华北平原大气氮素沉降的时空变异

利用量雨器和湿沉降自动收集仪在华北平原9个监测点通过2a的试验，研究了农田生态系统中大气氮素沉降的时空变异。结果表明：华北平原大气氮素混合沉降的平均值为28．0kg／（hm。·a），降水中铵态氮和硝态氮量平均分别为3．76mg／L和1．85mg／L。不同地区比较。北京大气氮素沉降为32．5kg／（hm^2·a），明显高于山东和河北两省的23．6kg／（hm^2·a）。北京各监测点的大气氮素沉降也存在明显空间变异，东北旺、房山的氮素沉降水平较高，延庆、顺义的氮素沉降水平较低。大气氮素沉降的年内分布不均，60％的沉降集中在降水较丰沛的6—9月份。氮素的输入与降雨量呈乘幂型正相关（r^2=0．67），在农田生态系统中以铵态氮的沉降为主，铵态氮的沉降量是硝态氮的2．0倍；城市生态系统中以硝态氮的沉降为主，铵态氮的沉降量是硝态氮的0．79倍。在东北旺试验点近两年的监测结果表明，在等量降雨量条件下湿沉降输入的氮素（18-20．6kg／hm^2）明显低于混合沉降（26．3kg／hm^2），湿沉降的氮素输入仅占后者的73％，而混合沉降中的超量部分主要来自铵态氮，表明干沉降尤其是降尘带入的铵态氮也是华北平原大气氮素沉降的重要来源。

基于氮排放数据的中国大陆大气氮素湿沉降量估算

大气氮素湿沉降与氮的排放紧密相关,通过对已知的氮素排放数据与收集的氮素湿沉降实测数据对应分析发现,不同地区氮素的排放与湿沉降之间存在稳定的比值关系。根据这些比值关系,估算了1980—2007年中国大陆氮素湿沉降量,并运用GIS技术进行了大气氮素湿沉降强度和时空分布。结果表明,我国大陆区域氮素湿沉降呈明显的增长趋势,沉降总量由1980年的4.96Tg增长到2007年的11.80 Tg,单位面积通量分别为516 kg N.km-2.a-1和1 128 kg N.km-2.a-1。氮素湿沉降的空间分布不均,东部、东南沿海地区和中部地区沉降量较高,广大西部地区较低。化学氮肥的施用、燃料的使用和禽畜养殖规模扩大是导致氮湿沉降量增加的主要原因。

福建烤烟种植区大气氮素湿沉降研究

为研究大气湿沉降中氮素营养对福建烤烟生产的影响,通过对5个监测点降水样品的收集和分析,研究福建烤烟种植区大气湿沉降氮素状况。结果表明,福建烟区年降雨量在1134~1737 mm,总氮、硝态氮、铵态氮和有机氮年平均浓度分别为1.14 mg/L、0.37 mg/L、0.39 mg/L和0.38 mg/L;总氮沉降量在11.77~20 kg/（hm2·a）之间,平均为15.94 kg/（hm2·a）,硝态氮、铵态氮和有机氮各占1/3;沿武夷山脉从南到北,大气湿沉降氮的年平均浓度和沉降量均表现为下降趋势。不同监测点在1—2月和9—10月湿沉降中氮的浓度相对较高,有4个点的氮素沉降量主要集中在3—9月,长汀主要集中在上半年;烤烟生长季（2—7月）的大气湿沉降中的无机氮（铵态氮＋硝态氮）、有机态氮和总氮分别占全年总量的44%~62%、33%~67%、44%~63%。大气氮素湿沉降量与降雨量之间呈乘幂型正相关,其决定系数平均为0.41。

闽北果园生态系统大气氮湿沉降研究

研究了2011年3月至2012年2月期间闽北果园生态系统中大气氮素湿沉降浓度、沉降量的变化规律。结果表明:监测期间降水中总氮(TN)、无机氮(TIN)、溶解有机氮(DON)、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)的平均浓度分别为2.11、1.07、1.04、0.65和0.42 mg/L。湿沉降氮量有明显的季节性变化,春、夏季高,秋、冬季低。TN年沉降量为23.19 kg/hm2,其中NH4+-N、NO3--N和DON年沉降量分别占TN年沉降量的30.60%、20.02%和49.38%。

大气氮沉降向典型红壤区农田生态系统定量输入研究

在2005年,通过对中国科学院红壤生态实验站(江西鹰潭)内农田小气候要素和湍流的观测及大气和雨水中氮化物的分析,借助大叶阻力相似模型,研究了大气氮素(N)通过干、湿沉降输入研究地农田生态系统的N通量.结果表明,全年通过大气沉降向该农田生态系统输入N 132.6 kg.hm-2,其中干沉降输入N 82.63 kg.hm-2,占大气总输入N的67.94%.干沉降过程中,气体中以NH3-N沉降为主,占气态N沉降的43.02%~89.89%(均值为71.05%);颗粒中以NO3--N为主,占颗粒态N的33.67%~94.54%(均值为61.01%).每月通过湿沉降(雨水)输入N 0.50~8.45 kg.hm-2,以7月和11月较高.