滇池流域大棚不同种植年限土壤污染物含量及淋溶特征研究

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1、滇池流域大棚不同种植年限土壤污染物含量及淋溶特征研宄昆明市五华区环境保护监测站五华区昆明650031摘要：通过滇池流域大棚不同种植年限和不同深度土壤污染物含量的统计分析以及污染物溶出模拟实验，研宂大棚种植对土壤污染物含量的影响及污染物随地下水的溶出特征。结果表明土壤全氮含量与棚龄成正比与土层深度成反比,全磷含量变化不明显，土壤持水率与棚龄成反比与土层深度相关性不明显，有机质含量与棚龄和土层深度成反比。污染物易溶出区域为大棚种植5年和10年的0-30cm土层，其屮总氮的最高溶出浓度和最高溶出率均出现在棚龄5年0-30cm土层，氨氮的最高溶出浓度和最高溶出率分别出现在棚龄5年的0-

2、30cm土层和棚龄10年0-30cm土层，总磷的最高溶出浓度和最高溶出率均出现在棚龄10年的0-30cm土层，有机质的最高溶出浓度和最高溶出率分别出现在棚龄10年的0-30cm土层和棚龄10年的30-60cm土层。而总氮、氨氮、总磷、有机质4项指标相比较，其溶出率由大到小为：总氮>有机质>氨氮>总磷，单位体积溶出量由人到小为：有机质>总氮>氨氮>总磷。关键词：滇池流域；面源污染；大棚种植；淋溶；溶出率；溶出量1前言滇池周围湖滨区农田耕地古很大比重，农业较为发达，农业区面源污染对滇池水环境治理及富营养化控制的影响也口趋突出。有研宂表明施入农□的

3、氮肥仅30%-50%被植物利用[1],磷肥仅10%-25%[2-4】，人部分随农田排水进入附近湖泊等水体。本研究对大棚种植年限为10年、5年和0年（露地），土层深度为0-30cm、30-60cm、60-90cm土壤总氮、总磷和有机物含量进行监测；采用人工制备土柱并模拟地下水的上升与下降过程，以不同种植年限和不同深度大棚土壤为装填材料，每种种植年限设置三个重复，监测水位上升与下降过程中土壤污染物的溶出浓度和水量，计算土壤中全氮、全磷以及有机质溶出量，根据土柱设计的相关数据，推算总氮、总磷和冇机质的溶出率，从而为滇池面源污染的治理提供必要的数据基础。2材料与方法2.1研究区域概况0

4、前，滇池流域土壤全氮含量范围在0.4-4.18g/kg之间，平均值为1.79g/kg[5]；土壤全磷含量在0.124-2.935g/kg之间，平均为1.203g/kg[6];土壤有机质含量分布在4.91-47.83g/kg之间，平均值为18.05g/kg[7]。根据第二次全国土壤普查资料中对全氮、全磯和奋机质的分级标准，滇池流域范围内土壤全氮含量水平主要为一级和二级，整个滇池流域的土壤全氮的含量水平偏高；全磷含量也明显高于南方酸性土壤全磷含量的一般值(南方土壤全磷含量一般低于0.56g/kg)o2.2实验方法2.2.1样品米集和制备(1)土样：采取土壤剖面0-30cm、30-6

5、0cm、60-90cm土壤，每层样品均匀混合，土样采集后装入帆布袋内，贴上标签带回实验室，除去植物的根茎叶等杂物，让其自然风干。样品自然风干后，首先采用静电除尘器去除植物较细小的根茎叶等影响测定的杂物，其•次把土壤放入土壤制样器中进行人工制样，并全部过2mm筛，封装备用；根据需要取一定量己经过2mm筛土壤，放入土壤制样器中磨碎，并完全过0.25mm的筛，装自封袋密封备用。(2)水样：当土柱内水位均上升至土柱表面吋，自上而下用1L采样瓶分别采集各层渗滤出水，各层渗滤出水收集时间为12小吋,记录收集水样体积，样品在4°C,PH<2下保存，次日测定。2.2.2测量指标及方法(1

6、)土壤测定指标。全氮、全磷和有机质含量的测定分别采用LY/T1228-1999、GB7852-1987和GB9834-1988。其他指标如含水量、PH、土壤颗粒组成等则分别采用GB7833-1987、GB7859-1987、LYT1225-1999。(2)水样测定指标。总氮、M氮、总磷、COD的测定分别采用GB11894-89、HJ535-2009、GB11893-89和GB11914-89。2.2.3土柱的设计(1)土柱的尺寸没有硬性的规定，一般认为圆形土柱的长度大于其直径的2.5倍即可。本实验的土柱设计的数据：人工制作土柱，土壤分层装填，柱高1.45m，每节0.30m,分4

7、节，通称直径0.20m，层与层之间用橡胶垫密封，用法兰螺纹连接。(2)土柱实验中装土通常分为两种：非扰动的原状土柱和填装的土柱。原状土柱能够较好的代表研究对象的原土壤结构及理化性质，填装土柱是经过筛分的一种土壤，或是按一定比例混合的几种土壤。根据实验的要求和可操作性，论文的土柱选择填装土柱的方法，将过2mm筛的自然风干的土壤按层深的深浅先后进行分装。(3)装填土柱装填前，测量土壤容重γ,然后根据土柱的体积从而确定每节柱子大概需要的土的质量。根据不同的土柱的尺、？，每次装填的高度H