近些年來,隨著點(diǎn)源污染控制能力的提高,農(nóng)業(yè)面源污染的嚴(yán)重性逐漸顯現(xiàn)出來,對水體富營養(yǎng)化的影響占有很大比重。過量使用化肥及不合理的水分管理方式是產(chǎn)生農(nóng)業(yè)面源污染的主要原因。本文立足農(nóng)業(yè)面源污染控制和控水減排,通過模擬水稻生產(chǎn)主要農(nóng)事活動,對模擬稻田進(jìn)行了基于“控水滯排”、“深施緩釋”、“調(diào)水減排”、“人工降雨”和“固源免排”等組合技術(shù)的控水減排試驗(yàn),檢測分析了模擬稻田土壤和田面水的理化性質(zhì)、氮磷等營養(yǎng)鹽的動態(tài)特征與潛在的遷移流失規(guī)律,探討了蓄水深度和排水高度條件下稻田氮磷的減排效能。研究的主要結(jié)果如下：Ⅰ通過模擬施肥春耕等農(nóng)事活動,在模擬稻田設(shè)置不同排水高度進(jìn)行控水滯排試驗(yàn),結(jié)果表明：（1）土壤和田面水的pH值隨時間呈升高的趨勢,在6.8～7.36變化范圍。土壤和田面水Eh值小于300 mv。（2）土壤的TN含量在1周內(nèi)呈總體上升的趨勢,其TP、AP含量整體上呈逐漸上升態(tài)勢；田面水的TN濃度在后期動態(tài)下降,其TP與DP濃度的動態(tài)相似,呈升-峰值-降的趨勢；TN、TP濃度與蓄水深度呈極顯著的負(fù)相關(guān)（Y=91.89X-0.99,R2=0.986、Y=-330X+1.1891,R2=0.99）... 

【文章來源】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：170 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1 研究背景
    2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        2.1 控排水對減少稻田氮、磷排放的影響
        2.2 稻田氮、磷的流失特征
            2.2.1 稻田氮素的遷移機(jī)理
            2.2.2 稻田氮素徑流流失的影響因素
            2.2.3 稻田磷素的遷移機(jī)理
        2.3 稻田氮、磷流失的控制對策
            2.3.1 降低化肥施用量(源頭控制)
            2.3.2 科學(xué)的水分管理方式(過程控制)
            2.3.3 在污染物匯入河流、湖泊后進(jìn)行治理(末端治理)
    3 湖南省自然地理概況
        3.1 地理位置
        3.2 農(nóng)業(yè)狀況
        3.3 湖南水資源及農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀
            3.3.1 水資源現(xiàn)狀
            3.3.2 農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀
    4 選題思路及研究內(nèi)容
        4.1 研究意義
        4.2 研究目的
        4.3 研究內(nèi)容
        4.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和技術(shù)路線
            4.4.1 選點(diǎn)
            4.4.2 材料與方法
            4.4.3 模擬稻田設(shè)計(jì)與建設(shè)
            4.4.4 技術(shù)路線
        4.5 試驗(yàn)安排
第二章 施肥春耕模擬稻田土壤和田面水中氮、磷的動態(tài)特征及其控水滯排技術(shù)與減排降污效能研究
    1 材料與方法
        1.1 選點(diǎn)
        1.2 材料與方法
        1.3 模擬稻田設(shè)計(jì)
        1.4 試驗(yàn)方案
        1.5 樣品采集和分析
        1.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            1.6.1 土壤背景值測定
            1.6.2 施肥春耕控水滯排土壤和田面水中各指標(biāo)的測定與分析
            1.6.3 施肥春耕控水滯排的減排降污效能分析
        1.7 數(shù)據(jù)分析
    2 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
        2.1 施肥春耕控水滯排田面水中TP環(huán)境因子灰色關(guān)聯(lián)分析
            2.1.1 灰色系統(tǒng)的建立
            2.1.2 數(shù)據(jù)量綱化處理
            2.1.3 關(guān)聯(lián)度計(jì)算
            2.1.4 小結(jié)
        2.2 施肥春耕控水滯排對稻田理化性質(zhì)的影響
            2.2.1 施肥春耕控水滯排對田面水中PH和EH的影響
            2.2.2 施肥春耕控水滯排對稻田土壤PH值和EH值的影響
            2.2.3 小結(jié)
        2.3 施肥春耕控水滯排稻田氮、磷以及田面水SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.1 施肥春耕控水滯排土壤氮素含量的動態(tài)特征
            2.3.2 施肥春耕控水滯排田面水中氮素的動態(tài)特征
            2.3.3 施肥春耕控水滯排稻田土壤磷素的動態(tài)特征
            2.3.4 施肥春耕控水滯排稻田田面水中磷素的動態(tài)特征
            2.3.5 施肥春耕控水滯排田面水中SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.6 小結(jié)
        2.4 施肥春耕控水滯排的減排降污效能研究
            2.4.1 施肥春耕控水滯排田面水中TN濃度動態(tài)數(shù)值擬合
            2.4.2 施肥春耕控水滯排田面水中TN的減排效能分析
            2.4.3 施肥春耕控水滯排田面水中[NH_4~+-N]/[TN]的動態(tài)變化
            2.4.4 施肥春耕控水后田面水中TP濃度動態(tài)變化數(shù)值擬合
            2.4.5 施肥春耕控水滯排田面水中TP的減排效能分析
            2.4.6 施肥春耕控水滯排田面水中[DP]/[TN]的動態(tài)變化
            2.4.7 施肥春耕控水滯排田面水中SS和COD的流失潛能與減排效能分析
            2.4.8 小結(jié)
第三章 水稻返青期尿素造型深施模擬稻田氮、磷的動態(tài)特征及其深施緩釋技術(shù)與減排降污效能研究
    1 試驗(yàn)材料與方法
        1.1 選點(diǎn)
        1.2 材料與方法
        1.3 模擬稻田設(shè)計(jì)
        1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
        1.5 樣品采集和測定方法
        1.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            1.6.1 土壤背景值測定
            1.6.2 尿素造型深施模擬稻田氮、磷的動態(tài)研究
            1.6.3 尿素造型深施模擬稻田的減排降污效能研究
        1.7 數(shù)據(jù)分析方法
    2 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
        2.1 尿素造型深施田面水中TP的環(huán)境因子灰色關(guān)聯(lián)度分析
            2.1.1 尿素造型深施模擬稻田灰色系統(tǒng)的建立
            2.1.2 數(shù)據(jù)量綱化處理
            2.1.3 關(guān)聯(lián)度計(jì)算
            2.1.4 小結(jié)
        2.2 尿素造型深施對稻田理化性質(zhì)的影響
            2.2.1 尿素造型深施對稻田田面水PH和EH的影響
            2.2.2 尿素造型深施對稻田土壤PH和EH值的影響
            2.2.3 小結(jié)
        2.3 尿素造型深施模擬稻田氮、磷以及SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.1 尿素造型深施后模擬稻田土壤氮素的動態(tài)特征
            2.3.2 尿素造型深施后田面水中氮素的動態(tài)特征
            2.3.3 尿素造型深施后土壤中磷素動態(tài)特征
            2.3.4 尿素造型深施后田面水中磷素的動態(tài)特征
            2.3.5 尿素造型深施后田面水中SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.6 小結(jié)
        2.4 尿素造型深施后模擬稻田的減排降污效能研究
            2.4.1 尿素造型深施后田面水中總氮的減排效能分析
            2.4.2 尿素造型深施田面水中[NO_3~--N]/[TN]的動態(tài)變化
            2.4.3 尿素造型施肥處理田面水中TP的減排效能分析
            2.4.4 尿素深施田面水中[DP]/[TP]的動態(tài)變化
            2.4.5 田面水中SS和COD的減排降污效能分析
            2.4.6 小結(jié)
第四章 撒施孕穗肥模擬稻田氮、磷的動態(tài)特征及其調(diào)水減排技術(shù)與降污效能研究
    1 材料與方法
        1.1 選點(diǎn)
        1.2 材料與方法
        1.3 模擬稻田設(shè)計(jì)
        1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
        1.5 樣品采集和測定方法
        1.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            1.6.1 土壤背景值調(diào)查
            1.6.2 調(diào)水減排模擬稻田氮、磷動態(tài)研究
            1.6.3 調(diào)水減排處理模擬稻田減排降污效能研究
        1.7 數(shù)據(jù)分析方法
    2 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
        2.1 調(diào)水減排稻田田面水中TP灰色關(guān)聯(lián)分析
            2.1.1 灰色系統(tǒng)的建立
            2.1.2 數(shù)據(jù)量綱化處理
            2.1.3 關(guān)聯(lián)度計(jì)算
            2.1.4 小結(jié)
        2.2 撒施孕穗肥調(diào)水減排對稻田理化性質(zhì)的影響
            2.2.1 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中PH和EH值的動態(tài)特征
            2.2.2 撒施孕穗肥調(diào)水減排土壤PH的動態(tài)特征
            2.2.3 小結(jié)
        2.3 撒施孕穗肥調(diào)水減排稻田氮、磷以及SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.1 撒施孕穗肥調(diào)水減排稻田土壤氮素動態(tài)特征
            2.3.2 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中氮素動態(tài)特征
            2.3.3 撒施孕穗肥調(diào)水減排稻田土壤磷素動態(tài)特征
            2.3.4 撒施孕穗肥調(diào)水減排對稻田田面水中磷素動態(tài)變化的影響
            2.3.5 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中SS和COD的動態(tài)特征
            2.3.6 小結(jié)
        2.4 撒施孕穗肥調(diào)水減排模擬稻田減排效能分析
            2.4.1 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中總氮濃度動態(tài)變化的數(shù)值擬合
            2.4.2 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中總磷濃度動態(tài)變化的數(shù)值擬合
            2.4.3 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中TN的減排降污效能分析
            2.4.4 撒施孕穗肥田面水中[NH_4~+-N]/[TN]的動態(tài)變化
            2.4.5 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中TP的減排降污效能分析
            2.4.6 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中[DP]/[TP]的動態(tài)變化
            2.4.7 撒施孕穗肥調(diào)水減排田面水中SS和COD的減排效能分析
            2.4.8 小結(jié)
第五章 人工降雨條件下模擬稻田田面水中氮、磷動態(tài)特征及其調(diào)水減排技術(shù)與降污效能研究
    1 材料與方法
        1.1 選點(diǎn)
        1.2 材料與方法
        1.3 模擬稻田設(shè)計(jì)
        1.4 實(shí)驗(yàn)方案
        1.5 樣品采集和分析
        1.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            1.6.1 土壤背景值測定
            1.6.2 人工降雨后模擬稻田土壤和田面水中各測定指標(biāo)的動態(tài)特征
            1.6.3 模擬稻田在人工降雨條件下的田面水中氮、磷的減排效能分析
    2 結(jié)果與分析
        2.1 人工降雨條件下模擬稻田土壤含水量動態(tài)變化特征
        2.2 人工降雨稻田田面水中氮、磷的動態(tài)特征
            2.2.1 人工降雨后稻田田面水中氮素動態(tài)特征
            2.2.2 人工降雨田面水中磷素動態(tài)特征
            2.2.3 小結(jié)
        2.3 人工降雨后稻田田面水中SS和COD濃度的動態(tài)特征
        2.4 人工降雨后田面水中氮、磷的減排降污效能分析
            2.4.1 人工降雨后田面水中TN的減排效能分析
            2.4.2 人工降雨后田面水中磷素的減排效能分析
            2.4.3 小結(jié)
        2.5 人工降雨后田面水中SS和COD的減排降污效能分析
            2.5.1 人工降雨后田面水中SS的減排降污效能分析
            2.5.2 人工降雨田面水中COD的減排降污效能分析
            2.5.3 小結(jié)
        2.6 人工降雨后田面水中氮、磷的流失形態(tài)分析
            2.6.1 人工降雨田面水中[NO_3~--N]/[TN]的變化動態(tài)
            2.6.2 人工降雨后田面水中[DP]/[TP]的變化動態(tài)
            2.6.3 小結(jié)
        2.7 本章小結(jié)
第六章 夏季施肥耕作后稻田氮、磷的動態(tài)特征及其固源免排技術(shù)與減排降污效能研究
    1 材料與方法
        1.1 選點(diǎn)
        1.2 材料與方法
        1.3 模擬稻田設(shè)計(jì)
        1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        1.5 樣品采集和分析
        1.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            1.6.1 土壤背景值測定
            1.6.2 夏季施肥耕作后土壤和田面水中各測定指標(biāo)動態(tài)特征
            1.6.3 夏季施肥耕作后固源免排實(shí)驗(yàn)的減排降污效能
        1.7 數(shù)據(jù)分析方法
    2 數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
        2.1 夏季施肥耕作后田面水中TP環(huán)境因子灰色關(guān)聯(lián)分析
            2.1.1 灰色系統(tǒng)的建立
            2.1.2 數(shù)據(jù)量綱化處理
            2.1.3 關(guān)聯(lián)度計(jì)算
            2.1.4 小結(jié)
        2.2 夏季施肥耕作后模擬稻田理化性質(zhì)的特征
            2.2.1 夏季施肥耕作后土壤PH值的變化動態(tài)
            2.2.2 夏季耕作后土壤含水量的動態(tài)特征
            2.2.3 小結(jié)
        2.3 夏季施肥耕作后土壤和田面水中氮、磷的動態(tài)特征
            2.3.1 夏季施肥耕作后土壤氮素的動態(tài)特征
            2.3.2 夏季施肥耕作后田面水中氮素的動態(tài)特征
            2.3.3 夏季施肥耕作后土壤中磷素的動態(tài)特征
            2.3.4 夏季施肥耕作后田面水中磷素的動態(tài)特征
            2.3.5 小結(jié)
        2.4 夏季施肥耕作后模擬稻田的減排降污效能研究
            2.4.1 夏季施肥耕作后田面水中總氮的減排降污效能分析
            2.4.2 夏季施肥耕作后田面水中[NH_4~+-N]/[TN]的動態(tài)變化
            2.4.3 田面水中總磷減排降污效能分析
            2.4.4 田面水中[DP]/[TP]值的動態(tài)變化
            2.4.5 田面水中SS和COD的減排效能
            2.4.6 小結(jié)
第七章 結(jié)論與討論
    1 主要結(jié)論與討論
        1.1 施肥春耕控水滯排
        1.2 尿素造型深施緩釋
        1.3 撒施孕穗肥調(diào)水減排
        1.4 水稻黃熟期(曬田)人工降雨
        1.5 水稻收割后夏季耕作固源免排
    2 特色與創(chuàng)新
    3 存在的問題與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
    1 攻讀博士期間參加的科研課題
    2 攻讀博士期間發(fā)表的論文和著述
    3 攻讀博士期間申請專利與所獲成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3481098