农业环境科学学报

作者：佟德利,李梦琦,王海翔,陈浩,夏永秋,王慎强,汪玉

单位：沈阳师范大学生命科学学院, 沈阳 110034,沈阳师范大学生命科学学院, 沈阳 110034,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008

关键词：面源污染,磷,沿程消纳,模拟沟渠,流速,

基金：国家重点研发计划项目（2021YFD1700802）；国家自然科学基金项目（42277026）；长江生态环境保护修复联合研究二期项目（2022-LHYJ-02-0502-05）

为探究农业排放中沟渠磷消纳的过程，采用沟渠模拟系统，在不同流速（0、1、3、6、10 cm·s-1）下探究水体中磷的消纳过程和影响因素，实验设置4个不同处理，分别为S-0.2处理（无植物，初始磷浓度为0.2 mg·L-1）、S-0.5处理（无植物，初始磷浓度为0.5mg·L-1）、S+I.-0.2处理（种植水生鸢尾，初始磷浓度为0.2 mg·L-1）以及S+I.-0.5处理（种植水生鸢尾，初始磷浓度为0.5 mg·L-1）。结果表明：S-0.2、S-0.5、S+I.-0.2和S+I.-0.5处理的全磷（TP）消纳速率均随流速的增加而减小，水体TP消纳速率分别从流速为0时的24.1、63.5、37.5 μmol·m-2·h-1和72.9 μmol·m-2·h-1，降至流速为10 cm·s-1时的5.01、3.92、5.06 μmol·m-2·h-1和12.1 μmol·m-2·h-1。流速扰动作用影响水-沉积物界面，增加了水体颗粒态磷（PP）的浓度。流速为 0 时水体 PP 分别为 0.005、0.006、0.005 mg·L-1和0.009 mg·L-1，而流速为10 cm·s-1时水体中PP浓度增加至0.04、0.08、0.03 mg·L-1和0.06 mg·L-1。此外，初始磷浓度相同时，种植水生鸢尾可提高水体平均TP消纳速率17%～34%，且也会吸收更多的可溶性无机磷。研究表明，低流速有利于磷的沉降和吸附，流速的增加会促进底泥扰动，导致PP释放；此外，种植植物有助于沟渠中磷的消纳。

来源：2025年第1期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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