再生水灌溉区农田包气带及地下水中硝酸盐分布特征及来源研究

论文摘要

本文通过对华北平原典型再生水灌溉区（河北省石家庄洨河流域）的包气带土壤、地表水和地下水进行采样分析,对硝酸盐在多种环境介质中的来源与环境行为进行了研究,识别了再生水灌溉区地下水硝酸盐污染来源,明确了不同灌溉条件对包气带土壤中硝酸盐迁移的影响。在受到城市再生水严重影响的洨河流域,地下水中的硝酸盐浓度分布范围在4.0 mg·L?1到156.6 mg·L?1之间,已经形成了距离河道2 km、深度70 m的硝酸盐高值区域,经过计算硝酸盐的垂向扩散速率为每年1～2 m。硝酸盐与氯离子的相关性表明,城市再生水是再生水灌溉区包气带、地表水和地下水中硝酸盐的主要来源。利用Geoprobe获取利用不同灌溉水农田土壤剖面样品,研究再生水对厚包气带NO3?-N垂向分布影响,再生水灌溉区和地下水灌溉区中包气带土壤的NO3?-N的平均含量为137.0 mg·kg-1和107.7 mg·kg-1,最高含量523.2 mg·L?1和725.9 mg·L?1,分别出现1.20 m和0.85 m深度,分布规律有着明显的差别。包气带土壤硝酸盐与氯离子的相关性分析表明,再生水灌溉区土壤硝酸盐主要来源于城市再生水,而地下水灌溉区可能来源于农田氮肥。地下水年龄和硝酸盐之间关系表明,地下水中1975年以前补给的硝酸盐浓度低于1975年以后补给,地下水硝酸盐污染与包气带氮入渗的历史过程密切相关。在华北平原特殊的地质水文背景下,农田面源污染对地下水的影响有限,但再生水灌溉区地下水硝酸盐污染的风险较高。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 敦宇,张焓,杨征伦,唐常源,张兆吉

关键词: 再生水灌溉区,包气带,地下水,硝酸盐,华北平原

来源: 中国生态农业学报(中英文) 2019年11期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用,农业工程

单位: 中国地质科学院水文地质环境地质研究所,日本千叶大学,中山大学

基金: 国家自然科学基金项目(41701368),中国地质科学院基本业务科研经费(JYYWF20181303),京津冀地下水污染防治关键技术研究与工程示范(2018ZX07109-001-004)资助~~

分类号: S273;X523

DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.190578

页码: 1725-1731

总页数: 7

文件大小: 2229K

下载量: 234

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