高级搜索

天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析

,  ,  ,  ,  , 

downloadPDF

上一篇

下一篇

韩晓霞, 朱广伟, 李兆富, 周健, 朱梦圆, 席庆. 天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析[J]. 环境化学, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
引用本文: 韩晓霞, 朱广伟, 李兆富, 周健, 朱梦圆, 席庆. 天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析[J]. 环境化学, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
shu
HAN Xiaoxia, ZHU Guangwei, LI Zhaofu, ZHOU Jian, ZHU Mengyuan, XI Qing. The abundance and spatial-temporal distribution of urea in Shahe Reservoir, Liyang, China[J]. Environmental Chemistry, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
Citation: HAN Xiaoxia, ZHU Guangwei, LI Zhaofu, ZHOU Jian, ZHU Mengyuan, XI Qing. The abundance and spatial-temporal distribution of urea in Shahe Reservoir, Liyang, China[J]. Environmental Chemistry, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
shu

天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析

  • 1.

    南京农业大学资源与环境科学学院, 南京, 210095;

  • 2.

    中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室, 南京, 210008

  • 基金项目:

    国家自然科学基金项目(41171071,51279194)

    江苏省太湖水环境综合治理可研项目(TH2014304)

    溧阳市天目湖水源地管理办公室项目联合资助.

The abundance and spatial-temporal distribution of urea in Shahe Reservoir, Liyang, China

  • 1.

    College of Resources and Environmental Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing, 210095, China;

  • 2.

    State Key Laboratory of Lake Science and Environment, Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing, 210008, China

  • Fund Project:

  • 摘要: 为探索尿素在淡水生态系统中的作用,于2013年3月-2014年2月调查了江苏溧阳天目湖沙河水库及中田河入库河口中,尿素氮和不同形态氮素的含量和分布特征.结果表明,沙河水库中尿素普遍存在,全库年平均尿素氮浓度为0.016 mg·L-1(0.007-0.029 mg·L-1);河、库尿素氮含量在不同月份波动较大,施肥期的2月、6月、11月含量较高,而在非施肥期含量较低,且河、库含量更加接近;沙河水库尿素氮的空间分布随季节变化而变化,一般在下游旅游集中区和上游靠近农业区出现尿素氮含量高值.此外,沙河水库溶解性氮以无机氮库为主,有机氮占29.09%,硝态氮是库体的主要氮形态;其中尿素氮占总氮、溶解性总氮、溶解性有机氮和生物可利用氮的年平均百分比分别为1.80%、2.21%、8.31%、3.54%.相关分析表明,沙河水库尿素含量与溶解氧含量呈显著负相关,与溶解性有机氮呈显著正相关.研究表明,天目湖沙河水库尿素含量的时空变化主要受外源输入(人类活动)的影响,其时间变化规律与农业活动密切相关,空间分布差异主要受污染源(河道入库口、农业、旅游业和养殖业)分布及其活动的影响.
    Abstract: To explore the role of urea in freshwater ecosystems, we analyzed various nitrogen contents in the water samples collected in the reservoir and Zhongtian upstream channel of Shahe Reservoir, Liyang, China from March, 2013 to February, 2014. The results showed that urea was ubiquitous in Shahe Reservoir, and the annual mean concentration of urea nitrogen in the whole reservoir was 0.016 mg·L-1 (0.007-0.029 mg·L-1); Urea nitrogen content of river and lake was volatile in different moths, high in the fertilization period (February, June, and November), and low in the non-fertilization period. Meanwhile, urea nitrogen content in reservoir was similar to that in input river during the non-fertilization season. The spatial distribution of urea nitrogen changed with the seasons, with the highest content usually appearing in downstream near tourism sites and upstream near the agricultural runoff. The dissolved nitrogen (DTN) was dominated by inorganic nitrogen, and the organic nitrogen accounted for only 29.09% of the DTN in Shahe Reservoir. Besides, nitrate was the primary nitrogen form of reservoir. The average annual percentage of urea nitrogen was 1.80% to total nitrogen, 2.21% to dissolved nitrogen, 8.31% to dissolved organic nitrogen, and 3.54% to bioavailable nitrogen. Correlation analysis showed that urea content in Shahe Reservoir was significantly negatively correlated with dissolved oxygen content, and was significantly positively correlated with dissolved organic nitrogen. This research showed that the spatial and temporal variation of urea content in Shahe Reservoir was mainly influenced by external input (human activity). The temporal variation of urea was closely related to agricultural activity, and the differences in spatial distribution was mainly influenced by the distribution and activity of different pollution sources (river estuary, agricultural, tourism and farming).
  • 加载中
  • [1] Glibert P M, Harrison J, Heil C, et al. Escalating worldwide use of ureaa global change contributing to coastal eutrophication[J]. Biogeochemistry, 2006, 77(3): 441-463
    [2] 鲍先琬. 化肥、环境与中国农业的可持续发展[J]. 统计与决策, 2007 (1): 73-74
    [3] Kudela R M, Cochlan W. Nitrogen and carbon uptake kinetics and the influence of irradiance for a red tide bloom off southern California[J]. Aquatic Microbial Ecology, 2000, 21(1):31-47
    [4] 张云. 不同类群代表性浮游植物对尿素的生理生态响应[D]. 广州: 暨南大学硕士学位论文, 2013
    [5] 隋健. 大亚湾澳头养殖区环境因子的变化特征与浮游植物的生态学研究[D]. 广州: 暨南大学硕士学位论文, 2006: 44-45
    [6] Crandall J B, Teece M A. Urea is a dynamic pool of bioavailable nitrogen in coral reefs[J]. Coral Reefs, 2012, 31(1): 207-214
    [7] 陈园, 徐宁, 段舜山. 有机氮比例和光强对赤潮藻球形棕囊藻生长和光合作用的影响[J]. 生态环境学报2011, 20(3): 499-504
    [8] 张青田, 胡桂坤, 董双林. 尿素对三种海洋微藻生长影响的初步研究[J]. 海洋通报, 2004, 23(5): 92-96
    [9] 徐立, 吴瑜端. 有机氮化合物对海洋浮游植物生长的影响[J]. 厦门大学学报, 1995, 34(5): 824-828
    [10] 胡章喜, 徐宁, 段舜山. 不同氮源对4种海洋微藻生长的影响[J]. 生态环境学报, 2010, 19(10): 2452-2457
    [11] 胡章喜, 徐宁, 段舜山, 等. 尿素对中国近海3种典型赤潮藻生长的影响[J]. 环境科学学报, 2010, 30(6): 1265-1270
    [12] Lathrop R C. Evaluation of whole-lake nitrogen-fertilization for controlling blue-green-algal blooms in a hyper eutrophic Lake[J]. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 1988, 45(12): 2061-2075
    [13] Finlay K, Patoine A, Donald D B, et al. Experimental evidence that pollution with urea can degrade water quality in phosphorus-rich lakes of the Northern Great Plains[J]. Limnology and Oceanography, 2010, 55(3): 1213-1230
    [14] Bogard M J, Donald D B, Finlay K, et al. Distribution and regulation of urea in lakes of central North America[J]. Freshwater Biology, 2012, 57(6): 1277-1292
    [15] 赵玉庭. 长江口及邻近海域尿素的来源、分布及其在甲藻赤潮发生中的作用初探[D]. 青岛: 中国海洋大学硕士学位论文, 2013
    [16] 朱广伟, 陈伟民, 李恒鹏, 等. 天目湖沙河水库水质对流域开发与保护的响应[J]. 湖泊科学, 2013, 25(6): 809-817
    [17] 李恒鹏, 朱广伟, 陈伟民, 等. 中国东南丘陵山区水质良好水库现状与天目湖保护实践[J]. 湖泊科学, 2013, 25(6): 775-784
    [18] 张运林, 陈伟民, 杨顶田, 等. 天目湖水环境与渔业生产及旅游发展的关系[J]. 生态科学, 2003, 22(3): 271-274
    [19] 高永霞, 朱广伟, 贺冉冉, 等. 天目湖水质演变及富营养化状况研究[J]. 环境科学, 2009, 30(3): 673-679
    [20] 张运林, 陈伟民, 杨顶田, 等. 天目湖热力学状况的监测与分析[J]. 水科学进展, 2004, 15(1): 62-67
    [21] 黄群芳, 张运林, 陈伟民, 等. 天目湖水文特征变化及其对上游湿地和湖泊生态环境的影响[J]. 湿地科学, 2007, 5(1):52-56
    [22] 王鑫, 高志勤. 沙河水库流域水文特性分析[J]. 江苏水利, 2011(6): 29-30
    [23] Revilla M, Alexander J, Glibert P M. Urea analysis in coastal waters: Comparison of enzymatic and direct methods[J]. Limnology and Oceanography, 2005(3): 290-299
    [24] 陈伟民, 黄祥飞, 周万平,著. 湖泊生态系统观测方法[M]. 北京: 中国环境科学出版社, 2005
    [25] 胡章喜, 徐宁, 李爱芬, 等. 广州地区淡水水体尿素的分布特征[J]. 生态科学, 2008, 27(5): 418-420
    [26] 韩晓霞, 朱广伟, 许海, 等. 太湖夏季水体中尿素的来源探析[J]. 环境科学, 2014, 35(7): 2547-2556
    [27] 李辉, 潘学军, 史丽琼, 等. 湖泊内源氮磷污染分析方法及特征研究进展[J]. 环境化学, 2011, 30(1): 281-292
    [28] Berman T, Bronk D A. Dissolved organic nitrogen: A dynamic participant in aquatic ecosystems[J]. Aquatic Microbial Ecology, 2003, 31(3): 279-305
    [29] Lomas M W. Nitrate reductase and urease enzyme activity in the marine diatom Thalassiosira weissflogii(Bacillariophyceae): Interactions among nitrogen substrates[J]. Marine biology, 2004, 144(1): 37-44
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  1113
  • HTML全文浏览数:  1037
  • PDF下载数:  644
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-16
  • 刊出日期:  2015-02-15
韩晓霞, 朱广伟, 李兆富, 周健, 朱梦圆, 席庆. 天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析[J]. 环境化学, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
引用本文: 韩晓霞, 朱广伟, 李兆富, 周健, 朱梦圆, 席庆. 天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析[J]. 环境化学, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
shu
HAN Xiaoxia, ZHU Guangwei, LI Zhaofu, ZHOU Jian, ZHU Mengyuan, XI Qing. The abundance and spatial-temporal distribution of urea in Shahe Reservoir, Liyang, China[J]. Environmental Chemistry, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
Citation: HAN Xiaoxia, ZHU Guangwei, LI Zhaofu, ZHOU Jian, ZHU Mengyuan, XI Qing. The abundance and spatial-temporal distribution of urea in Shahe Reservoir, Liyang, China[J]. Environmental Chemistry, 2015, 34(2): 377-383. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014061608
shu

天目湖沙河水库尿素含量及其时空分布特征分析

  • 1.  南京农业大学资源与环境科学学院, 南京, 210095;
  • 2.  中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室, 南京, 210008
  • 收稿日期:  2014-06-16
基金项目:

国家自然科学基金项目(41171071,51279194)

江苏省太湖水环境综合治理可研项目(TH2014304)

溧阳市天目湖水源地管理办公室项目联合资助.

摘要: 为探索尿素在淡水生态系统中的作用,于2013年3月-2014年2月调查了江苏溧阳天目湖沙河水库及中田河入库河口中,尿素氮和不同形态氮素的含量和分布特征.结果表明,沙河水库中尿素普遍存在,全库年平均尿素氮浓度为0.016 mg·L-1(0.007-0.029 mg·L-1);河、库尿素氮含量在不同月份波动较大,施肥期的2月、6月、11月含量较高,而在非施肥期含量较低,且河、库含量更加接近;沙河水库尿素氮的空间分布随季节变化而变化,一般在下游旅游集中区和上游靠近农业区出现尿素氮含量高值.此外,沙河水库溶解性氮以无机氮库为主,有机氮占29.09%,硝态氮是库体的主要氮形态;其中尿素氮占总氮、溶解性总氮、溶解性有机氮和生物可利用氮的年平均百分比分别为1.80%、2.21%、8.31%、3.54%.相关分析表明,沙河水库尿素含量与溶解氧含量呈显著负相关,与溶解性有机氮呈显著正相关.研究表明,天目湖沙河水库尿素含量的时空变化主要受外源输入(人类活动)的影响,其时间变化规律与农业活动密切相关,空间分布差异主要受污染源(河道入库口、农业、旅游业和养殖业)分布及其活动的影响.

English Abstract

    全文HTML

参考文献 (29)

返回顶部

目录

/

返回文章
返回

Copyright © 2019 中国科学院生态环境研究中心