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科研進展

武漢植物園在丹江口庫區農田土壤磷素空間分布和污染風險評價方面取得研究進展

發表日期:2020-01-08來源:武漢植物園放大 縮小

  磷是許多陸地生態系統中的限制性養分,大量含磷肥料用于農業生產。然而,植物對施入土壤中的磷肥當季利用率很低,使絕大部分的磷以非有效態積累于土壤中, 造成了磷在土壤中的富集,通過侵蝕、淋濾、徑流和排水進入水源,從而導致富營養化。因此,對農業活動中的磷進行穩健的分析、管理和控制,對整個生態系統的健康,特別是對我國的生態系統健康至關重要。 

    丹江口水庫是我國南水北調中線工程的水源地,其水質的好壞直接影響中線調水工程的效益以及沿線區域的社會經濟可持續發展。武漢植物園農業環境生態學科組在劉毅研究員的帶領下,評估了丹江口水庫周圍農田土壤磷的空間分布、環境因子對其空間變異的影響以及相關的污染風險。結果表明,丹江口水庫庫區農田土壤TP含量較低(低于低營養狀態下<1g kg-1tp的閾值)。然而,40%的地區的Olsen-P水平高于作物最佳生長所需的水平。TP具有很強的空間依賴性,主要受土壤性質(pHSOM)、降水和地形等因素的影響。Olsen-P具有中等的空間自相關性,主要受土地利用和地形驅動。P指數模型顯示,高磷流失風險點主要分布在水庫東北部和西北部。在這些地區,磷污染的主要貢獻者是運輸因子。因此,在減少磷污染的策略中,應優先考慮減少養分擴散的措施,如種植等高樹籬、坡梯工程和保護性耕作。 

   該項目得到國家重點研發項目(2016YFD0200108,國家自然科學基金項目(41501313)和中國科學院知識創新項目(Y455434I02)的支持。研究結果以“Phosphorus spatial distribution and pollution risk assessment in agricultural soil around the Danjiangkou reservoir, China”為題,發表在環境領域核心期刊Science of the Total Environment 

  武漢植物園副研究員李志國為第一作者,劉毅研究員為通訊作者。  

  論文鏈接: 

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969719344080  

 

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