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低山丘陵稻作区农田及末级沟道水质评价分析
1
作者 李涛 陈剑 +3 位作者 袁鹤龙 张状状 李江 缴锡云 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第4期130-137,共8页
稻田与末级沟道是农田面源污染发生的重要源头,沟道水质状况是影响稻田面源污染的直接因素。研究选取位于江苏省南京市江宁区的典型低山丘陵稻作区农田,于2022-2023年水稻生育期开展田面水和沟道水定期采样,分析田沟水质动态变化规律,... 稻田与末级沟道是农田面源污染发生的重要源头,沟道水质状况是影响稻田面源污染的直接因素。研究选取位于江苏省南京市江宁区的典型低山丘陵稻作区农田,于2022-2023年水稻生育期开展田面水和沟道水定期采样,分析田沟水质动态变化规律,采用单因子评价法与综合水质标识指数法对田沟水质进行全面分析。结果显示,水稻生育期内田沟水中TP浓度与COD浓度呈现出相反的变化趋势;田面水TN与NH_(3)-N浓度呈现出两次升降的变化趋势,而沟道水中TN与NH_(3)-N浓度呈现出不同的变化趋势;分蘖期和拔节期水稻田沟水中的各项水质指标浓度均较高,此时污染风险较大。单因子水质评价结果显示,2022年和2023年田面水质超过Ⅳ类水质标准的比例为83.9%和88.0%,末级沟道水质评价超出Ⅳ类水质标准的比例为89.7%和76.9%。2022年和2023年田面水综合标识指数分别为3.4105~5.1415和4.7204~6.2424,沟道水综合标识指数为3.2105~4.7305和4.1104~5.7314,主要为Ⅲ至劣Ⅴ类水质。两种水质评价方法对比发现,单因子评价法可以明确不同生育期以及不同时间跨度的田沟水中主要的污染指标,综合水质标识指数法更适合对田沟水质进行细致的评价和划分。本研究对水稻格田及其末级沟道水质进行精确把控,研究结果可为合理制定稻田排水制度提供基础数据,为稻田面源污染精准防控提供科学依据。 展开更多
关键词 稻田 排水沟 水质 评价方法 单因子评价 综合水质标识指数
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基于田间原位监测的稻田排水化学需氧量动态变化及沟道调蓄削减研究
2
作者 黄昕然 黄增健 +4 位作者 李江 缴锡云 郭维华 顾哲 刘凯华 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第8期2023-2032,共10页
为探究南方水网区稻田面源化学需氧量(COD)排放特征,本研究于江苏省常州市武进区太湖湾耕读基地进行为期2 a的田间原位监测试验。基于试验数据对水稻全生育期内田沟水深、COD动态变化及其排放特征进行分析,并对沟道排水调蓄过程中COD的... 为探究南方水网区稻田面源化学需氧量(COD)排放特征,本研究于江苏省常州市武进区太湖湾耕读基地进行为期2 a的田间原位监测试验。基于试验数据对水稻全生育期内田沟水深、COD动态变化及其排放特征进行分析,并对沟道排水调蓄过程中COD的去除效果进行研究。结果表明:水稻返青期和分蘖期是面源污染排放的关键时期,2023年稻田、沟道承接稻田总排水量分别为4501.0 m^(3)·hm^(-2)和6754.5 m^(3)·hm^(-2),此时稻田排水量和COD排放量显著增加;施肥是稻田和沟道水体COD浓度上升的主要原因,2024年施用基肥后COD浓度达46.2 mg·L^(-1),拔节期施肥后COD浓度最高升至81.0 mg·L^(-1);而降雨、灌溉、排水的交替作用使得全生育期内COD浓度呈现波动变化趋势;全生育期内稻田水COD平均浓度均大于或等于沟道水COD平均浓度;将稻田排水调蓄在沟道内并进行一段时间的消解,3次调蓄试验的COD减排量分别为1.0、0.8、2.0 kg·hm^(-2)。研究表明,返青期和分蘖期是稻田COD排放的关键阶段,需重点关注该时期的水质管理;施肥事件会显著提高短时间内的水体COD浓度,应合理控制施肥时间和方式;沟道调蓄可有效削减14.5%~27.0%的COD负荷,是控制稻田面源污染的有效手段。 展开更多
关键词 面源污染 化学需氧量 稻田 排水沟 去除率
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秸秆还田与加气灌溉对水稻泡田期水质的影响
3
作者 袁鹤龙 陈剑 +3 位作者 李涛 于笑天 李江 缴锡云 《节水灌溉》 北大核心 2025年第2期21-27,共7页
为探讨加气灌溉及秸秆还田对水稻泡田期水质的影响,于2021年在江苏省南京市开展土箱模拟试验,研究CK秸秆不还田+常规水灌溉(常规水DO 2.85 mg/L)、ST秸秆还田+常规水灌溉(小麦秸秆风干、粉碎至3~5 cm,常规水DO 2.85 mg/L)和SO秸秆还田+... 为探讨加气灌溉及秸秆还田对水稻泡田期水质的影响,于2021年在江苏省南京市开展土箱模拟试验,研究CK秸秆不还田+常规水灌溉(常规水DO 2.85 mg/L)、ST秸秆还田+常规水灌溉(小麦秸秆风干、粉碎至3~5 cm,常规水DO 2.85 mg/L)和SO秸秆还田+微纳米加气灌溉(小麦秸秆风干、粉碎至3~5 cm,微纳米气泡水DO 8.04 mg/L)对水稻泡田期田面水、不同土层土壤溶液和渗漏水水质的影响,对TN、TP和COD 3类水质指标在泡田期内的变化情况进行监测分析。结果表明:秸秆还田会导致水稻泡田期田面水、各层土壤溶液以及渗漏水的TN、TP和COD浓度增加,且对水稻泡田初期田面水及浅层土壤溶液的水质影响较为严重,泡田期内秸秆还田会导致田面水的TN、TP和COD浓度峰值分别增加27.67%、27.27%和56.11%,0~10 cm土壤溶液的TN、TP峰值分别增加28.95%、57.34%,秸秆还田后0~10 cm土壤溶液COD平均浓度增加43.44%。微纳米加气灌溉可有效降低秸秆还田后泡田期内稻田水体中TN、TP及COD浓度,微纳米加气灌溉使秸秆还田后的田面水的TN、TP和COD浓度峰值分别减少10.65%、16.67%和15.69%,使泡田期内田面水TN、TP和COD平均浓度分别减少10.97%、5.88%和5.73%。研究表明,秸秆还田后会导致水稻泡田期田面水、各层土壤溶液以及渗漏水的TN、TP及COD浓度升高,秸秆还田后采用微纳米加气灌溉可以降低稻田水体中TN、TP及COD浓度。试验可以实现减轻秸秆还田导致的稻田水质污染的目的,同时可为控制稻田污染物扩散以及减少氮磷流失方面提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 稻田 秸秆还田 泡田期 加气灌溉 氮 磷 COD 水质 土壤溶液 渗漏水
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