一、水稻田表水磷素的动态特征及其潜在环境效应的研究（论文文献综述）
陈诚[1]（2021）在《平原河网区稻田磷素与农药脉冲式输出及农药水生生态风险评价》文中研究表明中国南方平原河网地区稻田排水量较大,施肥施药后稻田中的磷素和农药物质可随地表排水、浅层地下径流等途径,或在风力漂移和（干/湿）沉降作用下进入周边的排水沟,对稻田水体和下游水体产生负面环境效应、构成水生生态风险。本文以江苏省扬州市江都区农田水利科学研究站的试验田为研究区,对稻田施肥施药后的排水和面源污染物（磷素、农药）脉冲过程进行了连续3年的加频监测,确定了农田排水输出过程,捕捉到磷素、3种水稻常用杀虫剂（毒死蜱、噻虫嗪和阿维菌素）和2种水稻常用杀菌剂（三环唑和噻呋酰胺）的完整流失过程,结果显示:（1）南方河网地区稻作期的排水脉冲特征可以概括为:历时短（一般<1d）、流量大（>3 L·s-1）、发生频（1个月内可发生10多次）,且受生育期内降水量和控制排水深度影响较大。上述脉冲式排水特征将对施肥期的磷素输出特征和治虫灌溉期的农药输出特征造成较大的影响。（2）稻田田面水在蘖肥和穗肥后0.02～0.79d之间出现总磷（TP）浓度峰值,施肥后1 d田面水TP浓度仅为峰值浓度的20%～50%左右,田面水TP浓度在施肥后最短2d内即可恢复至施肥前的水平;基肥后TP浓度出峰时间相对更晚,于1d左右出峰。施肥后短时间内田面水TP浓度动态变化过程大致可以分为3个阶段:急速上升期、持续高水平震荡期（≤0.5d）和缓速下降期。降雨可致田面水TP浓度迅速出峰,而田面水TP浓度受灌溉影响较小。稻田施肥后农沟排水中磷素流失呈现脉冲式输出特征,施肥时肥料颗粒的漂移和稻田侧渗是农沟排水中磷素污染可能的重要来源。农沟水在施肥后0.11～1.2d之间出现TP浓度峰值,为田面水浓度峰值的19.4%～74.6%,施肥后下游农沟水的峰值浓度可达非施肥期平均浓度的14.61倍。农沟水峰值浓度持续时间最短仅为0.09～0.17d,相比于田面水峰值浓度持续时间更短,在施肥后最长1d内农沟水浓度即恢复至施肥前的水平。基于加频监测的施肥后稻田排水的单日磷素负荷达6.19～20.55 g·hm-2以上、流失率达0.35%～1.75%以上;若采取≥1d监测间隔,磷素负荷计算值将被低估92.6%。上述结果为施肥稻田磷素减排提供了决策依据。施肥时应尽量避开3d内预报的降雨,施肥后1～2d是最为关键的稻田磷素流失控制期,建议期间采取控制排水等措施防止磷素面源污染物向下游输出。（3）农药时间分布特征方面:稻田田面水和排水的毒死蜱、阿维菌素、三环唑和噻呋酰胺浓度主要在施药后6h内出峰,农药脉冲式输出的峰值期处于排水与农药浓度出峰期之间,不论从排水流量、农药浓度、农药输出负荷,或是农药负荷率的角度,治虫灌溉后的农药输出均具有明显的脉冲特性（噻虫嗪除外）。农药空间分布特征方面:在不利条件下（风向由稻田田块朝向农沟,农沟中无水生植物、水面无植被遮挡）,施药后12h内稻田水体中的毒死蜱浓度为农沟下游>农沟中游>田面水>地下水,易于毒死蜱流失、加重面源污染;施药12h之后,田面水和农沟水浓度开始趋于一致。治虫灌溉期间稻田地下水的噻呋酰胺浓度高于田面水和农沟水,这与毒死蜱和三环唑的监测结果相反,噻呋酰胺的淋溶风险更大。稻田治虫灌溉施用农药后,以稻田常用杀虫剂毒死蜱为典型代表的农药在稻田水体中的运移过程非常复杂,受到农药理化性质、风向风速等各类因素的影响。对于受水文状况影响比较大、淋溶性较好的农药（以三环唑和噻呋酰胺为例）,可以观察到较为明显的c-Q滞后现象;而对于挥发性较大、易受风向等不确定性较大的因素影响的农药（以毒死蜱为例）,未能观察到上述现象。新提出的农药随排水输出动力学模型可以很好地描述施药后毒死蜱浓度完整的上升和下降过程,为类似研究提供参考。基于上述研究结果提出了以稻田农药面源污染防控为目标的农业综合管理措施。（4）基于风险商方法的结果表明,在毒死蜱和阿维菌素的推荐水稻使用剂量下,相比于阿维菌素,毒死蜱对水生生物的生态风险更大。施药之后排水沟中毒死蜱对16种鱼类中的8种具有极高风险性,对5类虾、蟹均表现为高或极高风险;阿维菌素对19种鱼类中的16种表现为低或中风险,对3类虾、蟹表现为低风险。毒死蜱的环境暴露最高浓度大于绝大部分水生动物的安全浓度。基于连续3年治虫灌溉农药高频监测所得的6个毒死蜱实际暴露场景,运用openGUTS模型对黄颡鱼等7种长江三角洲地区代表性本土水生生物进行高层次生态风险评价,提出基于乘积系数（LP）的生态风险等级划分方法。结果表明,治虫灌溉后1d内的毒死蜱输出高风险期亦是水生生态高风险期,毒死蜱在大部分暴露场景下会对大型溞和日本沼虾造成速杀效应;毒死蜱对银鲫和黄颡鱼的生态风险等级相近,为中-极高;对长江华溪蟹和中华大蟾蜍的生态风险等级为低-高;对中华圆田螺的风险最低,等级为极低-中。模型充分考虑了农药加频监测所得到的农药脉冲式暴露/输出过程,得到了精确而详尽的生态风险评价结果,可为稻田治虫灌溉农药生态风险管控提供科学依据。
张子璐[2]（2021）在《化肥减施优化模式下渝西丘陵区稻田径流氮磷流失风险及养分平衡研究》文中指出农业种植业中的肥料不合理利用所造成的农业面源污染问题日渐受到重视,水稻作为中国主要的粮食作物之一,其种植过程中普遍存在施肥过量、蓄水防护不到位等问题,若发生径流将会一定程度加剧周围水体富营养化污染。因此,如何做到减肥减污不减产,进一步提升养分回收利用率,这是对兼顾稻田经济效益和生态保障的重大挑战。本文选取渝西丘陵区的典型区域重庆市合川区为研究区域,采用2年田间小区试验,设置2种施肥模式（农户常规施肥模式、化肥减施优化模式:水稻专用配方肥配施硅肥）下不同施肥水平处理,分别为:不施肥处理（CK）、农户常规施肥低梯度处理（FP-33%）、农户常规施肥中梯度处理（FP）、农户常规施肥高梯度处理（FP+50%）、水稻专用配方肥低梯度（OPT-50%）、水稻专用配方肥中梯度处理（OPT）、水稻专用配方肥高梯度处理（OPT+50%）及等量常规肥处理（Con）。研究了不同施肥水平下2种施肥模式稻田田面水不同形态氮磷动态变化规律,探究施肥后田面水氮磷浓度变化规律的最优拟合方程。在小区试验基础上参考相关研究和验证优化参数建立适应本研究区域的稻田水分平衡模型,结合“蓄满产流”原理构建稻季径流氮磷流失负荷模型,估算不同排水口高度对应的径流氮磷流失负荷并设置情景分析。并通过田间试验结果比较农户常规施肥模式与化肥减施优化模式对水稻产量及构成因素和养分吸收利用的影响,探究最佳施肥方案做到减肥减污不减产,并比较不同施肥梯度下2种施肥模式稻季系统氮磷收支平衡状态。旨在为川渝稻区水稻化肥减施和农业面源污染总量控制提供理论基础和科学依据。主要研究结果如下:1.肥料施入后,田面水除硝态氮（NO3--N）为施肥后5 d达到峰值外,其余不同形态氮磷均在施肥后1～3 d达到峰值。不同形态氮磷中,总氮（TN）、总磷（TP）均以溶解态为主,溶解态总氮（TDN）、溶解态总磷（TDP）分别占71.0%、75.8%。施氮水平对于田面水TN和施磷水平对于田面水TP均分别呈显着线性相关。NH4+-N/TN表明化肥减施优化模式氮转化水平低于农户常规施肥模式。以施肥量及施肥后天数为自变量,2种施肥模式田面水TN、TP以指数形式方程拟合效果最优。2.稻田径流氮磷流失负荷主要受排水口高度、降雨及施肥量的综合影响。同一年份下稻季径流氮磷流失负荷随排水口高度的增加而逐渐降低。化肥减施优化模式在不同排水口高度下的径流氮磷流失负荷均低于农户常规施肥模式。相同施肥量下,相对于农户常规施肥模式,水稻专用配方肥配施优化硅肥模式可平均减少10.4%的氮素流失负荷和7.9%的磷素流失负荷。合川区各乡镇农户常规施肥模式稻田径流氮磷流失估算表明,6 cm排水口时各乡镇氮素径流流失负荷范围在1.99～2.05 kg hm-2之间,氮素径流流失高风险区集中在区域中部,低风险区为区域东部乡镇和合阳城街道,合川区氮素径流流失较高及以上风险乡镇数量占一半,高风险乡镇占43.3%。当排水口上升2 cm后,氮素径流流失较高及以上风险乡镇数量下降33.3%。合川区各乡镇磷素径流流失量远小于氮素径流流失量。磷素径流流失高低风险区域与氮素径流流失分布相似,流失较高及以上风险乡镇占40.0%,其中高风险乡镇占20.0%。而当排水口上升2 cm后,各乡镇磷素径流流失负荷下降约37.0%。农户常规施肥模式下龙市镇对应稻田径流氮磷流失风险最高。水稻专用配方肥配施优化硅肥模式径流氮磷流失模拟表明,该模式通过降低氮磷流失负荷减少流失量使得各区域风险降级,从而整体降低了区域稻田径流氮磷流失风险。3.测产结果表明,OPT处理在氮肥减施46.5%,磷肥减施22.4%基础上在短期内可达到减肥不减产的效果。土壤养分变化表明,试验期间稻田土壤变化整体处于消耗状态,除有效磷外,试验后各施肥处理土壤养分差异较小。养分吸收利用结果表明,各施肥处理总养分肥料农学利用率（AE）范围在6.77～23.42 kg kg-1之间,总养分肥料偏生产力（PFP）范围在24.82～112.49 kg kg-1之间,氮肥回收利用率（NRE）范围在16.4%～45.2%之间,磷肥回收利用率（PRE）范围在36.8%～141.5%之间。相同施肥量下,OPT+50%处理AE和PFP较Con处理分别提高22.3%和7.0%。OPT处理NRE均高于FP处理,OPT+50%处理相比Con处理NRE提高了6.2%。2020年OPT-50%处理PRE显着高于FP处理,OPT处理PRE相比FP处理提高了87.1%。不同处理下稻田系统氮平衡均为盈余状态,从而部分氮素以不同方式流失。稻田土壤氮储存由正转负,表明试验期间稻田土壤整体处于消耗状态,土壤固氮能力较弱。不同处理土壤磷表观盈余均为亏损状态,亏损量随施磷量增加而减少。与FP处理相比,OPT处理在减磷的基础上可提高地上部磷素累积量。
刘雪薇[3]（2020）在《中国含磷废物产生格局与资源化潜力》文中认为磷是地球上生命体所必需的营养元素,磷循环与粮食安全、环境污染等全球性关键问题有着极为紧密的关系。人类活动极大地改变了自然磷循环,人口增加、化肥的广泛使用、农业生产规模的扩张导致大量含磷废物（简称“磷废物”）的产生,未被循环利用的磷废物排放到环境介质中,一方面造成了磷矿石资源的浪费,另一方面也加剧了水体的污染负荷。缓解这一系列资源与环境问题的一个有效措施是提高磷废物的循环效率。但目前缺少磷废物的定量分析框架,磷废物产生量、循环量以及资源化潜力不明晰,因此有必要弥补这一知识空白。本研究基于物质流分析方法原理构建了磷废物核算模型（P-WAM）。该模型采用“产品流-废物流-循环流”的磷流划分方法,按照磷矿石供应链上各人类活动类别梳理磷废物种类,核算各磷废物的产生量、循环量与排放量。接着,使用P-WAM模型定量分析了中国1900～2015年的磷废物产生与循环格局的历史演变趋势,并分析磷废物产生与循环的影响因素。构建磷废物预测模型,设定不同调控情景,使用预测模型模拟不同情景下2020～2050年磷废物的产生、循环与排放格局以及磷矿石消耗量,并分析不同的废物资源化路径对磷矿石资源消耗和环境排放的影响。最后开展磷废物资源化技术评估研究,构建了适用于磷废物资源化技术的评估方法,建立了涵盖经济、环境、资源三个目标层以及14个指标的评估体系。基于相同系统边界与功能单位对35种资源化技术进行生命周期评价,各技术的生命周期评价结果作为环境效益指标,在资源效益评估中包含了“减少磷矿石消耗”这一指标。采用层次分析法与TOPSIS方法对各指标值作标准化确定最终评价结果,并根据评估结果筛选出优先推广的技术。本研究的主要结论如下:使用P-WAM对中国1900～2015年磷废物产生、循环与排放情况进行定量分析。结果表明,在过去一个多世纪中国各类含磷产品量显着增长。从1950年到2015年,磷肥消费量增长了两千多倍,磷矿石消费量则增长了上万倍。磷肥施用量的增加导致粮食单产的提高,农作物磷从1900年到2015年增加了3倍以上。从1900年到2015年,磷废物年产生量增长了近7倍,从1.2 Mt P y-1增加到8.7 Mt P y-1。在1950年以前增长速度缓慢,1978年开始进入快速增长期。在过去一个世纪,畜禽养殖是磷废物产生量最大的系统,由于猪和家禽的养殖量迅速增加,马、驴、骡在总量中的占比持续下降,畜禽养殖磷废物产生强度（PWI）呈下降趋势。磷矿采选和磷化工生产的磷废物增长速度最快,两个系统最主要的磷废物分别是磷尾矿和磷石膏,随着磷化工工业对矿石品质的要求不断提高,磷矿采选与磷化工生产的PWI不断提高。水产养殖系统PWI远高于其他系统,以及水产养殖规模的不断扩张,导致近年来水产养殖磷废物增长迅速,并且目前尚未出现减缓趋势。各子系统磷废物产生量的演变趋势主要受到经济发展、城市化率提升、农业种植方式改变以及居民饮食结构变化的影响。从1900年到2015年,磷废物的循环量从0.9 Mt P y-1增长到4.6 Mt P y-1。总体磷废物循环率（PWR）先缓慢上升在逐年下降,从75%下降到53%。磷废物循环量较大的子系统是畜禽养殖、农产品加工和农业种植,占磷废物循环总量的90%。农业种植的PWR从50%逐渐下降到不足20%,畜禽养殖则是在1990年以后快速下降。由于城镇人口比例大幅上升,城镇生活污水处理率迅速提升,居民消费系统的PWR下降最为显着,从91%下降到15%。磷化工生产和废物处理系统的PWR均呈现上升趋势。在20世纪早期,最重要的磷汇是内陆水体,其次为大气,约70%的磷排放进入内陆水体,30%损失到大气中。耕地土壤磷盈余量从1960年开始迅速增加,目前耕地已经成为最大的磷汇,非耕地磷排放量则从1990年开始大幅增加,成为第二大磷汇。1950年之前,90%的非耕地磷排放来自居民消费系统,但在过去几十年非耕地磷汇从单一贡献者向多个贡献者转变,居民消费的贡献比不断下降,逐渐被磷矿采选、磷化工生产、畜禽养殖和废物处理系统取代。在20世纪早期,80%的内陆水体磷排放来自农业种植,但其贡献比逐年减少为29%,水产养殖的贡献比则从1990年起迅速上升,目前已经成为内陆水体磷的最大贡献者。农业种植是最大的磷排放源,虽然1980年之后在总量中的占比逐渐下降,但目前依然贡献了超过一半的磷排放量。畜禽养殖是第二大排放源,占总量的12%。在过去30年,磷矿采选和磷化工生产的磷排放量增加最为迅速,二者在总排放量中的占比分别达到9%和7%。水产养殖排放量也显着增长,目前占比达到9%。居民消费对总排放的贡献比不断下降,从1900年的7%下降到目前的2%。各系统向不同磷汇的排放情况也发生较大变化。农业种植的主要磷汇从内陆水体变为耕地,畜禽养殖则从内陆水体变为非耕地。水产养殖向海洋的排放量迅速增加。含磷废物调控情景分析的结果表明更加健康平衡的饮食结构显着增加了磷废物的产生量,增加磷产品进口与控制农田磷输入可有效减少磷废物的产生。提高废物循环率以及减少农田磷输入可以大幅削减磷的排放量。磷废物循环是实现磷矿石资源可持续性最为有效的途径。在综合措施情景中2050年磷肥消费量下降到不足2Mt P,磷矿石则降至3.3 Mt P。在资源化率相同的情况下,提高肥料化利用比例将大幅减少磷矿石消耗量,但磷肥消费量和磷排放量将增加,提高饲料化利用比例将显着减少磷排放量。从保障磷矿石资源可持续性角度来看,肥料化是最优的资源化路径,从环境减排的角度来看饲料化利用更好。基于多标准决策分析框架构建了资源化技术评估方法,评估体系包含经济效益、环境效益和资源效益三个目标层和14个底层指标。根据三个目标层分数以及总评分数筛选出经济、环境效益均表现良好的适宜优先推广的技术,T03尾矿生产钙镁磷肥,T30黑水虻协同餐厨垃圾厌氧发酵,T25生活垃圾全组分回收,T35污泥厌氧消化+农业利用。而在三方面表现存在较大差异的技术有T09秸秆热解多联产系统,T11秸秆制乙醇,T12秸秆直燃发电,T15秸秆制颗粒燃料,T16秸秆造纸,T28地下土壤渗滤,T32污泥制水泥,因此这需要更深入的分析以确定其推广价值并开展现有技术改进以及新技术研发。秸秆、生活垃圾、生活污水的资源化技术种类较为丰富,但各技术在不同方面的表现差异十分显着,因此未来可以获取更详尽的技术参数对这类资源化技术进行深入评估。
缪杰杰[4]（2020）在《不同施肥管理对水稻养分吸收及稻田氮磷流失的影响》文中指出通过盆栽实验,研究了 BK（不施肥）、CK（常规复合肥）、FT1（有机无机复混肥减氮20%,减磷12.5%）、FT2（有机无机生物菌肥减氮20%,减磷12.5%）几种不同施肥模式下的水稻产量、土壤养分含量及水稻田面水氮磷浓度的变化,通过在巢湖派河小流域进行田间小区实验,研究了 CK（常规复合肥）、ST1（有机无机生物菌肥替代30%氮肥）、ST2（控失肥替代30%氮肥）、ST3（有机无机生物菌肥和控失肥各替代15%氮肥）几种不同施肥模式下水的水稻产量、土壤养分含量及水稻田面水氮磷浓度的变化和径流氮磷的流失。结果表明:（1）水稻收获后,处理FT1、FT2的土壤各养分指标均高于土壤基础养分值,但较CK降低,这说明施用有机无机复混肥（减氮20%,减磷12.5%）和有机无机生物菌肥（减氮20%,减磷12.5%）虽然不会造成土壤养分亏缺,但对土壤的培肥效果较常规施肥低。处理ST1、ST2、ST3的土壤各养分指标均较土壤基础养分值有所增加,且均较CK高,其中ST1（有机无机生物菌肥替代30%氮肥）的全氮、全磷、速效磷、有机质含量均高于其他处理,对土壤培肥效果更好。（2）处理FT1、FT2的田面水总氮平均浓度较CK分别降低了 14.83%,17.41%,田面水总磷平均浓度较CK分别降低了 17.39%,26.08%,即与常规施肥相比,施用有机无机复混肥（减氮20%,减磷12.5%）与有机无机生物菌肥（减氮20%,减磷12.5%）均能降低田面水氮磷浓度,从而降低氮磷流失潜力。与CK相比,处理ST1、ST2、ST3的田面水总氮平均浓度分别降低了12.2%,6.5%,5.3%,田面水总磷平均浓度分别降低了 26.7%,15.6%,13.3%,径流总氮累积流失量分别降低了 35.0%,30.8%,25.5%,径流总磷累积流失量分别降低了 16.3%,21.9%,22.5%,即与常规施肥相比,有机无机生物菌肥替代30%氮肥、控失肥替代30%氮肥、有机无机生物菌肥和控失肥各替代15%氮肥均能降低田面水氮磷流失潜力,有效削减地表径流总氮、总磷流失量。（3）处理FT1的有效穗数、每穗粒数、籽粒产量和籽粒磷积累量较CK分别降低了 1.17%,1.59%,2.75%,4.70%,处理FT1、FT2的水稻地上部分磷积累总量较CK分别降低了 15.41%,15.62%,即与常规施肥相比,施用有机无机复混肥（减氮20%,减磷12.5%）和有机无机生物菌肥（减氮20%,减磷12.5%）会使水稻地上部分磷积累总量降低,施用有机无机复混肥（减氮20%,减磷12.5%）还会使水稻籽粒减产2.75%。处理ST1、ST3的籽粒产量较CK分别显着增加了 7.8%,6.5%,处理ST2的产量较CK降低了 2.18%。综合稻田氮磷流失的控制效果和产量效应,处理ST1、ST3即有机无机生物菌肥替代30%氮肥、有机无机生物菌肥与控失肥配合替代30%氮肥这两种施肥模式较为适合该地区。研究成果可为巢湖流域稻田面源污染的防治提供理论依据。
袁浩凌[5]（2020）在《不同施肥模式对一季稻产量及养分流失的影响》文中研究表明
张刚[6]（2020）在《太湖地区稻麦两熟制农田秸秆还田综合效应研究》文中研究说明稻麦两熟制是我国太湖流域主要的种植制度之一,秸秆还田是实现当地农田可持续高产稳产的重要农业措施。然而,秸秆还田也对当地生态环境产生了不同程度的影响。因此,明确秸秆还田的综合效应（经济和生态效益）有利于区域农田生态系统筛选适宜秸秆还田模式。本研究以始于2009年6月的土柱模拟试验和2012年6月的田间定位试验为研究对象,研究了稻麦两熟农田生态系统不同秸秆还田模式和氮肥用量（W、R、WR,N0、Nr、N1、N2分别代表稻季麦秸还田、麦季稻秸还田、稻秸麦秸双季均还田,不施氮、氮肥减量、推荐施氮、常规施氮）对农田的经济效益和土壤肥力变化、氮磷径流流失、温室气体排放的影响,以及基于秸秆的吸附特性探讨了秸秆还田对土壤重金属生物有效性的影响,并采用综合指数法对秸秆还田模式的综合效应进行评价。本文主要研究结果如下:（1）秸秆还田原状土柱试验结果表明,麦秸还田配施适量氮肥较单施化肥处理水稻增产约2.48%～12.8%,其中WN1（稻季麦秸还田+推荐施氮）处理产量最高;水稻氮肥利用率随施氮量的增加呈下降趋势,而秸秆还田能提高水稻氮肥利用率,其氮肥农学效率和表观利用率较单施化肥处理分别提高1.4～3.4 kg grain/kg N和1.8%～4.0%;稻季氨挥发损失量、氮肥的淋溶损失量和土壤残留量均随施氮量的增加而增加。在施氮量240 kg N/hm2时,秸秆还田较单施化肥处理氨挥发损失量增加18.2%,但土壤残留氮量增加10.1 kg/hm2,氮素淋溶损失量减少30.9%,氮肥总损失率降低6.0%。因此,在稻麦两熟地区采用WN1处理即可提高水稻氮肥利用率,增加水稻产量,又可降低氮肥损失。（2）秸秆还田田间试验的产量和经济效益分析表明,秸秆还田增加水稻产量,以RN1（麦季稻秸还田+推荐施氮）和WRN1（稻秸麦秸双季均还田+推荐施氮）模式下水稻增产幅度较高,而小麦产量随秸秆还田年限呈“减产-稳产-增产”的变化趋势;稻秸麦秸均还田下推荐施氮处理下水稻和小麦周年产量较常规施氮增产2.71%。秸秆还田增加稻季氮肥利用率,但降低麦季氮肥利用率,周年利用率呈增加趋势。与WN1模式相比,RN1和WRN1模式显着增加氮肥的周年利用率。还田秸秆的周年农学利用率、增产率、边际产量分别以RN1、WRN1、RN1模式最高,RN1模式对作物产量的周年增产效果高于WRN1模式。整体而言,推荐施氮和秸秆还田增加稻田的周年净效益,以水稻净收益为主,占周年净收益的68.9%～79.4%;RN1、WRN1、WN1较N1模式周年净收益分别增加4825、4149、1676yuan/hm2,WRN1和RN1处理的周年新增纯收益率显着高于WN1处理,增幅分别为13.3%和16.9%。因此,从农民经济收益角度来看,稻麦两熟农田生态系统应采用RN1或者WRN1模式。（3）秸秆还田进行3个稻麦连作周期后,耕层土壤理化性质监测结果表明,秸秆还田条件下,推荐施氮处理下土壤肥力优于常规施氮处理。推荐施氮条件下,不同秸秆还田模式均提高稻田耕层土壤肥力。较不还田模式,耕层土壤容重和pH分别降低0.09 g/cm3和0.26个pH单位;耕层土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量和C/N比分别增加9.62%、3.19%、13.0%、33.9%、17.8%、6.49%。本试验中,WRN1和RN1模式对土壤肥力的改善效果高于WN1模式。（4）基于秸秆还田田间试验,监测了一个稻麦连作周期的田面水和径流水中N、P养分浓度。结果表明,与不还田相比,秸秆还田显着降低了稻季和麦季的N径流风险,稻季田面水中NH4+-N和NO3--N浓度分别降低31.5%和47.1%,麦季分别降低19.6%和11.7%;秸秆还田增加了稻季和麦季的P径流风险,分别增加17.8%和30.0%。不同秸秆还田模式中,RN1模式下稻田田面水中可溶性总N（DTN）和可溶性总P（DTP）浓度均低于WRNI和WN1模式,其中DTN浓度显着高于不还田模式,而DTP浓度与不还田模式没有差异。稻秸麦秸均还田条件下,与常规施氮相比推荐施氮处理下作物产量和田面水中DTP浓度没有显着变化,但田面水中DTN浓度降低12.4%。因此,在保证周年产量的前提下,在稻麦两熟地区采用RN1模式可以有效防控稻田的周年N、P径流损失。（5）基于秸秆还田田间定位试验,监测了不同还田模式下稻田温室气体排放情况。监测结果表明,CH4集中在水稻分蘖期排放,占稻季总排放量的54.2%～87.5%,N2O集中在穗肥期,占稻季总排放量的46.7%～51.4%。CH4增温潜势（GWP）占稻季总GWP的87.5%～98.5%,是稻季温室效应的主要贡献者。秸秆还田处理下,稻田N2O排放量降低,但CH4排放量显着增加,最终导致总GWP显着增加。WN1、WRN1和RN1处理下稻田总GWP分别是N1处理的3.45、3.73和1.62倍,温室气体排放强度（GHGI）分别是N1处理的3.00、2.96和1.52倍。在3种秸秆还田处理下,RN1模式的GWP和GHGI显着小于WN1和WRN1模式,对温室效应的贡献最小。在秸秆还田条件下,推荐施氮处理可以保持水稻高产稳产,但稻田GWP和GHGI显着低于常规施氮处理,降幅分别为16.5%和30.1%。因此,在本区域采用RN1模式有有利于减缓秸秆还田带来的温室效应。（6）基于重金属污染土壤的盆栽试验,研究了秸秆还田对土壤重金属生物有效性和水稻籽粒重金属含量的影响。结果表明,向重金属污染土壤中添加秸秆可以改善水稻的生长发育,提高水稻产量,本试验中半量秸秆还田（5.0 t/hm2）处理产量显着高于不还田处理,增产约21.0%。秸秆还田下土壤有机质增加10.0%,pH略有降低,Eh显着降低。秸秆还田加强了污染土壤对Cr、Cu、Ni、Pb的固持,土壤渗漏水中重金属含量显着降低,降低了土壤重金属生物有效性,水稻籽粒Cr、Cu、Ni、Pb含量较对照处理分别降低7.14%、9.77%、30.1%、8.65%。从水稻产量、土壤对重金属的固持和籽粒重金属含量来看,秸秆还田措施在增加水稻产量的同时可以降低土壤重金属的生物有效性,降低水稻籽粒重金属污染风险。本试验中半量秸秆还田处理的效果优于秸秆全量处理。（7）基于秸秆还田定位试验的监测数据,以水稻和小麦产量效益、土壤养分、稻季田面水N、P浓度和温室气体排放量为评价指标,采用综合指数法评价秸秆还田模式的综合效应。结果表明,评价指标中生态效应指标权重为0.741,高于产量效应指标权重。在施用推荐施氮量下,不同秸秆还田模式均增加稻田的综合效益,其中稻秸还田模式的综合效应指数最高（0.808）,稻秸麦秸均还田模式次之（0.716）,麦秸还田模式最低（0.511）;在稻秸麦秸均还田条件下,过量施氮降低稻田的综合效益,较推荐施氮处理综合效应指数降低0.195。因此,在太湖地区稻麦两熟农田生态系统中,建议当地政府推广“麦季稻秸还田+推荐氮肥”（RN1）模式,这一模式的综合效益最高,能够兼顾作物产量与生态环境效益。
田昌,周旋,杨俊彦,石敦杰,荣湘民,谢桂先,彭建伟[7]（2020）在《化肥氮磷优化减施对水稻产量和田面水氮磷流失的影响》文中指出为探讨氮（N）、磷（P）减量对降低稻田养分地表径流损失风险的影响,以毛里湖稻区为研究对象,连续两年（2016—2017年）进行田间小区试验,研究化肥氮磷优化减施对水稻产量和生长期内田面水N、P动态变化特征及径流流失的影响。结果表明:常规施肥处理（CF）和有机替代20%化肥N处理（0.8FN+0.2ON）稻田田面水总氮（TN）、NH4+-N和总磷（TP）浓度在施肥后迅速达到峰值,之后逐渐下降。而控释氮肥减N处理能有效减缓N素释放速度,田面水N素流失量远低于CF处理,且磷肥减量处理TP流失量低于CF处理。与CF处理相比,控释氮肥减N 20%（0.8N）和控释氮肥+过磷酸钙减量20%（0.8NP）处理水稻两年平均分别增产5.55%、3.22%,N素累积量分别提高19.01%、13.66%,氮肥偏生产力分别显着提高31.94%、28.83%,氮肥农学利用率分别提高47.52%、33.75%,氮肥吸收利用率分别提高95.30%、73.31%。0.8NP处理较0.8N处理水稻磷肥偏生产力两年平均显着提高22.08%,而0.8FN+0.2ON处理较CF处理P素累积量和磷肥吸收利用率分别降低11.14%、36.04%。总体而言,控释氮肥与磷肥减量既保证高产稳产,又有效降低稻田施肥初期N、P径流损失风险。在综合考虑农业生产节本增效和控制农田面源污染的前提下,可采用控释氮肥减量的施肥模式。
佟丙辛[8]（2019）在《河北农牧系统氮素流动特征及其优化途径研究》文中研究指明近年来,随着我国经济发展、城镇化加快、人口增长和生活水平提高,我国畜牧业也快速转型,在向集约化和规模化养殖发展的同时,也带来了农牧系统氮素利用效率低以及氨挥发、水体富营养化、温室气体排放等一系列环境污染风险,严重制约了农牧系统的可持续发展,亟需在阐明农牧系统氮素流动规律基础上,探索农牧系统高产高效环保的氮素优化管理途径。为此,本研究以河北省农牧系统为例,沿着“饲料投入-奶牛生产-粪尿处理-农田施用”全链条,从奶牛场、农田和区域等多尺度系统研究氮素流动特征及其调控策略。在奶牛场尺度,通过实地跟踪监测和饲喂试验,探讨奶牛养殖场环节氮素利用和去向与养殖规模和日粮氮水平的关系;通过堆肥试验,研究不同堆肥模式下粪尿处理环节碳氮转化和去向特点;通过2年田间试验,探讨有机肥替代部分化肥后的农田系统氮素流动特征;在区域尺度,运用NUFER模型定量分析河北省1980-2015年农牧系统氮素流动的时空变化特征,并通过情景分析,探讨河北省农牧系统全链条氮素优化途径,以期为我国农牧系统的氮素高效利用和可持续发展提供借鉴。主要结果如下:（1）奶牛场尺度氮素利用和输出与养殖规模和泌乳牛日粮蛋白水平密切相关。将奶牛养殖场分成≤100、101-300、301-500和>500头4种规模,跟踪监测结果表明,与小于100头养殖规模的奶牛场相比,在氮素平均投入量差异不大的情况下,三种大于100头奶牛场在奶牛场尺度和泌乳牛尺度均具有较高的平均产奶量、牛奶氮素输出量和平均氮素利用效率,而三种大规模奶牛养殖场之间各项均无显着性差异。奶牛场尺度标准牛（600 kg）氮素平衡方面,小于100头养殖规模奶牛场的牛奶氮素输出量显着低于其他三种类型养殖场、粪尿氮素输出（94.0 kg/head/year）和氨挥发氮素损失（26.2 kg/head/year）显着高于其他三种养殖规模的奶牛场,所有类型养殖规模奶牛场之间的氧化亚氮氮素排放和水体氮素损失无显着差异。不同日粮氮水平试验结果表明,与高日粮蛋白水平（17.2%）相比,低日粮蛋白水平（15.0%）泌乳牛产奶量和奶氮输出量无差异,但是能够显着提高氮素利用效率（提高13.4%）,显着降低牛奶尿素氮含量,对粪氮含量和粪氮输出量无影响,能够显着降低尿氮含量和尿氮输出量。（2）奶牛场粪尿处理环节的氮素转化和去向因堆肥方式的不同而不同。4种堆肥方式试验结果表明,与静态处理相比,翻堆、强制通风和强制通风+酸化能够显着增加堆肥产物的全氮含量、氨挥发速率,能够显着降低堆肥产物的铵态氮含量、氧化亚氮排放速率;与静态处理相比,翻堆和强制通风处理堆肥产物的硝态氮含量显着降低,强制通风+酸化处理的硝态氮含量基本与静态处理持平（0.170 g/kg）。翻堆和强制通风加快了堆肥进程,提高了堆肥效率,缩短了基于植物生理毒性的无害化时间（缩短60.0%以上）,同时也增加了碳和氮的损失。除静态处理外,翻堆、强制通风和强制通风+酸化处理均达到完全腐熟状态。采用强制通风与酸化结合的堆肥方法,其堆肥质量最佳（全氮含量19.7g/kg）,GHG值最低（52.8 kg CO2-eq/t）。综合考虑环境影响、农艺价值、植物毒性和效率指标,强制通风结合酸化的堆肥方法是粪尿处理环节最适合的生产方式。（3）有机肥氮素替代无机肥氮素改变了小麦-玉米轮作体系氮素利用和平衡状况。2年定位试验结果表明,随着有机肥氮施用比例的不断增加,作物地上部吸氮量、氮肥利用效率和土壤Nmin逐渐降低,氨挥发带来的氮素损失显着减少,氮盈余量逐渐增加。与其他处理相比,无机0.75处理（有机肥氮替代化肥氮25%）能够使农田系统的氮素利用更加高效,小麦和玉米的产量、地上部作物吸氮量和氮素利用效率均有不同程度的提高,其中小麦与玉米的平均产量和平均效率分别提高4.6%和5.1%。有机肥替代比例大于25%的各个有机无机配施处理与无机处理相比,作物产量和氮素利用效率均有不同程度的降低。（4）1980年至2015年,河北省农牧系统的氮素输入量、环境氮素损失量（占总氮素输入量的44.9%）显着增加,但是农牧系统的氮素利用效率偏低（31.3%）。2015年河北省农田体系具有氮素投入量大（185.7万吨）、化肥氮素投入占比高（70.0%）、氮素利用效率低、区域之间差异大和环境风险高等特征。2015年河北省畜牧系统的饲料氮素主要来自外省饲料的购入（75.0%）,同时各个区域之间的单位面积畜牧业氮素输入输出量差异显着。（5）农牧系统全链条氮素优化管理具有巨大潜力。不同氮素优化管理策略情景分析结果表明,农牧系统全链条的氮素流动在优化管理的条件下呈现出低投入、高效率和低环境风险的良好效果。其中优化堆肥方式和适当比例的有机肥替代化肥还田是影响区域氮素流动的关键环节。以2015年为基准,在全链条的氮素优化条件下,河北省农牧系统的氮素利用效率、主产品氮素输出量均能显着提高,系统氮素投入量总体降低14.8%,水体和大气总氮素损失显着降低31.7%。总之,农牧系统存在严重的分离现象,通过适当扩大养殖规模、降低日粮蛋白水平、优化粪尿处理方式和有机肥部分替代化肥等途径,可以有效的改变系统内部氮素的流动、利用和去向,提高氮养分效率和减少环境排放。通过农牧系统全链条的系统分析,可以更加明确不同环节、不同尺度的氮素优化管理策略的潜力,为实现农牧结合提供方法论依据。
朱坚,纪雄辉,田发祥,吴家梅,刘昭兵,彭华,柳赛花,官迪,谢运河[9]（2017）在《典型双季稻田施磷流失风险及阈值研究》文中提出通过3年（2011—2013年）的双季稻田间小区试验,探明了不同施磷量对双季稻产量、土壤磷素积累、磷素流失风险的影响,并确定了土壤收支平衡的施磷阈值。研究结果表明:连续3年不同施磷量处理水稻早、晚季产量为54745552 kg·hm-2和70967521 kg·hm-2,过量施用磷肥对水稻产量无显着增产效果,反而有减产的风险。施用磷肥后,土壤Olsen-P含量显着提高。田面水TP平均浓度与土壤中Olsen-P呈显着正相关关系;施磷后田面水磷素动态能用指数模型(Y=C0·ek/t,k>0)拟合,即随着磷肥施用量增加,田面水磷素流失风险增加。结合水稻产量效应、土壤磷素表观平衡和磷素环境风险,推荐研究区域早、晚稻施磷阈值分别为（48.53±7.07）kg P2O5·hm-2和（56.87±7.90）kg P2O5·hm-2。
区惠平,周柳强,黄美福,黄金生,韦运兰,谢如林,曾艳,刘昔辉,朱晓晖,谭宏伟[10]（2016）在《不同施磷量下稻田土壤磷素平衡及其潜在环境风险评估》文中研究说明【目的】对南方赤红壤区不同施磷量下稻田土壤的磷素平衡及其潜在环境风险进行评估,为该地区合理施磷、减轻农业面源污染提供依据。【方法】采用大田定位监测试验,3个不同年份（2011 2013年）早、晚稻分别设置4个施磷水平（施磷范围为P2O50、63 81、126 162、252 324 kg/hm2,分别用P0、P1、P2、P3表示）,连续3年测定早、晚稻的稻谷和稻秆产量,分析其磷养分含量,以施磷水平与水稻地上部磷素累积量间的差值表示土壤磷素表观盈余量。同时,采集施基肥和穗肥后1、2、3、5、7和9 d的田面水,测定总磷含量,利用Split-line模型对2011 2012年每造水稻收获后小区耕层土壤Olsen-P含量和所有监测时间点的田面水总磷平均浓度进行分段回归,并对二者之间的相关关系进行分段回归拟合。【结果】施磷量P2O563 81 kg/hm2的处理稻谷产量显着提高,但磷肥施用量增至2倍时,稻谷产量无明显增加,继续增至4倍时,前3造水稻稻谷的产量增加也不明显。施磷可不同程度地提高水稻地上部的磷素累积量、土壤表观磷素盈余量和Olsen-P含量,且三者均随施磷量的增加而增加。在施肥后1 3 d内无磷处理田面水总磷浓度较高,是磷素流失的高危险期;施磷量P2O563 81 kg/hm2的处理显着提高了施肥后2 d内田面水的总磷浓度,而P2O5252 324 kg/hm2的处理在监测期间田面水总磷浓度均显着高于无磷处理。Split-line模型模拟土壤Olsen-P与田面水总磷的关系,得出在本试验区土壤环境条件下,可能导致田面水中磷激增的土壤Olsen-P临界含量为19.0 mg/kg,对应的施磷量为P2O563 kg/hm2,与土壤磷素持平的施磷量一致。【结论】综合考虑水稻产量效应、土壤磷素表观平衡和磷素环境风险,在本研究区域目前的土壤环境条件下,P2O563 kg/hm2为水稻产量较高、环境风险较小的推荐施磷量。
二、水稻田表水磷素的动态特征及其潜在环境效应的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水稻田表水磷素的动态特征及其潜在环境效应的研究（论文提纲范文）
（1）平原河网区稻田磷素与农药脉冲式输出及农药水生生态风险评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 稻田磷素脉冲式输出及监测策略研究进展 |
| 1.2.2 稻田农药脉冲式输出及监测策略研究进展 |
| 1.2.3 农药环境污染现状及生态风险评价研究进展 |
| 1.2.4 生态风险评价研究进展与openGUTS模型简介 |
| 1.3 研究目标、内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究方法和技术路线 |
| 第2章 研究区概况与排水脉冲研究 |
| 2.1 研究区简介 |
| 2.2 研究区水稻生长状况与气象特点 |
| 2.3 研究区排水脉冲研究 |
| 2.3.1 稻作期田间排水脉冲过程监测 |
| 2.3.2 稻作期排水脉冲式输出特征 |
| 第3章 施肥稻田磷素脉冲式输出研究 |
| 3.1 试验设计 |
| 3.1.1 研究区施肥情况 |
| 3.1.2 取样监测方法 |
| 3.1.3 数据处理 |
| 3.2 施肥稻田磷素脉冲式输出特征 |
| 3.2.1 施肥稻田田面水磷素浓度动态变化特征 |
| 3.2.2 施肥稻田地下水磷素浓度动态变化特征 |
| 3.2.3 施肥稻田排水磷素浓度动态变化特征 |
| 3.2.4 施肥稻田磷素输出负荷及流失风险 |
| 3.3 施肥稻田磷素流失机理分析 |
| 3.4 磷素和排水双脉冲输出过程相位关系分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 稻田治虫灌溉期间农药脉冲式输出过程研究 |
| 4.1 研究区水药管理状况 |
| 4.2 施药过程与试验设计 |
| 4.3 治虫灌溉农药输出过程监测 |
| 4.3.1 农药取样监测 |
| 4.3.2 地表、地下水位监测 |
| 4.3.3 农药输出负荷计算 |
| 4.3.4 气象条件监测 |
| 4.4 稻田治虫灌溉期间农药输出脉冲 |
| 4.4.1 脉冲式输出浓度变化特征 |
| 4.4.2 稻田治虫灌溉农药输出负荷 |
| 4.4.3 治虫灌溉农药与排水脉冲式输出过程的相位关系 |
| 4.4.4 农药在排水通道中沿程运移规律 |
| 4.5 农药运移过程影响因素分析 |
| 4.5.1 农药理化性质的影响 |
| 4.5.2 不同时期农药漂移作用的影响 |
| 4.5.3 气-水界面沉降和挥发作用的影响 |
| 4.5.4 田间实际状况的影响 |
| 4.6 农药和排水双脉冲输出过程的滞后分析 |
| 4.7 农药动力学模型建立与农药高频监测 |
| 4.7.1 农药动力学模型简介 |
| 4.7.2 治虫灌溉后毒死蜱脉冲式输出过程模拟 |
| 4.7.3 组合动力学模型的应用 |
| 4.7.4 农药脉冲式输出的监测策略及启示 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 稻田治虫灌溉杀虫剂的水生生态风险评价 |
| 5.1 基于风险商的水生生态风险评价 |
| 5.1.1 水生生态风险评价方法的建立 |
| 5.1.2 稻田排水中杀虫剂的水生生态风险评价结果 |
| 5.2 基于openGUTS模型的施药稻田毒死蜱水生生态风险评价 |
| 5.2.1 openGUTS模型率定与模拟过程 |
| 5.2.2 施药稻田田面水毒死蜱暴露的水生生态风险评价 |
| 5.2.3 施药稻田毒死蜱输出脉冲对下游水体的生态风险评价 |
| 5.2.4 基于openGUTS模型的高层次水生生态风险评价结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）化肥减施优化模式下渝西丘陵区稻田径流氮磷流失风险及养分平衡研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 农业面源污染 |
| 1.2 水稻化肥减施增效技术 |
| 1.3 我国稻田径流氮磷流失风险 |
| 1.3.1 稻田径流氮磷流失现状 |
| 1.3.2 稻田径流氮磷流失估算方法 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 研究目的意义 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.2.1 不同施肥模式稻田田面水氮磷动态变化规律 |
| 2.2.2 稻田降雨径流氮磷流失估算及风险识别 |
| 2.2.3 不同施肥模式对水稻产量、养分吸收及稻田系统氮磷平衡的影响 |
| 2.3 技术路线 |
| 第3章 不同施肥模式田面水氮磷动态变化规律 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 研究区域概况 |
| 3.1.2 试验设置 |
| 3.1.3 样品采集与分析 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 田面水不同形态氮素动态变化 |
| 3.2.2 田面水不同形态磷素动态变化 |
| 3.2.3 田面水中氮磷浓度动态变化拟合方程 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 稻田降雨径流氮磷流失估算及风险识别 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 水平衡方程 |
| 4.1.2 稻田径流养分流失负荷估算原理 |
| 4.1.3 估算验证方法 |
| 4.1.4 区域基础数据库 |
| 4.1.5 情景模拟 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 稻田水分平衡模型 |
| 4.2.2 不同高度排水口稻田径流氮磷流失负荷 |
| 4.2.3 区域稻田径流氮磷流失特征 |
| 4.2.4 情景分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 不同施肥模式对水稻产量、养分吸收及稻田系统氮磷平衡的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验设置 |
| 5.1.2 样品采集与分析 |
| 5.1.3 测产与相关指标测定方法 |
| 5.1.4 氮磷平衡模型 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 不同施肥模式对水稻产量及其构成因素的影响 |
| 5.2.2 稻田土壤养分变化 |
| 5.2.3 不同施肥模式养分利用率 |
| 5.2.4 不同施肥模式稻田系统氮磷平衡状态及特征 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参加课题 |
（3）中国含磷废物产生格局与资源化潜力（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1.选题背景 |
| 1.2.科学问题 |
| 1.3.研究目的及意义 |
| 1.4.研究内容 |
| 1.5.研究方法与技术路线 |
| 1.6.论文框架 |
| 2.研究综述 |
| 2.1.人类活动驱动的磷循环 |
| 2.1.1.磷流定量核算 |
| 2.1.2.磷资源耗竭期估算 |
| 2.1.3.磷排放的环境影响 |
| 2.2.磷管理的研究进展 |
| 2.2.1.磷管理策略研究 |
| 2.2.2.磷素管理定量研究方法 |
| 2.3.磷废物资源化研究进展 |
| 2.3.1.资源化技术 |
| 2.3.2.技术评估方法 |
| 2.4.小结 |
| 3.磷废物核算模型与数据 |
| 3.1.系统边界 |
| 3.2.磷废物核算模型 |
| 3.2.1.P-WAM框架 |
| 3.2.2.核算原则 |
| 3.2.3.流核算方法 |
| 3.3.磷废物分析指标 |
| 3.4.数据来源 |
| 4.中国含磷废物产生格局演变 |
| 4.1.磷资源消耗与磷产品生产 |
| 4.2.磷废物产生量总体格局 |
| 4.2.1.磷矿采选子系统(PM) |
| 4.2.2.磷化工生产子系统(CP) |
| 4.2.3.农业种植子系统(CF) |
| 4.2.4.畜禽养殖(AH) |
| 4.2.5.水产养殖(AQ) |
| 4.2.6.农产品加工(AP) |
| 4.2.7.居民消费系统(HC) |
| 4.2.8.废水处理与固废处置系统 |
| 4.3.磷废物产生的影响因素 |
| 4.4.本章小结 |
| 5.中国磷废物循环利用与环境排放的演变 |
| 5.1.磷废物的循环利用 |
| 5.1.1.磷矿采选子系统(PM) |
| 5.1.2.磷化工生产子系统(CP) |
| 5.1.3.农业种植子系统(CF) |
| 5.1.4.畜禽养殖子系统(AH) |
| 5.1.5.水产养殖子系统(AQ) |
| 5.1.6.农产品加工子系统(AP) |
| 5.1.7.居民消费子系统(HC) |
| 5.1.8.废水处理(WW)与固废处置子系统(SW) |
| 5.2.磷废物的环境排放 |
| 5.2.1.磷汇 |
| 5.2.2.磷源 |
| 5.3.结果验证 |
| 5.4.磷废物资源化利用的影响因素与政策建议 |
| 5.5.本章小结 |
| 6.磷废物趋势预测与调控 |
| 6.1.磷废物预测模型 |
| 6.1.1.预测模型框架 |
| 6.1.2.情景设定 |
| 6.1.3.变量预测 |
| 6.2.预测结果分析 |
| 6.2.1.总量结果 |
| 6.2.2.分系统结果 |
| 6.2.3.资源化路径模拟结果 |
| 6.2.4.预测模型验证 |
| 6.3.本章小结 |
| 7.磷废物资源化技术的评估 |
| 7.1.磷废物资源化技术简介 |
| 7.2.磷废物资源化技术评估方法 |
| 7.2.1.底层指标的计算 |
| 7.2.2.多目标决策 |
| 7.3.磷废物资源化技术评估结果 |
| 7.4.本章小结 |
| 8.结论与展望 |
| 8.1.主要结论 |
| 8.2.主要创新点 |
| 8.3.研究不足与展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 主要科研成果 |
| 致谢 |
（4）不同施肥管理对水稻养分吸收及稻田氮磷流失的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 农业面源污染 |
| 1.1.1 农业面源污染的概念 |
| 1.1.2 国内外农业面源污染现状 |
| 1.2 我国化肥施用及利用情况 |
| 1.2.1 我国氮肥施用及利用情况 |
| 1.2.2 我国磷肥施用及利用情况 |
| 1.2.3 长期过量施肥的危害 |
| 1.3 我国农田氮、磷流失的相关研究 |
| 1.4 农业面源污染的主要防控措施 |
| 1.5 新型肥料的概念、类型及其对氮磷流失的影响 |
| 1.5.1 新型肥料的概念、类型 |
| 1.5.2 控失肥等新型肥料对农田氮磷流失的影响 |
| 第二章 引言 |
| 2.1 选题依据与研究背景 |
| 2.2 研究目的及意义 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 第三章 材料与方法 |
| 3.1 实验场地概况 |
| 3.2 实验设计 |
| 3.3 样品采集与测定 |
| 3.4 数据处理和相关测算 |
| 第四章 结果与分析 |
| 4.1 不同施肥模式下水稻产量及水稻地上部分氮磷养分吸收特征 |
| 4.1.1 不同施肥模式下的水稻产量 |
| 4.1.2 不同施肥模式下水稻地上部分对氮、磷养分的吸收及分配 |
| 4.1.3 不同生长时期水稻地上部分氮、磷的吸收情况 |
| 4.2 不同施肥模式对土壤养分含量的影响 |
| 4.3 不同施肥模式对稻田水氮、磷的影响 |
| 4.3.1 不同施肥模式下水稻田面水的氮素变化特征 |
| 4.3.2 不同施肥模式下水稻田面水磷素变化特征 |
| 4.4 不同施肥模式对农田径流氮、磷流失的影响 |
| 4.4.1 降雨量与田间径流量 |
| 4.4.2 各处理对地表径流氮、磷流失量的影响 |
| 第五章 讨论与结论 |
| 5.1 讨论 |
| 5.1.1 对稻田田面水氮磷浓度变化特征的分析 |
| 5.1.2 对稻田径流养分流失、水稻养分吸收及土壤养分变化的分析 |
| 5.1.3 对稻田径流氮、磷流失的主要影响因素分析 |
| 5.1.4 稻田氮、磷流失的防控措施 |
| 5.2 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）太湖地区稻麦两熟制农田秸秆还田综合效应研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 我国秸秆资源及利用方式分析 |
| 1.2 秸秆还田的产量效应 |
| 1.3 秸秆还田的生态环境效应 |
| 1.3.1 秸秆还田和土壤培肥 |
| 1.3.2 秸秆还田和农田氮磷养分流失 |
| 1.3.3 秸秆还田和稻田温室气体 |
| 1.3.4 秸秆还田和土壤重金属生物有效性 |
| 1.3.5 秸秆还田和农田病虫草害 |
| 1.4 秸秆还田综合效应研究 |
| 1.5 太湖地区稻麦两熟农田生态系统秸秆还田的科学问题 |
| 1.6 研究内容、目标和技术路线 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 研究目标 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第二章 麦秸还田与施氮量对水稻产量、氮肥利用及损失的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验区概况 |
| 2.1.2 试验设计 |
| 2.1.3 测定项目与方法 |
| 2.1.4 计算方法及数据分析 |
| 2.1.5 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 秸秆还田和施氮量对水稻产量的影响 |
| 2.2.2 秸秆还田和施氮量对水稻氮素利用率的影响 |
| 2.2.3 秸秆还田和施氮量对稻田氨挥发损失的影响 |
| 2.2.4 秸秆还田和施氮量对稻田氮素淋溶损失的影响 |
| 2.2.5 秸秆还田和施氮量对氮肥土壤残留量的影响 |
| 2.2.6 秸秆还田和施氮量对稻田氮肥总损失量的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 秸秆还田模式和施氮量对稻麦周年产量、经济效益的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 产量测定 |
| 3.1.3 计算方法及数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 秸秆还田模式和施氮量对水稻小麦周年产量的影响 |
| 3.2.2 秸秆还田模式对秸秆利用率的影响 |
| 3.2.3 秸秆还田模式对氮肥农学利用率的影响 |
| 3.2.4 秸秆还田模式和施氮量对稻田收益的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 秸秆还田模式和施氮量对稻田土壤肥力的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 样品采集和测定 |
| 4.1.3 计算方法及数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 秸秆还田模式对土壤养分含量的影响 |
| 4.2.2 秸秆还田模式对土壤有机质含量的影响 |
| 4.2.3 秸秆还田模式对土壤pH的影响 |
| 4.2.4 秸秆还田模式对土壤C/N比的影响 |
| 4.2.5 稻秸麦秸均还田下施氮量对土壤肥力的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 秸秆还田模式和施氮量对稻田氮磷径流风险的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验设计 |
| 5.1.2 样品采集和测定 |
| 5.1.3 计算方法及数据分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 秸秆还田模式和施氮量对稻季田面水氮素浓度的影响 |
| 5.2.2 秸秆还田模式和施氮量对稻季田面水磷素浓度的影响 |
| 5.2.3 秸秆还田模式对麦季径流水氮磷浓度的影响 |
| 5.2.4 秸秆还田模式和施氮量对水稻和小麦产量的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 秸秆还田模式和施氮量对稻田温室气体的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验设计 |
| 6.1.2 气样采集和测定 |
| 6.1.3 全球增温潜势和温室气体排放强度的计算 |
| 6.1.4 土壤分析和水稻产量测定 |
| 6.1.5 数据计算与统计 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 秸秆还田模式和施氮量对水稻产量和土壤有机碳的影响 |
| 6.2.2 秸秆还田模式对稻季CH_4排放通量的影响 |
| 6.2.3 秸秆还田模式对稻季N_2O排放通量的影响 |
| 6.2.4 稻秸麦秸均还田下施氮量对稻季CH_4和N_2O排放通量的影响 |
| 6.2.5 秸秆还田模式和施氮量对稻季CH_4和N_2O温室效应的影响 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 秸秆还田对土壤重金属生物有效性的影响 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 供试材料 |
| 7.1.2 试验设计 |
| 7.1.3 样品采集和测定 |
| 7.1.4 数据计算与统计 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 秸秆还田对水稻产量性状的影响 |
| 7.2.2 秸秆还田对土壤渗漏水中DOC的影响 |
| 7.2.3 秸秆还田对土壤溶液pH和Eh的影响 |
| 7.2.4 秸秆还田对土壤有机质和pH的影响 |
| 7.2.5 秸秆还田对土壤渗漏水重金属含量的影响 |
| 7.2.6 秸秆还田对水稻重金属吸收的影响 |
| 7.2.7 秸秆还田对土壤重金属含量的影响 |
| 7.3 讨论 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 秸秆还田模式综合效应评价 |
| 8.1 评价指标和评价方法 |
| 8.2 结果与分析 |
| 8.2.1 秸秆还田模式评价指标的无量纲化和正向化处理 |
| 8.2.2 秸秆还田模式各项评价指标的隶属度 |
| 8.2.3 秸秆还田模式各项评价指标的权重 |
| 8.2.4 秸秆还田模式的综合效应评价 |
| 8.3 讨论与小结 |
| 第九章 结论 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 不足与展望 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
（7）化肥氮磷优化减施对水稻产量和田面水氮磷流失的影响（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试地点 |
| 1.2 供试材料 |
| 1.3 试验设计 |
| 1.4 测定项目与分析方法 |
| 1.4.1 田面水样品采集 |
| 1.4.2 水样测定方法 |
| 1.4.3 产量测定及植株样品的采集和分析 |
| 1.5 计算公式 |
| 1.6 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 水稻产量 |
| 2.2 水稻氮磷吸收利用 |
| 2.3 稻田田面水N、P浓度 |
| 2.3.1 田面水TN浓度 |
| 2.3.2 田面水NH4+-N浓度 |
| 2.3.3 田面水NO3–-N浓度 |
| 2.3.4 田面水TP浓度 |
| 2.3.5 养分损失量 |
| 3 讨论 |
| 3.1 化肥减量施用对水稻产量、肥料利用率及田面水N、P流失的影响 |
| 3.2 有机肥替代化肥对水稻产量、肥料利用率及田面水N、P流失的影响 |
| 3.3 控释氮肥减量对水稻产量、养分吸收与利用、稻田田面水N、P流失的影响 |
| 4 结论 |
（8）河北农牧系统氮素流动特征及其优化途径研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 农牧系统全链条氮素流动特征 |
| 1.2.2 奶牛养殖场氮素流动特征 |
| 1.2.3 粪尿处理过程氮素迁移转化 |
| 1.2.4 农田系统氮素利用与平衡 |
| 1.2.5 区域农牧系统氮素优化途径 |
| 1.3 研究思路、内容及技术路线 |
| 1.3.1 问题的提出 |
| 1.3.2 研究思路 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 2 养殖规模和日粮蛋白水平对奶牛场氮素流动特征的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 河北省奶牛养殖场跟踪监测 |
| 2.2.2 奶牛不同日粮蛋白质水平饲养试验 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 不同养殖规模对奶牛场氮素流动特征的影响 |
| 2.3.2 不同日粮蛋白水平对泌乳牛氮素流动特征的影响 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 奶牛饲养方式的变化对奶牛生产的影响 |
| 2.4.2 不同饲养规模对氮素利用效率的影响 |
| 2.4.3 不同饲养规模对氮素平衡的影响 |
| 2.4.4 不同日粮蛋白水平对泌乳牛产奶量、氮素利用效率和氮平衡的影响 |
| 2.5 小结 |
| 3 不同堆肥方式对堆肥过程中氮碳动态变化特征及平衡的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验设计 |
| 3.2.2 样品采集及测定 |
| 3.2.3 计算方法及公式 |
| 3.2.4 统计分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 堆肥过程中温度和p H的变化 |
| 3.3.2 含氮组分的动态变化特征及氮平衡 |
| 3.3.3 甲烷和二氧化碳排放速率变化及含碳组分的碳平衡 |
| 3.3.4 堆肥腐熟度的变化 |
| 3.3.5 基于环境指标、肥料指标和毒性指标的综合评价 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 温度和pH的变化 |
| 3.4.2 堆肥过程中氮素的动态变化特征及平衡 |
| 3.4.3 堆肥过程中碳素的动态变化特征及平衡 |
| 3.4.4 堆肥腐熟度的变化 |
| 3.5 小结 |
| 4 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氮素流动的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 研究区域概况 |
| 4.2.2 试验方案 |
| 4.2.3 样品的采集及测定 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系产量的影响 |
| 4.3.2 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氮素利用效率的影响 |
| 4.3.3 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氨挥发的影响 |
| 4.3.4 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氮素平衡的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系作物产量和氮利用率的影响 |
| 4.4.2 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氨挥发的影响 |
| 4.4.3 有机无机配施对冬小麦-夏玉米轮作体系氮素平衡的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 河北省农牧体系氮素流动特征及其环境效应 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 研究区域 |
| 5.2.2 研究体系界定 |
| 5.2.3 养分流动项的计算和数据获取方法 |
| 5.2.4 评价指标 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 农田子系统不同年代氮素输入和输出核算 |
| 5.3.2 农田子系统不同区域氮素输入和输出核算 |
| 5.3.3 畜牧子系统不同年代氮素输入和输出核算 |
| 5.3.4 畜牧子系统不同区域氮素输入和输出核算 |
| 5.3.5 农牧体系不同年代氮素利用和去向的变化 |
| 5.3.6 河北省农牧体系氮素利用和循环状况 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 河北省农田系统氮养分流动特征 |
| 5.4.2 河北省畜牧系统氮养分流动特征 |
| 5.4.3 农牧体系氮素流动特征 |
| 5.4.4 农牧体系生产过程中的环境影响 |
| 5.4.5 农牧体系氮素高效利用优化途径 |
| 5.5 小结 |
| 6 不同优化管理策略对农牧系统全链条氮素流动特征的影响—情景分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 优化奶牛养殖系统养殖规模对农牧体系氮素流动特征的影响 |
| 6.3.2 优化饲料蛋白投入对农牧体系氮素流动特征的影响 |
| 6.3.3 优化粪尿管理方式对农牧体系氮素流动特征的影响 |
| 6.3.4 有机肥还田对农牧体系氮素流动特征的影响 |
| 6.3.5 全链条优化后对农牧体系氮素流动特征的影响 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 7 综合讨论 |
| 7.1 农牧系统全链条氮素流动特征及优化途径 |
| 7.2 小尺度到大尺度的氮素流动特征与优化管理 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 本研究创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 博士在读期间发表学术论文情况 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（9）典型双季稻田施磷流失风险及阈值研究（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试土壤及试验区概况 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.3 取样及分析方法 |
| 1.4 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不同施磷量对双季稻产量的影响 |
| 2.2 不同施磷量对稻田耕层土壤Olsen-P的影响 |
| 2.3 不同施磷处理的田面水磷素动态变化及流失风险 |
| 2.3.1 田面水TP与TDP |
| 2.3.2 田面水磷素动态模拟及流失风险评估 |
| 2.4 土壤中Olsen-P与田面水TP浓度的关系 |
| 2.5 稻田施磷土壤中磷素收支平衡 |
| 2.5.1 土壤磷素收支平衡 |
| 2.5.2 基于土壤磷收支平衡的阈值分析 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
（10）不同施磷量下稻田土壤磷素平衡及其潜在环境风险评估（论文提纲范文）
| 1材料与方法 |
| 1. 1试验区概况 |
| 1. 2试验设计 |
| 1. 3样品采集与测定方法 |
| 1. 4数据处理 |
| 2结果与分析 |
| 2. 1不同施磷量对水稻的产量效应 |
| 2. 2不同施磷量对土壤磷素累积平衡的影响 |
| 2. 3不同施磷量对稻田田面水总磷的影响 |
| 2. 4土壤Olsen-P与田面水总磷浓度的关系 |
| 3讨论 |
四、水稻田表水磷素的动态特征及其潜在环境效应的研究（论文参考文献）
- [1]平原河网区稻田磷素与农药脉冲式输出及农药水生生态风险评价[D]. 陈诚. 扬州大学, 2021
- [2]化肥减施优化模式下渝西丘陵区稻田径流氮磷流失风险及养分平衡研究[D]. 张子璐. 西南大学, 2021(01)
- [3]中国含磷废物产生格局与资源化潜力[D]. 刘雪薇. 南京大学, 2020(09)
- [4]不同施肥管理对水稻养分吸收及稻田氮磷流失的影响[D]. 缪杰杰. 安徽农业大学, 2020(04)
- [5]不同施肥模式对一季稻产量及养分流失的影响[D]. 袁浩凌. 湖南农业大学, 2020
- [6]太湖地区稻麦两熟制农田秸秆还田综合效应研究[D]. 张刚. 南京林业大学, 2020
- [7]化肥氮磷优化减施对水稻产量和田面水氮磷流失的影响[J]. 田昌,周旋,杨俊彦,石敦杰,荣湘民,谢桂先,彭建伟. 土壤, 2020(02)
- [8]河北农牧系统氮素流动特征及其优化途径研究[D]. 佟丙辛. 河北农业大学, 2019(04)
- [9]典型双季稻田施磷流失风险及阈值研究[J]. 朱坚,纪雄辉,田发祥,吴家梅,刘昭兵,彭华,柳赛花,官迪,谢运河. 农业环境科学学报, 2017(07)
- [10]不同施磷量下稻田土壤磷素平衡及其潜在环境风险评估[J]. 区惠平,周柳强,黄美福,黄金生,韦运兰,谢如林,曾艳,刘昔辉,朱晓晖,谭宏伟. 植物营养与肥料学报, 2016(01)