆水過程中上覆水可溶性有機質(zhì)濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.2.3 第一次覆水過程中土壤微生物死亡對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.3 第二次覆水過程中土-水系統(tǒng)中磷的變化特征研究
5.3.1 第二次覆水過程中上覆水初始磷濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.3.2 第二次覆水過程中上覆水可溶性有機質(zhì)濃度對土-水系統(tǒng)中磷影響
5.3.3 第二次覆水過程中土壤微生物死亡對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.4 落干后土壤中磷形態(tài)的變化特征研究
5.4.1 原上覆水磷濃度對落干后表層土壤中磷形態(tài)的影響
5.4.2 原上覆水中有機質(zhì)對落干后土壤中磷形態(tài)的影響
5.4.3 土壤微生物死亡對落干后土壤中磷形態(tài)的影響
5.5 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡介
導(dǎo)師簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)境因子對香溪河庫灣淹沒土壤磷釋放的影響[J]. 梅裕,畢永紅,胡征宇. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2012(03)
[2]濕地土壤磷分級方法研究[J]. 屈凡柱,于君寶,陳小兵,王永麗. 土壤通報. 2012(01)
[3]干濕交替條件下土壤磷釋放及其與土壤性質(zhì)的關(guān)系[J]. 夏建國,仲雨猛,曹曉霞. 水土保持學(xué)報. 2011(04)
[4]Application of chemical fractionation and X-ray powder diffraction to study phosphorus speciation in sediments from Lake Hongfeng,China[J]. JIANG CuiHong,WU Di,HU JiWei ,LIU Feng,HUANG XianFei,LI CunXiong&JIN Mei Guizhou Provincial Key Laboratory for Information System of Mountainous Areas and Protection of Ecological Environment,Guizhou Normal University,Guiyang 550001,China. Chinese Science Bulletin. 2011(20)
[5]土壤磷素形態(tài)及其生物有效性研究進(jìn)展[J]. 孫桂芳,金繼運,石元亮. 中國土壤與肥料. 2011(02)
[6]南京城市湖泊濕地的水質(zhì)動態(tài)及其評價[J]. 張波,翟路,林杰,孫嬋,傅致遠(yuǎn). 濕地科學(xué)與管理. 2011(01)
[7]黃河入河沙漠顆粒物對磷酸鹽的吸附特征[J]. 楊宏偉,郭博書,邰朝魯門,牧仁,斯琴高娃,呂衛(wèi)華. 環(huán)境科學(xué). 2010(08)
[8]東北4種典型土壤粘粒礦物的初步表征[J]. 雋英華,武志杰,陳利軍,汪仁,宮亮,包紅靜,劉艷. 光譜學(xué)與光譜分析. 2010(07)
[9]夏灌對內(nèi)蒙古河套灌區(qū)土壤中磷元素遷移的影響[J]. 王云慧,張璇,歐陽威,郝芳華,王瑋. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(04)
[10]氧化還原條件對濕地土壤磷吸附與解吸特性的影響[J]. 陳亞東,梁成華,王延松,李月瑤,郭寶東,張永紅. 生態(tài)學(xué)雜志. 2010(04)
博士論文
[1]泥沙顆粒吸附磷的規(guī)律及微觀形貌變化的研究[D]. 陳明洪.清華大學(xué) 2008
[2]長江口濱海濕地磷的遷移轉(zhuǎn)化及凈化功能的研究[D]. 王愛萍.同濟(jì)大學(xué) 2006
[3]梁子湖濕地土壤—水—植物系統(tǒng)碳氮磷轉(zhuǎn)化研究[D]. 熊漢鋒.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
[4]河流懸移質(zhì)對污染物吸附及生物降解影響試驗研究[D]. 黃文典.四川大學(xué) 2005
[5]長江口濱岸潮灘營養(yǎng)鹽環(huán)境地球化學(xué)過程及生態(tài)效應(yīng)[D]. 侯立軍.華東師范大學(xué) 2004
碩士論文
[1]通遼市污灌區(qū)土壤磷素的空間分布特征及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究[D]. 楊杰.北京交通大學(xué) 2010
[2]三峽庫區(qū)典型消落帶土壤無機磷研究[D]. 馬志敏.西南大學(xué) 2009
[3]富營養(yǎng)化人工湖底泥磷的形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究[D]. 劉晉勇.清華大學(xué) 2008
[4]湖泊沉積物有機磷、有機碳形態(tài)及其遷移、轉(zhuǎn)化[D]. 梁海清.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[5]西湖沉積物中磷的形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化的沉積剖面研究[D]. 吳曉娜.浙江大學(xué) 2006
[6]JMS-CCDAF-NF對腐殖酸的去除及絮凝體表面分形的研究[D]. 劉杰.北京林業(yè)大學(xué) 2006
[7]三峽水庫消落區(qū)土壤磷釋放特征及環(huán)境風(fēng)險[D]. 石孝洪.西南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3119726
【文章來源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1. 引言
1.1 土壤中磷行為的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1.1 土壤中無機形態(tài)磷的研究現(xiàn)狀
1.1.2 土壤中有機形態(tài)磷分布研究現(xiàn)狀
31P-NMR)"> 1.1.3 土壤中磷形態(tài)的核磁共振分析(31P-NMR)
1.1.4 土壤-水界面磷的遷移轉(zhuǎn)化行為研究現(xiàn)狀
1.2 問題的提出
1.3 本文研究目的
1.4 本文研究思路和研究內(nèi)容
2. 材料與方法
2.1 研究區(qū)概況
2.2 材料
2.2.1 土壤樣品采集
2.2.2 所用試劑
2.3 實驗儀器與設(shè)備
2.4 實驗方法
2.4.1 濕地土壤中磷的形態(tài)分級和分析方法
2.4.2 濕地土壤對磷的吸附實驗
2.4.3 室內(nèi)模擬實驗
2.5 分析方法
2.5.1 濕地土壤理化性質(zhì)分析方法
2.5.2 濕地土壤顆粒Zeta電位分析
2.5.3 濕地土壤顆粒粒徑分析
2.5.4 溫地土壤中總磷的分析方法
2.5.5 濕地土壤顆粒掃描電鏡能譜分析(SEM-EDS)
2.5.6 濕地土壤顆粒X射線衍射分析(XRD)
2.5.7 濕地土壤顆粒傅立葉變換紅外光譜分析(FT-IR)
2.6 數(shù)據(jù)處理
3. 野鴨湖濕地土壤中磷的形態(tài)分布規(guī)律研究
3.1 野鴨湖濕地土壤總磷含量及理化性質(zhì)分析
3.1.1 野鴨湖濕地表層土壤理化性質(zhì)和總磷隨季節(jié)的變化特征
3.1.2 野鴨湖濕地土壤理化性質(zhì)和總磷隨土壤深度的變化特征
3.1.3 野鴨湖濕地土壤總磷與土壤深度和土壤理化性質(zhì)的關(guān)系
3.2 野鴨湖溫地土壤中無機磷的分布特征
3.2.1 野鴨湖濕地土壤中不同形態(tài)無機磷隨季節(jié)的分布特征
3.2.2 野鴨湖溫地土壤中不同形態(tài)無機磷隨土壤深度的分布特征
3.2.3 影響無機形態(tài)磷分布的因素分析
3.3 野鴨湖濕地土壤中有機磷的分布特征
3.3.1 野鴨湖濕地表層土壤中有機磷組分隨季節(jié)的分布特征
3.3.2 野鴨湖濕地土壤中有機磷組分隨土壤深度的分布特征
3.3.3 影響有機磷組分分布的因素分析
3.4 野鴨湖濕地土壤磷的核磁共振分析
31P-NMR)分析結(jié)果"> 3.4.1 野鴨湖濕地土壤核磁共振磷譜(31P-NMR)分析結(jié)果
3.4.2 鹽酸預(yù)處理對土壤中磷核磁共振分析的影響
3.4.3 核磁共振磷譜分析與化學(xué)連續(xù)提取方法的比較
3.5 本章小結(jié)
4. 濕地土壤-水界面磷的吸附行為研究
4.1 野鴨湖濕地土壤對磷的動力學(xué)吸附特性研究
4.1.1 野鴨湖濕地土壤對無機磷的吸附動力學(xué)特性
4.1.2 野鴨湖濕地土壤對有機磷的吸附動力學(xué)特性
4.2 野鴨湖濕地土壤對磷的等溫吸附特性研究
4.2.1 野鴨湖濕地土壤對無機磷的等溫吸附特性
4.2.2 野鴨湖濕地土壤對有機磷的等溫吸附特性
4.3 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附磷的影響
4.3.1 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附無機磷的影響
4.3.2 水體pH值對野鴨湖濕地土壤吸附有機磷的影響
4.4 水中可溶性有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附磷的影響
4.4.1 水中可溶性有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附無機磷的影響
4.4.2 水中有機質(zhì)對野鴨湖濕地土壤吸附有機磷的影響
4.5 野鴨湖濕地土壤-水界面磷的吸附機理分析
4.5.1 野鴨湖濕地土壤顆粒的比表面積分析
4.5.2 野鴨湖濕地土壤顆粒的外觀形貌分析
4.5.3 野鴨湖濕地土壤顆粒表面元素分布特征
4.5.4 野鴨湖濕地土壤礦物組成對磷吸附的影響
4.6 本章小結(jié)
5. 濕地土壤-水界面磷的轉(zhuǎn)化行為模擬研究
5.1 模擬土壤的基本理化性質(zhì)
5.2 第一次覆水過程中土-水系統(tǒng)中磷的變化特征究
5.2.1 第一次覆水過程中上覆水初始磷濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.2.2 第一次覆水過程中上覆水可溶性有機質(zhì)濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.2.3 第一次覆水過程中土壤微生物死亡對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.3 第二次覆水過程中土-水系統(tǒng)中磷的變化特征研究
5.3.1 第二次覆水過程中上覆水初始磷濃度對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.3.2 第二次覆水過程中上覆水可溶性有機質(zhì)濃度對土-水系統(tǒng)中磷影響
5.3.3 第二次覆水過程中土壤微生物死亡對土-水系統(tǒng)中磷的影響
5.4 落干后土壤中磷形態(tài)的變化特征研究
5.4.1 原上覆水磷濃度對落干后表層土壤中磷形態(tài)的影響
5.4.2 原上覆水中有機質(zhì)對落干后土壤中磷形態(tài)的影響
5.4.3 土壤微生物死亡對落干后土壤中磷形態(tài)的影響
5.5 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡介
導(dǎo)師簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)境因子對香溪河庫灣淹沒土壤磷釋放的影響[J]. 梅裕,畢永紅,胡征宇. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2012(03)
[2]濕地土壤磷分級方法研究[J]. 屈凡柱,于君寶,陳小兵,王永麗. 土壤通報. 2012(01)
[3]干濕交替條件下土壤磷釋放及其與土壤性質(zhì)的關(guān)系[J]. 夏建國,仲雨猛,曹曉霞. 水土保持學(xué)報. 2011(04)
[4]Application of chemical fractionation and X-ray powder diffraction to study phosphorus speciation in sediments from Lake Hongfeng,China[J]. JIANG CuiHong,WU Di,HU JiWei ,LIU Feng,HUANG XianFei,LI CunXiong&JIN Mei Guizhou Provincial Key Laboratory for Information System of Mountainous Areas and Protection of Ecological Environment,Guizhou Normal University,Guiyang 550001,China. Chinese Science Bulletin. 2011(20)
[5]土壤磷素形態(tài)及其生物有效性研究進(jìn)展[J]. 孫桂芳,金繼運,石元亮. 中國土壤與肥料. 2011(02)
[6]南京城市湖泊濕地的水質(zhì)動態(tài)及其評價[J]. 張波,翟路,林杰,孫嬋,傅致遠(yuǎn). 濕地科學(xué)與管理. 2011(01)
[7]黃河入河沙漠顆粒物對磷酸鹽的吸附特征[J]. 楊宏偉,郭博書,邰朝魯門,牧仁,斯琴高娃,呂衛(wèi)華. 環(huán)境科學(xué). 2010(08)
[8]東北4種典型土壤粘粒礦物的初步表征[J]. 雋英華,武志杰,陳利軍,汪仁,宮亮,包紅靜,劉艷. 光譜學(xué)與光譜分析. 2010(07)
[9]夏灌對內(nèi)蒙古河套灌區(qū)土壤中磷元素遷移的影響[J]. 王云慧,張璇,歐陽威,郝芳華,王瑋. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2010(04)
[10]氧化還原條件對濕地土壤磷吸附與解吸特性的影響[J]. 陳亞東,梁成華,王延松,李月瑤,郭寶東,張永紅. 生態(tài)學(xué)雜志. 2010(04)
博士論文
[1]泥沙顆粒吸附磷的規(guī)律及微觀形貌變化的研究[D]. 陳明洪.清華大學(xué) 2008
[2]長江口濱海濕地磷的遷移轉(zhuǎn)化及凈化功能的研究[D]. 王愛萍.同濟(jì)大學(xué) 2006
[3]梁子湖濕地土壤—水—植物系統(tǒng)碳氮磷轉(zhuǎn)化研究[D]. 熊漢鋒.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
[4]河流懸移質(zhì)對污染物吸附及生物降解影響試驗研究[D]. 黃文典.四川大學(xué) 2005
[5]長江口濱岸潮灘營養(yǎng)鹽環(huán)境地球化學(xué)過程及生態(tài)效應(yīng)[D]. 侯立軍.華東師范大學(xué) 2004
碩士論文
[1]通遼市污灌區(qū)土壤磷素的空間分布特征及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究[D]. 楊杰.北京交通大學(xué) 2010
[2]三峽庫區(qū)典型消落帶土壤無機磷研究[D]. 馬志敏.西南大學(xué) 2009
[3]富營養(yǎng)化人工湖底泥磷的形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究[D]. 劉晉勇.清華大學(xué) 2008
[4]湖泊沉積物有機磷、有機碳形態(tài)及其遷移、轉(zhuǎn)化[D]. 梁海清.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[5]西湖沉積物中磷的形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化的沉積剖面研究[D]. 吳曉娜.浙江大學(xué) 2006
[6]JMS-CCDAF-NF對腐殖酸的去除及絮凝體表面分形的研究[D]. 劉杰.北京林業(yè)大學(xué) 2006
[7]三峽水庫消落區(qū)土壤磷釋放特征及環(huán)境風(fēng)險[D]. 石孝洪.西南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3119726
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3119726.html
最近更新
教材專著