农业面源污染评价与防控措施研究——以安徽省明光市为例

对明光市管店镇、三界镇、明南街道和明光街道12个村种植、养殖及人居面源污染分类调查和核算分析发现，人居污染是该地区农业面源污染的主要污染源，养殖业污染较为严重，相较于农家肥、有机肥等，化肥使用仍占种植业施肥主导。明光市农业面源污染治理应强化政府在农业面源污染治理中的主导作用，激发农户科学生产的积极性；推广畜禽养殖场污染治理工程技术，提高畜禽粪便等农用废弃物的资源化利用水平；转变种植业发展方式，大力发展绿色农业。     

于桥水库流域农村面源污染负荷测算与防控对策

通过调查问卷的形式,对天津市蓟县于桥水库周边的农村生产生活排污情况开展问卷调查,并运用排污系数法测算污染物负荷量,采用等标污染负荷法进行评价与源解析。运用ArcGIS软件绘制面源污染负荷空间分布状况,同时提出农业面源污染防控技术,并实施示范工程,以期为于桥水库周边面源污染防控提供数据支持和技术参考。     

杭嘉湖水网地区农村面源污染研究

以嘉兴市郊区魏家湾村为例，通过野外实测监控暴雨径流污染过程，研究了杭嘉湖水网地区农村暴雨径流产生过程及污染物输出特征。结果表明，降雨初期污染物浓度变化趋势与径流流量有着较好的相关性；降雨径流中污染物的输出形态与降雨强度和降雨类型有关，强度越大，颗粒态污染物含量越高；农田上6月23日次降雨的SS、TN、TP的EMC值分别为558．62mg·L^-1、21.67mg·L^-1和1．58mg·L^-1，8月21日次降雨的SS、TN、TP的EMC值分别为320.54mg·L^-1、3．86mg·L^-1和1．07mg·L^-1，明显高于其他下垫面类型，是农村面源污染的最主要污染物输出源，是控制农村面源污染的关键源区。     

汉江流域农业面源污染的源解析

农业面源污染是水体污染的重要污染源。为明确汉江流域农业面源污染负荷及其空间分布,运用输出系数法,对2015年汉江流域范围内的13个地市的农业面源污染总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷量进行估算,采用等标污染负荷法进行污染评价,再运用GIS软件分析农业面源污染负荷空间分布格局,通过快速聚类法划分汉江流域各地市的农业面源污染类型。结果表明:2015年汉江流域的TN、TP污染负荷量分别为179 127、26 975 t,相应的等标污染负荷量为2.26×10~(11)、1.68×10~(11)m~3;汉江流域农业面源污染TN等标污染负荷贡献率最大的污染源是农田化肥,TP等标污染负荷贡献率最大的污染源是畜禽养殖;TN、TP的等标污染负荷在空间分布上有很强的一致性,但各地市的等标污染负荷仍存在差异,等标污染高负荷区集中在流域中游,TN、TP的等标污染负荷最大值均出现在流域中游的南阳市;基于快速聚类结果确定汉江流域主要有6种污染类型。汉江流域的农业面源氮磷污染物污染负荷和空间分布研究为汉江流域面源污染的防治提供了决策参考。     

湖南省农业面源污染与农村水环境质量的响应关系分析

为揭示农业面源污染与农村水环境质量的响应关系,以湖南省46个区县为研究对象,核算了2019年种植业、畜禽养殖业、水产养殖业及农村生活污水中化学需氧量、总氮、总磷、铵态氮(COD、TN、TP、NH+4-N)的排放量,采用水污染指数法量化了农村地表水水质类别,对农业面源等标污染负荷、单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别值进行了相关性分析。结果表明:农业面源污染的主要来源是畜禽养殖和农村生活污水,主要污染物是TN;COD的主要来源是畜禽养殖业,TP的主要来源是农村生活污水,而TN和NH+4-N的主要来源是种植业和畜禽养殖业。46个区县中,农村水体水质类别为Ⅲ类及以下的区县有19个,Ⅳ类15个、Ⅴ类7个、劣Ⅴ类5个,TN是造成水质较差的主要定类指标。等标污染负荷与水质类别无明显相关性,而单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别均呈显著正相关,相关系数分别为0.979 2、0.993 3;4种污染物中,COD单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别无明显相关性,而TN、TP、NH+4-N与水质类别呈正相关,是湖南农村水体水质变化的主要影响因子,其中TN是水质类别的决定性因子。利用本研究所得响应关系函数模型可以初步预测农村水体水质类别,进而有效降低农村水环境质量监测的难度和成本,同时为不同类别农业污染源监管提供科学依据。     

苕溪流域农业面源污染的综合评价

基于2008年农业统计数据,对苕溪流域所辖6个区县的水环境农业面源污染进行了分类调查,并采用等标污染负荷的评价方法对各类污染源进行评价。结果表明：2008年各农业非点源污染源流入苕溪流域水体的COD,TN和TP分别占总量的67.82%,28.75%和3.42%,等标污染负荷率COD,TN和TP分别为6.88%, 58.37%和34.75%。就各农业非点源污染源来看,畜禽粪便污染源的等标排放量和污染负荷最大,成为威胁苕溪流域水体的最大污染源。     

杭嘉湖水网地区农村面源污染研究

以嘉兴市郊区魏家湾村为例，通过野外实测监控暴雨径流污染过程，研究了杭嘉湖水网地区农村暴雨径流产生过程及污染物输出特征。结果表明，降雨初期污染物浓度变化趋势与径流流量有着较好的相关性；降雨径流中污染物的输出形态与降雨强度和降雨类型有关，强度越大，颗粒态污染物含量越高；农田上6月23日次降雨的SS、TN、TP的EMC值分别为558.62 mg·L-1、21.67 mg·L-1和1.58 mg·L-1，8月21日次降雨的SS、TN、TP的EMC值分别为320.54 mg·L-1、3.86 mg·L-1和1.07 mg·L-1，明显高于其他下垫面类型，是农村面源污染的最主要污染物输出源，是控制农村面源污染的关键源区。     

湖北省种植业面源污染现状分析

采用综合调查法对湖北省17个市(州)2007年农业面源污染情况进行调查,并采用等标污染负荷法进行评价与源解析。结果表明,湖北省种植业氮、磷合计用量为2 703 795.7 t(折纯),其中肥料氮施用量为1 932 024.6 t(折纯,N),肥料磷合计771 771.1 t(折纯,P2O5),总氮和总磷的流失总量为76 688.7、5 472.7 t/年。湖北省9种主要农药成份的流失总量896.6 kg;湖北省地膜使用量为9 508.7 t,土壤中残留量为1 671.5 t,全省平均残留率为使用量的17.6%;湖北省秸秆产生量为4 090.7万t,其中62.3%的秸秆进行了综合利用,有36.1%的秸秆被非资源化处置。全省污染负荷占比前三的市(州)为荆州市、襄阳市、宜昌市。综上所述,湖北省17个市(州)的种植业源防控的主要污染物是总氮和总磷,防控的重点区域为荆州市、襄阳市。     

陕西省农业面源污染时空特征及污染源

为明确陕西省农业面源污染时空特征、重点污染源、污染区域和11个地市区的污染类型。利用输出系数法（ECM）对2010—2019年陕西省11个地市区的农业面源污染总氮（TN）和总磷（TP）的污染负荷进行估算,采用等标污染负荷法对污染源进行评价,通过快速聚类法划分11个地市区农业面源污染类型。结果表明,2010—2019年陕西省农业面源污染TN和TP污染负荷呈先升后降的趋势,2019年TN和TP污染负荷最低,分别为129 027.14、13 872.84 t;2019年陕西省畜禽养殖、农业种植和农村生活等标污染负荷比分别为20.923%、60.130%和18.947%;不同污染源TN和TP的等标污染负荷空间分布具有很强的一致性,11个地市区农业面源污染等标污染负荷比由大到小依次为榆林市（16.94%）、汉中市（15.42%）、安康市（13.06%）、渭南市（12.93%）、咸阳市（9.28%）、商洛市（8.31%）、宝鸡市（8.18%）、延安市（7.03%）、西安市（6.89%）、铜川市（1.74%）、杨凌示范区（0.24%）;11个地市区农业面源污染分为农业种植污染主导型、农业种植+农村生...     

高州水库库区农业面源污染研究

本文以茂名市高州水库集雨区内7个镇为研究对象,采用等标污染负荷法,以2008年~2012年为研究的时间尺度,对各污染源和污染物对水体的污染贡献率进行分析评价,研究面源污染的主要来源及主要污染物,同时分析了各镇污染类型及5年的变化趋势。研究表明,库区的主要面源污染来自农业施肥和畜禽养殖,其主要污染物为TP、TN;对库区各镇的污染类型分析表明,马贵镇、大坡镇、古丁镇属于综合污染类,深镇镇属于化肥污染类,平山镇、长坡镇、东岸镇属于化肥、畜禽污染类型;5年间的变化趋势表明,化肥污染负荷比逐年上升,畜禽养殖逐年下降,生活污染也逐年下降,渔业污染变化不大。根据研究成果,本文提出从减源、拦截等方面提出控制农业面源污染的对策。     

湖北省三峡库区农业面源污染解析

湖北省三峡库区农业面源污染物类型复杂,来源不明,底数不清,导致防控措施不力。采用综合调查法对4个库区县(区)2007年农业面源污染情况进行调查,运用排污系数法测算污染物负荷量,采用等标污染负荷法进行评价与源解析。结果显示,湖北省三峡库区2007年农业面源TN、TP和COD的排放/流失总量分别为2918.08、346.22、12461.10t.a-1;主要污染物是TN和TP,其等标污染负荷量分别为5836.16、3462.20m3.a-1,两者等标污染负荷比和为91.80%;库区内主要农业污染源是种植业和畜禽养殖业,其等标污染负荷比分别为56.08%和34.37%,而农村生活污染源只有7.99%;4个县(区)污染负荷的比重为夷陵区>巴东县>秭归县>兴山县。因此,针对湖北省三峡库区农业面源污染的控制策略:防控的污染物主要是TN和TP,防控的重点源为种植业和畜禽养殖业,防控的重点区域为夷陵区。     

北运河下游不同土地利用非点源污染负荷估算

选取我国北方地区以圩区为主要形式的北运河下游农业灌溉区——天津武清区和北辰区作为研究对象,针对不同土地利用类型进行降雨径流污染物浓度监测,采用美国土壤通用流失方程(USLE)、降雨径流模型(SCS-CN)、综合径流系数法等,结合GIS技术,分别估算了透水地面和不透水地面的氮磷负荷量。结果表明,非点源污染总氮、总磷的年负荷量分别为2865.04t.a-1和101.22t.a-1,不透水地面所产生的TN、TP负荷量分别占研究区污染负荷总量的81%和67%,透水地面所产生的TN、TP负荷量分别占研究区污染负荷总量的19%和33%(且污染物形态以溶解态为主,分别达到了81%和74%)。对于不同土地利用类型,总氮流失主要来源于村庄(贡献率为49%)、城镇(贡献率为17%)和耕地(贡献率为16%),而总磷主要来源于村庄(贡献率为31%)、耕地(贡献率为23%)和城镇(贡献率为19%)。从产污强度来看,城镇用地是最高的,是其他土地利用类型的10倍以上。     

典型农业小流域面源污染源解析与控制策略——以丹江口水源涵养区为例

【目的】对丹江口库区典型小流域农业面源污染现状进行调查分析,解析该地区农业面源污染负荷和污染源,以期为制定针对性防控策略及促进农业绿色发展提供参考依据。【方法】通过问卷调查形式对谭家湾流域进行实地走访调研,对两个村域内的种植、养殖和人居生活等污染源进行分类调查,应用输出系数法和等标污染负荷法对污染负荷进行估算。【结果】谭家湾流域农业面源污染实际产生量由2015年的162.32 t降低至2020年的27.79 t,等标污染负荷总量由62.44 m³下降至21.14 m³,主导污染源由土地利用转变为畜禽养殖。流域内总氮（TN）、总磷（TP）和化学需氧量（COD）的年负荷总量分别为5.56、0.86和21.37 t。各类污染源的贡献率表现为：畜禽养殖>土地利用>农村生活,其中生猪养殖的TN、TP和COD负荷量分别占流域负荷总量的50.91%、64.20%和46.66%,是该地区最重要的污染源。TN是流域内最主要的农业面源物,其污染等标负荷占负荷总量的52.6%,其次为TP,污染负荷率为40.7%,COD的等标污染负荷率最小为6.7%。环境污染风险评价结果显示,流域内畜禽粪便耕地负荷警报值为0.489,分级级数为Ⅱ,对环境构成污染的威胁为“稍有”,流域养殖总量在现有基础上还有10 815头猪当量的扩增空间。【结论】2015年以来,流域农业面源污染强度显著降低,保持合理的禽养殖规模,同时做好污染物消减措施,对促进丹江口库区典型流域农业面源污染持续减排具有重要意义。     

鄱阳湖区农村面源污染现状及成因分析

以鄱阳湖为例,对近年产生的农村面源污染问题,从社会、市场、生产和文化等方面展开综合分析。     

非点源污染的类型、特征、来源及控制技术

针对目前非点源污染容易造成水体富营养化,降低环境质量,并构成水质环境恶化一大威胁的现状,为有效控制非点源污染,保证水资源得到永续利用,生态环境得到保护与改善,最终实现经济社会的可持续发展,本文在文献调研基础上,综述了非点源污染的类型、特征、来源及控制技术.结果表明:非点源污染形成受地理、气候、土壤等多种因素影响,具有随机性大、分布范围广、影响因子多,形成机理复杂、潜伏滞后性强等特点,非点源污染的治理相对较难.目前非点源污染的治理主要包括工程技术和管理技术两大类.针对特定的非点源污染治理对象,根据总体方案设计方法,设计农业非点源污染控制的最佳总体方案对有效控制污染具有重要作用.     

沱江流域农业面源污染排放特征解析

【目的】为了准确把握沱江流域农业面源污染现状,探明其首要污染源和关键污染物,对沱江流域农业面源污染排放特征进行分析,旨在为开展流域污染防治提供理论依据。【方法】应用历史资料宏观统计方法对沱江流域25个县（市、区）2012年农业面源污染情况进行初步宏观统计分析,运用排污系数法估算污染物排放量,污染评价与源解析采用等标负荷法,通过聚类分析划分污染类型。【结果】沱江流域农业面源污染物化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）绝对排放（流失）总量分别为52.56×10⁴、4.10×10⁴和0.55×10⁴ t,表现出COD较多、TN和TP相对较少的特征,各流段与流域特征保持一致。流域中游各污染物绝对排放量较高,上游其次,下游最少。其中仁寿县各污染物绝对排放量为全流域最高,同时简阳市、雁江区和安岳县各污染物绝对排放量也较高,均位于流域中游。通过等标负荷评价发现全流域污染物等标排放总量为79 468.23 m³,其中TN等标排放量最高（34 151.65 m³）,占流域等标排放总量的42.98%,TP和COD相对较少,TP仅占流域等标排放总量的28.98%,流域各流段污染物等标排放量也表现为TN＞TP、COD,且流域不同县（市、区）等标排污系数也均以TN最高。全流域各污染源中畜禽养殖业源等标排放总量最高（44 898.96 m³）,占流域等标排放总量的56.50%,农村生活源等标排放总量仅次于畜禽养殖业源,水产养殖业源等标排放总量最低（1 311.91 m³）,流域各流段也以畜禽养殖业源等标排放量最高;沱江流域中游污染物等标排放量最高（56 095.43 m³）,上、下游等标排放量分别为12 817.43、10 555.37 m³,中游与上、下游差异较大,其中位于流域中游的仁寿县各污染物等标排放量最高（11 309.51 m³）,位于下游的自流井区与之相反。基于等标负荷评价及聚类分析结果确定沱江流域主要有畜禽养殖业源严重污染型、畜禽养殖业源主导型、畜禽养殖业源-农村生活源复合主导型和农村生活源主导型4种污染类型。【结论】畜禽养殖业源是沱江流域首要污染来源,总氮为首要污染物。沱江流域农业面源污染属于生产生活复合污染型,流域中游农业面源污染程度最严重,是沱江流域农业面源污染重点防治区域。     

大浦镇农业非点源污染磷负荷定量研究

采用野外试验与实地调查相结合,利用径流方程、通用土壤流失方程和GIS平台,定量计算了太湖典型河网地区——宜兴市大浦镇农业非点源磷素潜在排放负荷和排放浓度。结果表明,大浦镇非点源磷排放磷负荷为30.1t·a-1,其中生活污水、农田排水及灌溉余水、养殖污水、垃圾流失负荷、雨水径流(非农田泥沙流失部分)分别为10.9、4.1、11.3、1.9、和1.89t·a-1,各占总量的36.1%、13.7%、37.5%、6.4%和6.3%,污水排放和养殖排放为优先控制因子;方钱、大浦和浦南3个行政村负荷量远高于其他区域;方钱、大浦、浦北和浦南4个行政村非点源磷污染平均负荷分别为21.7、17.1、10.9和8.7kg·hm-2·a-1,排放浓度分别为3.12、2.27、2.17和1.15mg·L-1,远高于其他区域,为优先控制区。     

苏州市农业面源污染源强解析与评价

采用清单分析、等标排放量、内梅罗综合水质指数评价等方法,对长三角典型区域苏州市的农业面源污染的来源、地区分布和污染风险进行了解析。研究结果发现,苏州市农业面源污染物排放量较大,年排放COD 171 268.2 t,氨氮6 510.5 t、总氮21 839.3t,总磷3 335.7 t,属于典型的生产与生活复合型污染。面源污染物来源多元化,发现畜禽养殖业是COD 和总磷排放的重要来源,而氨氮和总氮主要来自农村生活源。按照地区来说,太仓市COD和总磷排放量居首,而苏州市区是氨氮和总氮的最主要排放地区。苏州市农业面源污染造成的综合水质指数均值为2.6,在中等污染水平,其中苏州市区和昆山市为轻污染,张家港市为中等污染,而常熟市和太仓市均属于严重污染区域。农业面源污染强度与地方农林经济并未有显著的关系。     

基于模型的上海郊区地下水氮素非点源污染特征研究

农业非点源污染是造成上海郊区地下水污染的主要因素,定量分析预测农业生产过程氮素的迁移转化规律是有效控制地下水污染的重要环节。以上海市浦东新区新场镇果园村的桃园为研究对象,借助生物地球化学过程模型(DNDC)和长期水文影响评价模型(L-THIA),基于连续观测数据,详细分析了农业生产过程中氮素造成的非点源污染,特别是对周边地表、地下水的影响。结果表明,地表水总氮均值达6.34mg·L-1,远劣于地表水Ⅴ类标准(≤2.0mg·L-1);地下水中总氮均值达16.85mg·L-1,远劣于地表水Ⅴ类标准(≤2.0mg·L-1)。约有20%采样点硝态氮含量属于地下水Ⅴ类(>30mg·L-1)。野外检测数据表明,该区地表水、地下水污染均严重超标,不宜饮用。模型分析显示,水体污染源主要来自桃园生产中施用的肥料,其中就模拟结果的数值可以得出,大约年农田氮输入量的1.7%通过土壤径流进入地表水,约3.5%经过土壤渗漏进入地下水,实测地下水中氮含量占桃园总氮输入量的5.8%。因此,合理调整施肥措施和施肥结构是减少土壤-水体中氮素污染的有效途径。