環(huán)境工程外文翻譯——美國大型農(nóng)業(yè)流域基流對硝酸鹽流失的貢獻(xiàn)研究-其他專業(yè)-資料下載頁
2025-01-19 03:28本頁面
【導(dǎo)讀】的水質(zhì)有嚴(yán)重的影響。我們根據(jù)一份珍貴的長期關(guān)于流速、流量和硝態(tài)氮含量的。根據(jù)一個(gè)負(fù)荷評(píng)估方法并結(jié)合水位圖分隔線，我們估計(jì)了?；髯饔靡鸬南鯌B(tài)氮輸出量接近硝態(tài)氮年平均輸出量的2/3。流輸出量占據(jù)了總輸出量的80%以上，并且在春季和晚秋表現(xiàn)的最為顯著。浣熊河的基流富集比率是表明了硝態(tài)氮優(yōu)先流出進(jìn)入基流。節(jié)模式表明了基流硝態(tài)氮與農(nóng)作物需氮量之間有密切的聯(lián)系。研究結(jié)果論證了，由于考慮到過量的營養(yǎng)物質(zhì)富集、河流富營養(yǎng)化（DoddsandWelch,2021；部農(nóng)業(yè)帶，那里的硝態(tài)氮輸出被確定為密西西比河污染物負(fù)荷的主要貢獻(xiàn)者。位于愛荷華州中西部的浣熊河流域是。流域四十二個(gè)硝態(tài)氮流失最嚴(yán)重的地區(qū)之一。域盆地，流體中平均硝態(tài)氮負(fù)荷占據(jù)了流域所施氮肥的25%（LuceyandGoolsby,在最佳管理方法被用來減少或截取流入河流的硝態(tài)氮。游硝態(tài)氮轉(zhuǎn)輸發(fā)生前減輕土地中硝態(tài)氮流失的一個(gè)控制策略。浣熊河北部，中部及南部的小河流形成了浣。量是由每個(gè)河流測量站點(diǎn)所決定，用日常流水量減去日?；髁?。
【正文】 態(tài)氮進(jìn)入基流的能力。浣熊河的長期平均比率是 暗示了硝態(tài)氮優(yōu)先進(jìn)入地下水然后被基流輸送進(jìn)入河流，同時(shí)硝態(tài)氮被基流運(yùn)送進(jìn)入河流的速率超過了 水 進(jìn)入 地下水系統(tǒng) 的速率 。 10 11 每年 河流硝態(tài)氮 含量 也遵循類似 的 硝態(tài)氮 大規(guī)模損失模式 （ Fig. 3d） 。 浣熊河中河 流 硝態(tài)氮 含量加重 ，從 1977 年 的 mg/L 變化到 1983 年 mg/L， 28年間 平均 值為 mg/L（ Fig. 3d） 。 基流 中 凈 硝態(tài)氮 含量 在明顯高于總流量 中含量 ，從 1977 年 mg/L 變化到 1983 年 mg/L， 平均 值是 mg/L。 在總流量和基流情況下， 凈 值超過了長期平均 含量 mg/L。 季節(jié)性模式 12 每月 硝態(tài)氮 損失 是 波動(dòng) 的 ，無論是 在個(gè)別 月 （ Fig. 7） 還是在不同的任一 月（ Table 2） 。 大多數(shù) 每 年最大的 硝態(tài)氮 損失 出現(xiàn)在 3 月 到 6 月 間 ， 這時(shí)候每年的最大氮流失量發(fā)生， 每月的損失 量 超過 kg/ha.。從 4 月至 9 月平均 硝態(tài)氮 的損失呈下降趨勢， 接著在深秋 再次增加 。 對 于 每年的總 硝態(tài)氮 負(fù)荷，有近 33％的年度負(fù)荷發(fā)生在 3 月和 4 月， 50％的年度負(fù)荷發(fā)生在 3 月 到 6 月 的這 四個(gè)月中（ Table 2） 。 基流 硝態(tài)氮高峰 一般 出現(xiàn)在春季 ， 這時(shí) 4 月 份 平均基流 硝態(tài)氮輸出量 為 kg/ha.，它比 3 月 份 和 5 月 份多出了 kg/ha.（ Table 2； Fig. 7） 。 基流 硝態(tài)氮對總輸出負(fù)荷的 貢獻(xiàn) 從四月份開始下降持續(xù)到夏季 ， 進(jìn)入深秋 再次增加 （ Fig. 5） ，所以到了 冬季 （ 12 月和 1 月 ） 進(jìn)入 浣熊河 的硝態(tài)氮 約 是基流的 90％ （ Fig． 5） 。季節(jié)性 的 基流 硝態(tài)氮 的損失 與 BER 有顯著的聯(lián)系 (Fig. 8） 。在初春 BER 大于 1時(shí) 基流 富集硝態(tài)氮 ，但 是在較后的種植 季節(jié) BER 系統(tǒng) 性的 下降到小于 （ 8 月和 9 月 ） 。 BER 在十一月份再次上升到接近 1，在十一月和十二月又大于 1。愛荷華州 BER 的降低與每年的種植季節(jié)有緊密的聯(lián)系 （ Fig. 8） ，這一點(diǎn)暗示了在夏季和秋季農(nóng)作物的吸收造成了基流中硝態(tài)氮含量的下降。 作物吸收最小或不存在 時(shí)， 硝酸鹽特別容易受浸出 或隨 基流 流走 （ 例如 BER 大于 1） （ Dinnes et al． , 13 2021） 。 基流 硝態(tài)氮損耗部分地與河流的硝態(tài)氮 遷移除 速度有關(guān) ，但這個(gè)過程通常是 表現(xiàn) 在 9 月和 10 月 ，河流中硝態(tài)氮 含量 顯著性的 減 少 （ Crumpton et al． ,1995；Jaynes et al． , 1999） 。 每月 凈 硝態(tài)氮在基流中的 含量 高于在總流量中的含量 （ Fig. 9c） 。兩種水流的變化規(guī)律表現(xiàn)出 相似的時(shí)間模式，較高的硝態(tài)氮 含量 出現(xiàn)在春季和深秋，在夏季呈現(xiàn)下降的趨勢。平均河流 凈 硝態(tài)氮 含量 超出了美國飲用水標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的，二月份到五月份的總流量中及三月份而到五月份基流中硝態(tài)氮的濃度 含量 為 10 mg/L（ Fig. 8） 。冬季十一月份到二月份加權(quán) 含量 較高時(shí)，這些月份流量就較小，通常產(chǎn)生的平均硝酸鹽的損失小于 2 kg/ha.。 ５ 總結(jié) 浣熊河長期紀(jì)錄的流量和硝酸鹽集中數(shù)據(jù)提供了一個(gè)在高度農(nóng)業(yè)地區(qū)估計(jì)硝酸鹽損 失 的基礎(chǔ)，這個(gè)機(jī)遇在其他意義重大監(jiān)視項(xiàng)目很少能夠提供的 。在 28年期間硝酸鹽損失平均為 kg/ha.，其中基流對硝酸鹽負(fù)荷的貢獻(xiàn)大約是 3/2（ kg/ha.） 。平均每年從浣熊河輸出的硝酸鹽總量是 23,100 mg，這超過了愛荷華州對密西西比河硝酸鹽貢獻(xiàn)量的 10 %?；髯饔孟孪跛猁}的輸出量占據(jù)了總輸出量的 80 %以上，在春季和深秋表現(xiàn)的尤為顯著。 2月到 5月的這段時(shí)期中央河流的硝態(tài)氮 含量 超過了 80%。在浣熊河長期的記錄（ BER=）中， BER指數(shù)顯示了硝態(tài)氮優(yōu)先滲入到地下水中，這與上游的硝 態(tài)氮含量 有關(guān)系。在一個(gè)季節(jié)性依據(jù)上，在莊稼生長季節(jié)期間 BER減少了到少于 1，這暗示在莊稼水系統(tǒng)之內(nèi)或在內(nèi)流的運(yùn)輸期間，硝酸鹽優(yōu)先地被植物從基流水中去除。 從這項(xiàng)研究的結(jié)果論證了，通過 利用 一個(gè)長期流域水文學(xué)和硝態(tài)氮的負(fù)荷模式來了解每年及每個(gè)季度變化情況的監(jiān)控項(xiàng)目是有 必要的 。 河流中污染物的基流貢獻(xiàn)量的定量研究也許 是一個(gè)需要重要考慮估計(jì)的事項(xiàng)，這可以用來評(píng)估非點(diǎn)源農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)對河流水質(zhì)的影響。在浣熊河這個(gè)案例中，減少硝態(tài)氮我們應(yīng)該把目光放在確定一個(gè)合適的控制策略來減少這種被改良的河邊地區(qū)中基流對硝態(tài)氮的輸送作用， 同時(shí) 可以在 戰(zhàn)略上指導(dǎo)濕地的構(gòu)建和改善排水控制系統(tǒng)。
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