导图社区 第五章 农田生态系统的管理与污染负荷削(2)减技术
这是一篇关于第五章 农田生态系统的管理与污染负荷削(2)减技术的思维导图,知识点系统且全面,希望对大家有用。
这是一篇关于第七章沙漠生态工程(5)的思维导图,介绍了沙障设计的基本原则,包括方向需与主害风方向垂直、间距取决于地面坡度、沙障高度和风力强弱、高度考虑沙粒在近地面的活动情况、密度采用25% ~ 50%的透风孔隙、理深一般在20cm左右。还介绍了沙生植物的特性和在沙漠治理中的应用。沙生植物是一类生活在以沙粒为基质的沙区的植物,具有耐沙埋、抗沙蚀、耐盐、喜透气等生态特性,它们的存在有助于防止沙漠化、改善沙漠环境。沙生植物的形态多样,如叶片退化、枝条硬化成刺状等,以适应沙漠地区的气候环境。
这是一篇关于第七章沙漠生态工程(3)的思维导图,沙尘暴即强风将地面大量沙尘物质吹起并卷入空中,使空气特别浑浊,水平能见度小于1公里的严重风沙天气现象。详细阐述了沙尘暴的成因,包括风力、地形地貌、植被覆盖状况以及人类活动等影响因素。在强度等级方面,沙尘暴被分为弱沙尘暴、中等强度沙尘暴和强沙尘暴三个级别,每个级别都有其特定的风速和能见度范围。还探讨了沙尘暴的主要危害和作用,如将营养元素从其他地方带回,把有害元素携带走等。
这是一篇关于第七章沙漠生态工程(2)的思维导图,从地理分布区域的角度,将沙漠分为特干燥地区沙漠、干燥地区沙漠、贸易风沙漠和中纬度沙漠四大类,并分别列举了相应的著名沙漠实例,如撒哈拉沙漠、阿拉伯沙漠、腾格里沙漠和索诺拉沙漠等。从自然属性的角度,将沙漠分为沿海沙漠、盐碱沙漠、古代沙漠和外星沙漠。每种沙漠类型都有其独特的特征,例如阿塔卡马沙漠作为沿海沙漠的代表,而阿联酋的沙漠则展示了盐碱沙漠的特点。
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第五章 农田生态系统的管理 与污染负荷削减技术
农田污染负荷的产生
污染负荷的概念
定义:农田污染负荷是指农田对污染物的负载量
表示方法:以环境要素(气、水、土壤或农作物等)单元所承载的污染物数量或其他相对指标,
农田面源污染
定义:(重点)农田面源污染是指农业生产活动中,溶解的或固体的污染物。 如农田中的土粒、氮素、磷素、农药重金属等有机或无机物质,从非特定的地域,在降水和径流冲刷作用下,通过农田地表径流、农田排水和地下渗漏, 使大量污染物进入受纳水体 (河流、湖泊、水库、海湾)所引起的污染。
主要特点(重点)
(1)分散性和隐蔽性;
(3) 不易监测性和空间异质性
(2)随机性和不确定性;
主要来源
污染物负荷主要来源 : 有机物的COD、 总N、总P
主要面源污染:村镇生活污水、农村固体废弃物、农田农药化肥、水土流失和暴雨径流
(1)村镇生活污水污染 ①人均用水量 ②地表径流和农田渗漏污染负荷源
(2)农村固体废弃物 ①生活垃圾、人的粪便 ②种植业、养殖业固体废弃物 ③建筑固体废弃物
防治措施(重点)
(1)严格控制畜禽养殖污染
(2)科学施用农药和化肥
(3)加强无害化处理污染物力度
(4)高度重视农村饮用水源保护
(5)优化农村生产生活环境
防治存在的问题(难点)
(1)农村面源污染防治的意识十分薄弱
(2)基础性科技工作严重不足
(3)政策法规体系不完善
(4)农村环境治理投入严重不足
趋势预测
(1)面源污染产生量和排放量加大
(2)面源污染的历史累积短期内难以实现生态修复
(3)公众环境意识提高需要一个较长的过程
土壤氮的获得(固氮)
固氮作用
将空气中的游离氮转化为化合态氮的过程,称为固氮
通过微生物的作用把分子氮转化为氨的过程称为固氮。
固氮形式
(1)人工固氮
(2)天然固氮(又称高能固氮)
(3)生物固氮
(4)植物对氮的吸收
土壤中氮的形态、转化及转化特点
土壤中氮的形态
无机态
土壤无机态氮很少,一般表土不超过全氮的1 %2%。土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮。它们都是水溶性的,都能直接为植物吸收利用。
硝态氮
土壤中硝态氮主要来源于施入土壤中的硝态氮肥和微生物的硝化产物;
硝态氮是指硝酸盐中所含有的氮元素;
水和土壤中的有机物分解生成铵盐,被氧化后变为硝态氮。
以硝态氮为主,再加上亚硝(酸盐)态氮、氨态氮和有机态氮总称之为总氮或全(态)氮
铵态氮
土壤中的铵态氮又分为3种,铵态氮为阳离子,能为土壤胶体所吸收成为交换性阳离子,一部分在进入粘粒矿物晶架结构中后,被闭蓄于晶层间的孔穴内成为固定态铵。
亚硝态氮
是指土壤中以N (X) 形态存在的氮。若大量施用能使土壤溶液呈碱性。
土壤中的亚硝态氮是硝化作用的中间产物。
有机态
水溶性有机氮
不超过全氮的5%。主要是一 些游离的氨基酸、胺盐及酰胺类化合物很容易水解,释放出离子,是植物速效性氮源。
水解性有机氮
占全氮总量的50% - 70%。主要是蛋白质多肽和氨基糖等化合物。用酸碱等处理时能水解成为较简单的易溶性化合物。
非水解性有机态氮
占全氮的30% - 50%。它们在一般酸碱处理下不能水解,但可在各种微生物的作用下逐渐分解矿化。
土壤中氮的转化
(1)有机态氮的转化
土壤中的有机态氮是较复杂的有机化合物,必须要经过各种矿化过程,变为易溶的形态,才能发挥作物营养的功能。
①水解过程蛋白质在微生物分泌的蛋白质水解酶的作用下,逐步分解为各种氨基酸。
②氨化过程氨基酸在多种微生物作用下分解成氨的过程称为氨 化过程。
(2)无机态氮的转化
尿素:CO (NH) 2+ 2H2O一脲酶一→(NH) 2CO3 碳酸铵可以进一步水解产生碳酸氢铵和氢氧化铵:(NH4) 2CO3 + H2O-→NH4HCO3 + NH4OH
(3)转化特点
①氮肥在旱地中的迁移和转化联
②氮肥在水田中的迁移和转化
土壤中氮的损失及对周围环境产生的影响
1、氮的损失
(1)淋溶(淋洗损失)
(2)气态氮逸出(气体损失)
①反硝化作用
②纯化学反应
(3)径流
2、对周围环境产生的影响
氮肥的施用不但会降低农业生产效率,也会对生态环境有很大的负效应。
溶于水中的氮素,当随地面径流,田间排水移动,有机态氮矿化为硝态氮的便可直接进入水体。水土流失导致土壤中的氮素进入河流、湖泊,水体富营养化,严重影响水体生态环境。
土壤中硝态氮在还原条件下发生反硝化反应,产生氮气和氮氧化物进入大气。土壤反硝化过程中其中N,O (笑气)是温室气体组分之,进入臭氧层的N,0与臭氧发生反应,不断地消耗臭氧,使臭氧层受到破坏,直到出现新的平衡。
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