烟气脱硫石膏控制平原河网地区农业面源磷流失的研究

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1、2018届研究生博士学位论文分类号：学校代码：10269密级：学号：52102601019EastChinaNormalUniversity博士学位论文DOCTORALDISSERTATION烟气脱硫石膏控制平原河网地区农业面源磷流失的研究院系：河口海岸学国家重点实验室专业：生态学研究方向：生态修复工程指导教师：李小平教授学位申请人：贺坤2018年5月10日Dissertationfordoctoraldegreein2018StudentID:52102601019Universitycode:10269EastChinaNormalUniversityInfluenceofFlue

2、GasDesulfurizationGypsumonPhosphorusLossofAgriculturalNon-pointSourcePollutioninPlainRiverNetworkAreaDepartment:StateKeyLaboratoryofEstuarineandCoastalResearchMajor:EcologyResearchdirection:EcologicalrestorationSupervisor:Prof.XiaopingLICandidate:KunHEMay.,2018华东师范大学博士毕业论文华东师范大学博士毕业论文华东师范大学博士毕业论

3、文贺坤博士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称单位备注张利权教授华东师范大学主席李秀珍教授华东师范大学陈庆强教授华东师范大学刘燕教授复旦大学何池全教授上海大学华东师范大学博士毕业论文缩略词FDGD烟气脱硫石膏[FlueGasDesulfurizationGypsum，(FGDGypsum)]P磷（Phosphorus）XRDX射线衍射（X-raydiffraction）TP全磷（TotlaPhosphorus）AP有效磷（AvailablePhosphorus）IP无机磷（InorganicPhosphorus)SRP可溶性活性磷（SolubleReactivePhosphorus）Ca

4、2P磷酸二钙（CaHPO4·2H2O）Ca8P磷酸八钙[Ca8H2(PO4)6·5H2O]Ca10P磷酸十钙[Ca10(PO4)6(OH)2]USEPA美国国家环保局（UnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency）EPRI美国电力科学研究院（ElectricPowerResearchInstitute）TN全氮（TotalNitrogen）TK全钾（TotalPotassium）ESP碱化度（ExchangeableSodiumPercentage）SOM土壤有机质（SoilOrganicMatter）TS总盐（TotalSalt）1华东师范大学博

5、士毕业论文内容摘要农业面源和农田径流是污染水体的主要营养来源和驱动力,特别是在农业生产过程中施用的过量氮、磷营养物质，通过地表径流、土壤侵蚀和淋溶作用等途径逐渐流失到周边的河湖水体中，引起了河流和湖泊的藻类水华等富营养化问题。我国长三角平原河网地区的农业集约化程度较高，化肥的大量应用导致许多地区农田土壤的磷（Phosphorus）含量都大幅升高，且磷素的利用效率较低，增加了农田土壤磷素随径流、灌溉排水等流失到周边水体的风险。继续在这些土地上进行农业生产活动，就必须要实施农业面源污染的阻控技术和截流减排研究，以减少土壤中磷的流失。作为燃煤电厂烟气脱硫后副产物的烟气脱硫石膏[FlueGas

6、DesulfurizationGypsum，(FGDGypsum)]目前已经逐步在国内外的农业生产和环境修复中应用。施用烟气脱硫石膏可增加农田土壤的渗透性，并可以提高土壤对磷的吸持能力，特别是增加土壤中的磷酸钙盐含量，降低土壤磷流失的可能。如果烟气脱硫石膏能够应用于我国长三角平原水网地区的农业面源污染控制，不仅能为烟气脱硫石膏开拓一个新的应用领域，也能够形成一套经济实用的农业面源污染磷流失阻控技术，为农业面源污染截流减排和污染河湖水体改善提供一种既经济实用又安全可靠的理论和技术手段。该研究通过VisualMINTEQ软件模拟计算和X-射线衍射（X-raydiffraction，XRD）

7、等方法分析施加烟气脱硫石膏后土壤中钙盐的形态变化特征，并在此基础上通过开展室内土柱淋溶、边坡径流试验以及室外的田间试验,分析了烟气脱硫石膏控制农田土壤磷流失的作用和效果，结合野外工程试验系统研究了烟气脱硫石膏对长三角平原河网地区土壤中磷流失的阻控能力和对土壤磷素、特别是对无机磷中磷酸钙盐的形态组成变化的影响。确认烟气脱硫石膏可以大规模的应用于平原河网地区的农业面源污染磷流失的控制。本论文研究的主要研究内容和结论如下：1）运用VisualMINT