農(nóng)藥面源污染流失特征及生物炭控制優(yōu)化

前言
第1章 緒論
1．1 研究背景及研究意義
1．1．1 糧食安全與農(nóng)藥
1．1．2 農(nóng)藥與農(nóng)業(yè)面源污染
1．1．3 農(nóng)業(yè)面源污染與生物炭
1．1．4 存在問題
1．1．5 研究意義
1．2 研究進展
1．2．1 農(nóng)業(yè)面源污染研究
1．2．2 農(nóng)藥在環(huán)境中的歸趨
1．2．3 農(nóng)藥流失的影響因素研究
1．2．4．地表水農(nóng)藥污染研究
1．2．5 污染負荷大尺度匡算研究
1．2．6 農(nóng)藥流失的模擬研究
1．2．7 生物質熱解特性和制備研究
1．2．8 生物炭對農(nóng)業(yè)面源污染的控制研究
1．3 研究內(nèi)容和技術路線
1．3．1 研究目的
1．3．2 研究內(nèi)容
1．3．3 技術路線
第2章 我國各省份農(nóng)藥使用量匡算
2．1 農(nóng)藥使用清單的建立
2．1．1 農(nóng)藥使用量的估算方法
2．1．2 農(nóng)作物種植結構分析
2．1．3 農(nóng)藥使用強度的確定
2．1．4 資料來源和不確定性分析
2．2 農(nóng)藥使用的時間變化分析
2．2．1 農(nóng)藥使用的時間變化規(guī)律
2．2．2 農(nóng)藥使用與社會經(jīng)濟發(fā)展的演變
2．3 農(nóng)藥使用的空間分布規(guī)律
2．3．1 殺蟲劑使用的空間特征分析
2．3．2 除草劑使用的空間特征分析
2．3．3 殺菌劑使用的空間特征分析
2．3．4 農(nóng)藥使用的空間特征分析
2．3．5 農(nóng)藥使用量估算的不確定分析
2．4 小結
第3章 我國各省份農(nóng)藥流失量匡算
3．1 農(nóng)藥流失清單的建立
3．1．1 農(nóng)藥流失量的估算方法
3．1．2 農(nóng)藥流失系數(shù)的計算
3．1．3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計和不確定性分析
3．2 農(nóng)藥流失的空間特征分析
3．2．1 殺蟲劑流失特征分析
3．2．2 除草劑流失特征分析
3．2．3 殺菌劑流失特征分析
3．2．4 農(nóng)藥流失清單及特征分析
3．2．5 農(nóng)藥流失量估算的不確定性分析
3．3 農(nóng)藥流失對我國水環(huán)境的影響
3．3．1 水環(huán)境安全風險評估
3．3．2 農(nóng)藥面源污染和水資源保護
3．4 小結
第4章 典型小流域農(nóng)藥污染實驗分析
4．1 研究區(qū)概況
4．1．1 地理位置
4．1．2 氣候特征
4．1．3 土地利用
4．1．4 土壤特性
4．1．5 農(nóng)業(yè)措施
4．2 實驗材料
4．2．1 樣品采集
4．2．2 標準樣品和試劑
4．2．3 儀器設備
4．3 實驗方法
4．3．1 樣品預處理
4．3．2 土壤基本屬性的測定
4．3．3 水體農(nóng)藥含量的測定方法
4．4 結果與討論
4．4．1 土壤基本屬性
4．4．2 土壤的農(nóng)藥污染負荷
4．4．3 地表水衣藥含量分析
4．5 小結
第5章 典型小流域農(nóng)藥流失模擬研究
5．1 流域尺度農(nóng)藥流失模擬方法
5．1．1 SWAT模型機理
5．1．2 模型數(shù)據(jù)庫的構建
5．1．3 農(nóng)藥流失模擬對象
5．1．4 模型的驗證及運行
5．2 典型小流域農(nóng)藥流失的時空特征模擬
5．2．1 流域農(nóng)藥流失負荷的年際變化特征
5．2．2 流域農(nóng)藥流失負荷的月際變化特征
5．2．3 流域農(nóng)藥輸出負荷的空間分布特征
5．3 小結
第6章 典型小流域農(nóng)藥污染控制的管理措施
6．1 污染控制措施設置
6．1．1 最佳管理措施
6．1．2 農(nóng)藥使用強度管理情景設置
6．1．3 農(nóng)藥噴灑時間管理情景設置
6．1．4 保護性耕作管理情景設置
6．1．5 植被過濾帶情景設置
6．2 不同污染控制措施的情景模擬分析
6．2．1 農(nóng)藥使用強度管理情景模擬分析
6．2．2 農(nóng)藥噴灑時間管理情景模擬分析
6．2．3 保護性耕作管理情景模擬分析
6．2．4 植被過濾帶情景模擬分析
6．3 小結
第7章 生物炭的制備、表征和熱解特征
7．1 生物炭的應用價值
7．1．1 生物炭增匯減排作用
7．1．2 生物炭土壤改良及對污染物的調控
7．2 生物炭的制備和表征
7．2．1 材料和實驗儀器
7．2．2 實驗方法
7．2．3 結果與討論
7．3 生物質熱解過程和熱解動力學研究
7．3．1 材料和方法
7．3．2 熱解動力學理論
7．3．3 結果與討論
7．4 生物炭質量評價及在農(nóng)業(yè)環(huán)境管理方面的應用建議
7．4．1 材料與方法
7．4．2 結果與討論
7．5 小結
第8章 不同溫度制備的生物炭對農(nóng)藥的吸附性能
8．1 實驗材料
8．1．1 農(nóng)藥和試劑
8．1．2 主要儀器設備
8．1．3 生物炭選取
8．2 實驗方法
8．2．1 吸附液配制
8．2．2 吸附實驗
8．2．3 分析方法
8．3 吸附模型模擬
8．4 結果與討論
8．4．1 Freundlich吸附模型擬合
8．4．2 Langmuir吸附模型擬合
8．4．3 Redlich-Peterson吸附模型擬合
8．4．4 Dual-mode吸附-分配模型擬合
8．4．5 生物炭的應用價值和環(huán)境影響
8．5 小結
第9章 ADP改性前后的生物炭對農(nóng)藥吸附的對比研究
9．1 實驗材料
9．1．1 農(nóng)藥和試劑
9．1．2 主要儀器設備
9．1．3 生物炭選取
9．2 實驗方法
9．2．1 吸附液配制
9．2．2 吸附實驗
9．2．3 分析方法
9．2．4 吸附模型模擬
9．3 結果與討論
9．3．1 pH對阿特拉津吸附行為的影響
9．3．2 溫度對阿特拉津在兩種生物炭上吸附行為的影響
9．3．3 吸附熱力學
9．3．4 生物炭的環(huán)境價值評價
9．4 小結
第10章 生物炭對農(nóng)藥在土壤中吸附行為的影響
10．1 實驗材料
10．1．1 樣品采集區(qū)概況
10．1．2 主要儀器設備
10．1．3 實驗試劑
10．1．4 實驗樣品
10．2 實驗方法
10．2．1 土壤和生物炭理化性質分析
10．2．2 等溫吸附實驗
10．3 結果與討論
10．3．1 土壤理化性質結果分析
10．3．2 阿特拉津在土壤中的吸附行為
10．3．3 生物炭對阿特拉津在土壤中吸附行為的影響
10．4 小結
第11章 生物炭控制農(nóng)藥運移的優(yōu)化研究
11．1 實驗材料
11．1．1 淋溶柱土壤樣品
11．1．2 農(nóng)藥和試劑
11．1．3 污染土壤的培養(yǎng)
11．1．4 儀器設備
11．2 實驗方法
11．2．1 淋溶土柱填充方法
11．2．2 降雨設置
11．2．3 實驗裝置
11．2．4 淋出液處理
11．2．5 淋溶土柱樣品處理
11．3 土壤改良
11．3．1 生物炭添加配比
11．3．2 生物炭改良土壤對阿特拉津的去除效果
11．3．3 生物炭改良土壤對鎘的去除效果
11．3．4 土壤改良方式設置
11．4 結果與討論
11．4．1 生物炭改良土壤對阿特拉津的去除率
11．4．2 生物炭改良土壤對鎘的去除率
11．4．3 不同改良方式和降雨強度對阿特拉津運移的影響
11．4．4 不同改良方式對阿特拉津在土壤中運移的影響
11．4．5 阿特拉津淋溶運移隨時間變化的分布特征
11．4．6 降雨強度與改良方式對阿特拉津運移影響的差異顯著性分析
11．4．7 不同生物炭水平對阿特拉津運移的影響
11．5 小結
參考文獻