近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)資環(huán)學(xué)院周建斌教授團(tuán)隊(duì)在黃土高原蘋果種植對(duì)區(qū)域地下水硝酸鹽含量影響研究方面取得進(jìn)展。研究以“Spatio-temporal variations of nitrate pollution of groundwater in the intensive agricultural region: Hotspots and driving forces”為題在《Journal of Hydrology》在線發(fā)表。論文第一作者為博士生朱學(xué)強(qiáng)，通訊作者為周建斌教授和陳竹君副教授；除團(tuán)隊(duì)成員外，英國地質(zhì)調(diào)查局王磊研究員參與了該項(xiàng)目研究工作。

 

　　該團(tuán)隊(duì)以黃土高原蘋果主產(chǎn)區(qū)為研究對(duì)象，選取了北部旱地、中部井灌區(qū)（地下水灌溉）和南部渠灌區(qū)（地表水灌溉）175口水井，進(jìn)行了為期一年的水質(zhì)監(jiān)測，基于水化學(xué)分析、土壤深剖面采集和貝葉斯同位素混合模型（SIAR）相結(jié)合方法，探究了該區(qū)域地下水硝酸鹽空間和季節(jié)變化。結(jié)果表明：測定的地下水樣中有44%硝酸鹽含量超過了世界衛(wèi)生組織地下水水飲用標(biāo)準(zhǔn)（50 mg NO3 L-1），其中南部渠灌區(qū)由于包氣帶淺，長期大量施肥及灌水導(dǎo)致地下水硝酸鹽污染嚴(yán)重，硝酸鹽平均含量為94 mg NO3 L-1，屬硝酸鹽淋溶敏感區(qū)（nitrate vulnerable zone），果園土壤深剖面結(jié)果也證實(shí)了深層土壤硝酸鹽已和地下水相連。降雨和灌溉加劇了果園土壤剖面硝酸鹽深層遷移，為硝酸鹽淋溶的主要驅(qū)動(dòng)力。由于硝酸鹽遷移滯后性，濕潤季至干燥季是地下水硝酸鹽含量持續(xù)升高時(shí)期。氮氧同位素源解析表明，有機(jī)肥氮和化肥氮是南部渠灌區(qū)地下水硝酸鹽污染的主要來源。

 

　　該研究的意義在于從區(qū)域尺度揭示了黃土高原蘋果種植對(duì)區(qū)域地下水硝酸鹽含量時(shí)空變化影響，為區(qū)域優(yōu)化水/氮管理、硝酸鹽敏感區(qū)劃分和地下水資源保護(hù)提供了科學(xué)依據(jù)。

 

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金（42277343）、國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2017YFD0200106）及國家留學(xué)基金委等項(xiàng)目支持。

 

　　論文鏈接： https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.129864