稻田生态系统对污水中无机态氮的消纳

农业面源污染是引发湖泊、河流水域富营养化的一个主要原因,人工湿地被认为是治理农业面源污染的有效措施,但同时存在占地面积大,没有粮食生产力的问题.水稻田作为环境友好的人工湿地生态系统,可以减少流入水体的农业面源污染物.作者通过模拟实验,研究了垄作、平作以及在不同施肥水平下,稻田生态系统对外源污水中N的消纳效果.结果表明:全N(TN)浓度为15 mg/L(其中NH4+-N13.5 mg/L,NO3--N1.5 mg/L)的污水加入3 d后,稻田田面水中NH4+-N浓度平均降低了93%,垄作和平作没有显著差异.各处理NO3--N浓度在灌水后均迅速上升,3 d后达到峰值,平均为9.1 mg/L;7 d后垄作NO3--N浓度平均降至6.8 mg/L,平作为3.5 mg/L;14 d后平均降至1.4 mg/L,不同耕作处理与施肥处理间差异均不显著.田面水中有机氮(ON)含量均在污水加入1 d后达到峰值,完全施肥处理下田面水中有机氮(ON)含量为11.6 mg/L,显著高于减量施肥处理的浓度(4.3 mg/L),说明稻田田面水中的N主要来自施肥.完全施肥处理下田面水中N含量在淹水后的初期高于减量施肥的处理.但两周后肥料处理的差异不显著.说明施肥淹水后的前两周对控制流入水体的N是关键时期.研究表明利用稻田生态系统在1周以内就可以有效控制污水中的无机态N.