城市排放对南昌农田保护区酸雨的影响

应用南昌敷林农田保护区酸雨2 a（2005-2006年）监测数据,及同期南昌空气SO2、NO2、PM10浓度观测值,进行酸雨pH值和空气污染物年内变化及其相互关系的分析;统计农田保护区常年主导风向、测算南昌两控区重点源企业方位,以了解空气污染物年季传输规律。分析结果表明：城市空气SO2、NO2、PM10浓度与农田保护区酸雨pH值有极显著相关关系,农田保护区常年主导风向与南昌两控区重点源企业的方位基本一致。这两个因素是造成农田保护区酸雨严重的主要原因,建议上风向排放源实施减排对策、推广先进的脱硫除尘技术以保护农田生态环境。     

喀斯特山地不同土地利用对表层岩溶泉水化学特征的影响

选取南川喀斯特山地3种不同土地利用方式（灌草丛、耕地、石漠化地）下的表层岩溶泉水为研究对象,通过对3个泉水进行一个水文年的水温（t）、pH、电导率（EC）、HCO3^-、NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Ca^2＋、Mg^2＋、Na^＋、K^＋等水化学指标的测定,结果发现：3个泉水的t、pH、EC及主要阴阳离子都表现出了一定的差异,在t、EC及NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Na^＋浓度上,表现为灌草丛泉水〈耕地泉水〈石漠化地泉水,在K^＋浓度上,表现为耕地泉水〉石漠化地泉水〉灌草丛泉水。3个泉水HCO3^-＋Ca^2＋占所测9种主要离子的比例分别为87.1%,71.8%,62.9%。泉水的HCO3^-浓度及HCO3^-＋Ca^2＋占所测定的9种主要离子的比例由灌草丛泉水→耕地泉水→石漠化地泉水逐渐减少。这说明EC、NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Na^＋、HCO3^-等泉水水化学指标可以作为不同土地利用方式和植被覆盖变化的重要指标。     

金华市酸雨污染现状特征及成因分析

根据多年酸雨监测数据，分析了金华市酸雨污染的现状、特征及成因。结果表明，金华市酸雨污染严重，酸雨中SO4^2/NO3^-比值逐渐下降；1年中春、冬季酸雨频率高，pH值较低；燃煤、大气环流转换、悬浮物、降雨特征对酸雨率及降水pH均有明显影响。     

低山丘陵区红壤酸雨中典型阴离子垂直迁移状况及模拟

酸雨中的SO4^2-和NO3^-等阴离子在土壤中迁移时会引起大量的盐基离子淋溶,导致土壤退化。用室内土柱模拟SO4^2-和NO3^-在红壤旱地各土层中的垂直穿透状况,并用Hydrus-1D模型对试验结果进行了拟合和预测。结果表明,N05在红壤各层中的穿透速度较快,其中在耕作层的穿透曲线峰值最高,C／C0达到0．39,峰值高低顺序依次为：耕作层〉母质层〉淋溶层〉犁底层。SO4^2-在土柱中的穿透速度远低于NO3^-,穿透曲线有明显的拖尾现象。其在各土层的穿透时间依次为：母质层〉犁底层〉淋溶层〉耕作层;而其峰值高低顺序依次为：耕作层〉淋溶层〉母质层〉犁底层,最高点耕作层的顶点C／C0仅为0．22。用Hydrus-1D模型对试验结果进行模拟,所得的SO4^2-和NO3^-穿透土壤的浓度模拟值与其实测值均呈极显著的正相关关系。利用数学模拟获得了饱和导水率和垂直扩散率等溶质运移参数,并预测了研究区酸雨后SO4^2-和NO3^-在红壤耕层的迁移状况,表明SO4^2-会在酸雨结束后持续淋溶,从而影响土壤中Ca、Mg等盐基离子的淋失。     

喀斯特石漠化过程中植被演替及其对径流水化学的影响

通过对贵州中部喀斯特地区进行植被调查以及土壤和径流样品的分析，探讨石漠化过程中植被演替及其对径流水化学组成的影响。结果表明：喀斯特石漠化后，土壤出现粘质化，有机质含量急剧下降，土壤毛管孔隙度下降，干旱季节表层和次表层土壤的含水量明显减少，改变了生态系统的水分运动规律。喀斯特地表径流中离子浓度的大小排序为HCO3^-＞SO4^2-＞Ca2^2＋＞Mg^2＋＞K^＋、NO3^-、Cl^-＞Na^＋＞NH4^＋＞PO4^3-，地表径流水化学类型以HCO3-Ca型为主；随着石漠化程度的增加，地表径流中PO4^3-输出量明显增加，其次是Ca^2＋、NO3^-，这部分养分的流失造成土壤养分水平下降，同时影响受纳水体的环境质量。地下径流离子组成与地表径流总体相似，但HCO3^-、Ca^2＋、Mg^2＋的含量高于地表径流，而K^＋、NH4^＋的含量低于地表径流；石漠化发生后，地下径流中HCO3^-、Mg^2＋浓度明显减少，岩溶作用减弱，而NH4^＋、NO3^-浓度明显增加，对地下水质产生一定的影响。     

深圳市酸雨特征及其成因分析

研究了深圳市1991～2004年的酸雨时空分布、降雨化学组成及其成因分析。结果表明，深圳市酸雨14年间pH平均值为4．98，酸雨频率为44．2％；降雨中SO4^2-与NO3^-比值是3．78：1，低于全国平均值6.4；酸雨夏秋两季较为严重，主要集中在3～9月份，而冬春两季降雨酸度和酸雨频率均较小；酸雨强度由西向东依次减弱；降雨中离子来源主要是工业和交通排放的酸性污染物，但陆地源和海洋源对降雨酸度的影响也较大。     

地下水位波动对包气带中氮素运移影响规律的研究

为探讨地下水位不同尺度波动幅度中氮素运移规律,室内通过土柱I、Ⅱ和Ⅲ模拟地下水位的不同尺度上下波动进行对比试验。试验中柱I水位保持静止、柱Ⅱ波动幅度为15em、柱Ⅲ波动幅度为30cm,在实验装置相同情况下,得出三柱各土层中DO、NO3^- —N和NH4^＋ -N浓度变化。结果表明：柱I中DO、NO3^- -N和NH4＋^ —N变化较小,而柱Ⅱ、Ⅲ中DO、NO3^- —N和NH4^＋ —N均变化较显著,且柱Ⅲ的变化幅度要大于柱Ⅱ。对比水位静止的柱I,当水位上升和下降后,柱Ⅱ、Ⅲ各土层中DO和N0i—N浓度均减小和增大,增减趋势相同,但DO和NO3^- —N的变化幅度均为柱III〉柱II;NH4^＋ —N浓度相应地增大和减小,增减趋势相同,但幅度柱Ⅲ〉柱Ⅱ。柱Ⅱ、Ⅲ进行两次循环波动后,两土柱各土层中NH4^＋ -N均减小,且减小幅度柱Ⅲ〉柱Ⅱ;NO3^- -N无明显规律。可知,水位波动对土层中硝酸盐运移影响显著,且水位波动尺度与该影响程度相关,故在地下水硝酸盐污染风险评价时,不可忽视水位波动对氮素运移的影响。     

铜-苯并[a]芘复合污染体系中铜的微生物吸附特性

研究了铜-苯并[a]芘（BaP）复合污染体系中,嗜麦芽窄食单胞菌对铜的微生物吸附特性。实验结果表明,该菌可以选择性地吸附Cu^2＋,并把NO3^-还原为NO2^-,pH、投菌量、处理时间和铜浓度等因素及BaP均会对铜的生物吸附产生显著的影响,BaP和这4个因素的相互作用对铜的生物吸附也达到了显著的水平。投菌量会对铜吸附过程中F-、Cl^-、NO2^-、NO3^-、PO34^-和SO24-等离子的释放产生显著的影响,BaP则会显著的影响F^-、NO2^-、NO3^-和PO34^-的浓度水平。当BaP的浓度为0、0.1、1.0、10.0 mg.L^-1时,2.5 g.L^-1菌体对pH为6.0、浓度为2 mg.L^-1的铜溶液的吸附率分别高达97.1%、93.8%、94.0%和93.3%。BaP和铜在2 h内均没有造成菌体表面形态的明显变化;处理10 mg.L^-1 Cu^2＋及其与BaP的复合污染2 d后,菌体表面会产生突起结构。     

我国酸雨中盐基离子的重要性

从中国南方两城市与欧洲两城市酸雨化学组成的比较，南方森林土壤浸泡试验，MAGIC模型模拟预测3个方面讨论了我国酸雨中盐基离子的重要性，尤其是对土壤酸化过程的影响。结果表明，我国酸雨中高含量的盐基离子（Ca^2 、Mg^2 、NH4^ 等）既缓冲了酸雨本身的酸度，也缓解了土壤的酸化过程。虽然作用的效果相反，但盐基离子与酸性阴离子（SO4^2-、NO3^-等）一样，都是土壤酸化的重要影响因素。     

柳州市中心酸雨化学特征与成因分析

对柳州市1996－2001年降水的化学特征进行了连续6年的监测。结果表明：柳州市中心降水的pH值平均为5．31，年度变幅为4．33－5．82，出现的酸雨频率平均为62．3％，变幅为41．7％－89．7％，其酸雨频率的年度变化呈跳跃式，且这一趋势相当剧烈。其降水酸度季节变化明显，春、夏两季较高，冬季次之，秋季较低。其酸雨化学特征受SO4^2-离子的影响最大，SO4^2-浓度占降水中离子总浓度的63．8％。酸雨出现的月频率随大气硫酸盐化速率的增大而增大，相关系数达0．98，属典型的硫酸型酸雨。减少SO2的排放量，是控制和治理柳州市酸雨污染的基本途径。     

Application of Ground Phosphate Rock to Dimmish the Effects of Simulated Acid Rain on Soil Properties

The effects of simulated acid rain retained in soil on the properties of acid soil and its diminishing by application of ground phosphate rock were investigated by using the sorption method.Results show as follows:(1)For yellow brown soil,the effect of simulated acid rain on the properties of soil with a pH value of 5.9 was relatively small,except a great quantity of acid rain deposited on it.(2) for red soil,the effect of simulated acid rain on the properties of soil was significant.With the increase of the amount of acid deposition,the pH value of soil was declined,but the contents of exchangeable H^ ,Al^3 and Mn^2 and the amount of SO4^1- retention were increased.(3) Many properties of acid soils could be improved by applying ground phosphate rock.For example,pH value of soils and the amounts of available P and exchangeable Ca^2 and Mg^2 were increased,and the amounts of exchangeable H^ and Al^3 and SO4^2- retained was reduced.The application of ground posphate rock could effctively diminish the pollution of acid rain to soil.     

The Impact of Simulated Acid Rain on Soil Leachate and Xylem Chemistry in a Jack Pine (Pinus Banksiana Lamb.) Stand in Northern Ontario,Canada

The impact of simulated acid rain on soil leachate and xylem chemistry in a young Jack pine (Pinus banksiana Lamb.) stand in the boreal forest of northern Ontario was evaluated. Permanent plots (5 × 2 m) were established in 1981 which were sprayed twice monthly with simulated acid rain, adjusted to pH 5.6, 4.0, 3.5, 3.0 or 2.5 with a 2:1 molar ratio of sulphuric (H2SO4) to nitric acid (HNO3) in addition to ambient rainfall. Sprays were applied between June and September for 5 yr. Unsprayed plots were also monitored. The pH of soil leachate collected between 1981–1985 was reduced significantly by the acid sprays and concentrations of sulphate (SO42-), nitrate (NO3-), calcium (Ca), magnesium (Mg), aluminium (Al), manganese (Mn), and zinc (Zn) increased in the A, B and C horizons. The soil recovered rapidly from the spray treatments, although residual effects were found in soil leachate samples collected during 1986–1987, particularly in the C horizon. Trees receiving spray acidified to pH 2.5 had higher concentrations of Ca, Mn, Cd and Rb in tree-rings formed between 1981–1985 compared to trees receiving spray acidified to pH 4.0 or to trees receiving ambient rainfall alone. Some of the changes in soil chemistry resulting from the application of acidic sprays are reflected in the chemistry of Jack pine tree rings and these chemical signals in tree rings may be used as indicators of soil acidification.     

Effects of acid precipitation on embryonic mortality of Ambystoma salamanders in the Connecticut Valley of Massachusetts

The phenomenon of increased embryonic mortality of the spotted salamander Ambystoma maculatum concomitant with breeding pond acidification from acid rainfall was investigated in the Connecticut Valley of Massachusetts. The pH and chemistry of rain and pond water were analysed, and embryonic mortality of spotted and Jefferson salamanders A. jeffersonianum was monitored in 1976 and 1977.Rainfall pH, 4·16 and 4·07 in 1976 and 1977, respectively, indicates that acid rain continues to occur in the area. Ambystoma breeding ponds are acidic, due to background and rainfall acidity. The average pH of six ponds dropped from 5·62 in 1976 to 5·10 in 1977. Pond pH decreased up to 0·75 pH units following heavy rainfall. These trends indicate that pond acidification from acid rain is occurring.Despite pond acidity, embryonic mortality of spotted and Jefferson salamanders was low. For spotted salamanders, mortality ranged from 2·1 to 30·2%, with 15 of 17 ponds below 16%. Embryonic mortality of Jefferson salamanders ranged from 12·4 to 40·3%. No significant correlation between pond pH and percent embryonic mortality was found.Estimates based on numbers of breeding females showed Connecticut Valley spotted salamander populations to be larger than in areas where their decline has been correlated with acid rain. The size of present populations, and the embryonic acid tolerance exhibited by spotted and Jefferson salamanders, indicate that acid rain has not affected their populations in the Connecticut Valley of Massachusetts.     

施氮水平与模拟降雨pH值对玉米冠层NO3--N淋失的影响

为探明降雨特别是酸雨对玉米冠层氮素淋失的影响,以盆栽试验春玉米为指示作物,采用自制人工降雨器进行模拟降雨,研究施氮与不施氮（对照）条件下玉米冠层NO3--N淋失动态、数量及随生育期和降雨酸度的变化规律。结果表明,中性和弱酸性降雨淋洗,NO3--N淋失量主要由冠层氮素含量决定,而强酸雨淋洗,NO3--N淋失量受降雨pH值和冠层氮素含量共同影响。各生育期玉米冠层NO3--N淋失量随降雨pH值降低变化规律不一,生育前期降雨pH值对冠层NO3--N淋失影响较生育后期显著,在研究降雨酸度对玉米冠层NO3--N淋失的影响时,必须考虑生育期。相同pH值模拟降雨条件下,玉米冠层NO3--N淋失量随生育期推进逐渐降低：11叶期>吐丝期>灌浆期,生育前期显著高于中后期。玉米冠层NO3--N淋失量不仅与介质施氮有关,同时受降雨pH值影响,2因素在不同生育期对NO3--N淋失贡献大小有所不同,但总体看,植物体氮素丰富程度是影响冠层NO3--N淋失的主要因素。各生育期玉米冠层均存在一定数量的NO3--N淋失,尤以生育前期为甚,说明在研究农田生态系统氮素流量和冠层氮素损失时,冠层氮素淋失应予以考虑。     

喀斯特山区不同农作方式下土壤质量变化对浅层地下水质量的影响

选择贵州中部喀斯特山区普定县猫洞小流域,对长期受不同农作行为影响的区域（低复种旱作区、高复种旱作区、高复种复合农作区）土壤和浅层地下水进行采样和分析。结果表明,不同农作区浅层地下水化学组分明显不同,从低复种指数的旱作区、高复种指数的旱作区到高复种指数的复合农作区,浅层地下水中的NO3^-、NH4^＋、PO4^3-、高锰酸钾指数和SO2^4-的含量依次增大,呈显著上升趋势,在高复种指数农作区浅层地下水中氮磷含量更高;在浅层地下水中,NO3^-含量受土壤有机质、腐植酸、全氮和碱解氮的影响最大,PO4^3-含量受土壤全磷、碱解氮、CEC的直接影响大;Cl^-对浅层地下水影响不明显。不同农作方式对地下水的NO3^-、NH4^＋、高锰酸钾指数的贡献存在差异,可见喀斯特特殊的双重水文结构使水环境质量易受土壤质量等环境因素影响,特别是浅层地下水更易受到污染。     

宁波南沙港养殖水域沉积物-水界面氮磷营养盐的扩散通量

在2007年1月—2007年11月分4个航次对宁波南沙港养殖水域上覆水和表层沉积物间隙水中的溶解无机氮（DIN）和活性磷酸盐（PO4^3--P）浓度进行了现场调查,并应用Fick第一定理对该养殖水域沉积物-水界面DIN和PO4^3--P的扩散通量进行了估算。结果表明,南沙港养殖水域上覆水中NH4^＋-N、NO3^--N、NO2^--N和PO4^3--P的浓度变化范围分别为1.07～11.73、0.01～121.43、0.06～3.79μmol·L^-1和0.42～4.16μmol·L^-1;间隙水中NH4^＋-N、NO3^--N、NO2^--N和PO4^3--P浓度年变化范围分别为24.00～219.51、4.02～1250.41、0.45～8.70μmol·L^-1和3.41～41.87μmol·L^-1;DIN和PO4^3--P的扩散通量平均值分别为1520.73μmol·m^-2·d^-1和22.33μmol·m^-2·d-^1,扩散方向总体表现为从沉积物向上覆水扩散,每年向养殖系统中输入的DIN和PO4^3--P量分别约为9.87t和0.32t,表明沉积物是南沙港养殖水域水体氮磷营养盐,尤其是DIN的重要的输入源。     

川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮空间分布特征

采用GPS、地统计及地理信息系统（GIS）相结合的技术和方法研究了川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮含量的空间分布特征及其影响因素。结果表明,研究区内土壤硝态氮（NO3^--N）和铵态氮（NH4＋-N）含量分别为（79.21±24.34）mg·kg^-1和（8.89±2.47）mg·kg^-1,在不同土壤类型中,土壤硝态氮和铵态氮含量存在极显著差异（P〈0.01）。土壤硝态氮含量以许家沟和中河沟区域为中心向北部和南部递增;土壤铵态氮含量以赵家湾、中河沟和任家沟为低值中心（〈8.00mg·kg^-1）向两旁逐渐增加。从低海拔到高海拔土壤硝态氮含量呈先增加后降低的趋势,土壤铵态氮含量持续降低;在丘体下部和平坝土壤中硝态氮和铵态氮含量均高于其他3种地形土壤中其含量;土壤硝态氮在不同坡度中均值比较为缓坡地〉坡地〉陡坡地〉平地,从平地到陡坡地土壤铵态氮含量呈显著降低趋势;土壤硝态氮含量在小麦与其他作物轮作方式中明显低于油菜与其他作物轮作方式中其含量,土壤铵态氮则相反。     

炭化秸秆对水体中氨氮和磷的吸附性能及其与粉煤灰和炉渣的对比

采用恒温振荡吸附试验方法,研究了炭化秸秆对水体中氨氮和磷的吸附,并与粉煤灰和炉渣两种物料的吸附性能进行了对比。结果表明,炭化秸秆对氨氮和磷的吸附容量和吸附率小于粉煤灰、但大于炉渣,且3种物料对氨氮和磷的吸附容量,都随着吸附剂投加量的增加而减小;炭化秸秆和粉煤灰的吸附率随着吸附剂投加量的增加而增大,炉渣则减小;炭化秸秆和炉渣对氨氮和磷的吸附率随着pH值的增大而呈现不规则的增大趋势。3种物料对氨氮和磷的吸附容量受pH的影响很小,粉煤灰对氨氮的吸附容量在pH为6时最高,但在pH为4时炭化秸秆对氨氮的吸附容量最低。     

西南喀斯特地区典型石漠化阶段土壤氮素变异研究

我国西南喀斯特地区的石漠化问题已经严重制约了当地社会经济发展,揭示土壤养分变化规律对该区域生态系统适应性修复具有重要意义。以贵州省荔波县和普定县为研究区,通过野外采样和实验室分析,对西南喀斯特地区典型石漠化阶段土壤的铵态氮、硝态氮变异状况进行了研究。结果表明：（1）非石漠化的黑色石灰土中铵态氮、硝态氮的含量分别高达11．61和38．01mg·kg^-1.随着石漠化程度的加深,土壤中氮素含量逐渐减少。统计表明非石漠化土壤与轻度石漠化土壤铵态氮含量呈显著差异,硝态氮含量呈极显著差异。（2）土壤铵态氮含量表现为表土层高于心土层,而硝态氮在剖面中分布规律不一致。（3）土壤氮素含量随时间有明显变化。铵态氮和硝态氮含量均在7月达到峰值,然后呈现出下降趋势,至11月或翌年1月又逐渐增加。（4）土壤有机质与铵态氮和硝态氮含量呈一元二次线性相关,相关系数分别为0．7671和0．9493,均达到极显著水平;铵态氮和硝态氮含量也呈极显著的线性相关,相关系数为0．7743。喀斯特地区通过封山育林等措施增加有机质积累可提高土壤氮素含量,对防治石漠化具有重要意义。