不同种植类型地下水污染与氮素时空变异特征分析

长三角地区地下水位埋深较浅,容易受到污染,受污染的浅层地下水又可能成为农田向环境输送污染物质的主要载体之一。通过对该地区不同种植类型农田(水田、露天菜地)地下水为期12个月的水质监测,分析了地下水水质特征和氮素水质指标(NO3-N、NH4-N)的时空变异特征,结果表明:研究区域农田浅层地下水已受到了污染。参照我国地下水质量标准(GB714848-93),发现SO42-和NH4-N是主要的污染指标。本区域地下水污染与农田施肥密切相关。同时发现研究区域地下水埋深与地下水中各无机离子没有明显相关性。0-300cm农田环境中地下水NO3-N下渗和反硝化作用都很明显。在相同的降雨、施肥状况(氮肥品种与用量、施肥方式)及土壤性质条件下,氮素在水田和露天菜地中均会很快流失,但水田比露天菜地更容易造成污染物的向下迁移,污染地下水。     

农业生产环境的水质保护对策和今后的课题

<正> 1、前言近年,西欧各国地下水硝态氮浓度的急剧上升,正在成为重大的社会问题。从OECD(经济合作和发展组织)的实际调查得知,农业正在成为地下水的硝酸污染源之一,致使农村地区也在采取各种削减污染负荷的对策。本文以水质污染状况的国际比较为基础,通过实例介绍水田和湿地在水质保护中的重要作用;为了提高作物对肥料的利用效率,尽力防止从农田排出污染物质,综合论     

水土保持在农业非点源污染防治中的作用

由于农业活动的广泛性和普遍性,农业非点源污染已成为目前水质恶化的一大威胁。农业非点源污染是由于土壤的扰动而引起农田中的土粒、氮、磷、农药及其它有机或无机污染物质,在降雨或灌溉过程中,借助农田地表径流、农田排水和地下渗漏等途径而大量地进入水体,或因畜禽养殖业的任意排污直接造成水体污染。降低农业非点源污染应采用最好的肥料施用措施及合理的土地利用方式,同时,水土保持措施在控制污染、净化水质方面具有显著的效益。     

高矿化度油田废水污染农田现状调查与评价

江汉油田采油井在钻矿和采油时有少量高矿化度废水与石油洒落地面,导致土壤污染,造成农作物减产。对湖北省潜江县周矾农场不同污染程度的时地农田和水田污染现状及污染物在土壤中的迁移状况进行了调查研究。结果表明,污染农田土壤的主要污染物是氯化物、盐类,其次为石油和Ｃｄ。氯化物、盐类污染水田耕层含量底层,旱地农田则反之。受污染的土壤和下降。     

高矿化度油田废水污染农田现状调查与评价

江汉油田采油井在钻矿和采油时有少量高矿化度废水与石油洒落地面,导致土壤污染,造成农作物减产。对湖北省潜江县周矾农场不同污染程度的旱地农田和水田污染现状及污染物在土壤中的迁移状况进行了调查研究,结果表明,污染农田土壤的主要污染物是氯化物、盐类,其次为石油和Cd。氯化物、盐类污染水田耕层含量高于底层,旱地农田则反之。受污染的土壤肥力下降。     

排水沟塘分布特性及与农田水力联系对水质净化能力的影响

湿地是一种能够有效治理农业非点源污染的生态设施;在一些无法建设人工湿地的地区,现存的排水沟塘系统具有类似湿地的水质净化效果。为研究排水沟塘的分布以及其与农田水力联系对其水质净化能力的影响,该文以扬州市江都区昭关灌区为例,首先通过实地调查,明确研究区不同形式沟塘的分布规律,确定沟塘与农田逐级详细水力联系,然后建立理论分析模型,分别计算考虑与不考虑水力联系2种情况下,沟塘的污染物去除能力。结果表明,考虑水力联系后,污染物去除能力为不考虑水力联系的70%~84%;水质净化作用主要集中在一些面积较大的支沟和池塘。从农田排水的角度考虑,尺寸较大沟塘会出现一定的水力冗余,但是从水质改善的角度看,则有必要保留。研究区可通过较为简单的工程措施来优化水力联系,提高其污染物的去除能力。     

除氮生物反应器净化农田排水的研究及应用潜力分析

农田排水氮素输出是造成水环境污染的重要原因。近年来涌现的生物反应器除氮技术通过在排水末端增设固体碳源装置,将农田排水部分或全部导入后,使其中的硝态氮通过反硝化反应得到去除。该文回顾了国际上现有生物反应器净化农田排水的研究进展,并分析了农田生物反应器在中国南方湿润区应用的潜力。现有研究结果表明,除氮生物反应器可以有效净化排水水质,平均每年可降低23%～98%的氮素负荷;是一种占地面积少且水质净化效率高的农田控污措施。生物反应器的除氮效果与农田排水过程密切相关,并受到介质特性、入流、出流条件以及环境因子等的影响。中国南方平原作物生长及排水过程相对集中,气象等环境条件非常适于生物反应器的反硝化反应。如何因地制宜确定反应器安装位置与设计尺寸,筛选填料介质,并通过对排水过程的调控来优化生物反应器的除氮效果是需要进一步研究的问题。生物反应器系统后期管理与内部反应动态监测是保证系统正常运行的重要手段。利用生物反应器来净化农田排水具有良好的应用前景,该文可为推动生物反应器在中国的应用研究以及排水污染治理提供理论依据与技术支撑。     

农业区非点源污染敏感性评价的一种方法

农业非点源污染作为引起水质恶化的主要原因之一 ,已越来越受到人们的重视。农业非点源污染的评价是农田管理和水质控制的基础工作 ,对实施农田最佳管理措施具有指导意义。以水体富营养化的限制因子 P为例 ,探讨并介绍了一种对农田生态系统非点源污染敏感性的空间分布进行评价的方法。这种方法通过建立指标体系 ,计算农业非点源污染的敏感性指数 ,确定农业非点源污染的关键源区 ,用来有效地指导农田管理措施 ,控制农业非点源污染对区域水环境的影响     

农林复合生态系统氮素生物地球化学循环及其环境影响研究

对长江上游典型农林复合生态系统N素收支平衡及其污染特征研究结果表明 ,农林复合生态系统旱地N素盈余相对较多 ,水田基本平衡 ,而林地有较大亏缺。N素收支平衡评价表明其旱地平衡合理 ,水田平衡略高 ,但整个农田N素已由 2 0世纪 6 0年代严重亏缺达到目前的较合理水平 ;大规模造林以及水保耕作措施对农田N素合理分配均产生重要影响。但化肥施用量剧增已导致农田气态N素释放量增加和水体非点源污染风险加大。     

密云水库水源涵养林对水质的影响

 为给密云水库流域的水质保护规划和控制措施提供理论依据,以密云县北庄镇为试验区对水源涵养林进行调查,对地表水进行监测,分析水质中存在的主要问题及其产生的原因。自2000年密云水库流域开始实施“退耕还林”工程以来,森林面积不断增加,减少了由于农田施肥造成的非点源污染,使地表水水质的浑浊度和氨氮指标有所下降。以油松林和板栗林为例,对降雨流经森林生态系统各环节的水质进行监测、分析,说明密云水库流域水源涵养林与降雨之间的淋溶、交换、吸附等过程对降雨具有净化作用。     

宁夏银南灌区排水现状分析及计算

作为灌溉农业的一项保障措施，农田排水在维持田间水盐平衡的同时，也向下游输送了大量可能成为地表水污染源的物质。位于黄河上游的宁夏银南灌区由于历史原因形成的“大引大排”积习，每年将过量的农田排水排入黄河，成为下游水质污染源，同时也浪费了宝贵的水资源。该文针对宁夏银南灌区过量排水问题，对灌区排水现状进行了详细的分析和计算。结果表明，在现有灌排制度下，生长期内水田的农沟排水量约56 cm，占地下排水总量的58%；旱田的农沟排水量较少，只有1.0 cm，占地下排水总量的4%。建议在水田农沟上加筑控制性建筑物，如堰等，对排水量进行控制，达到节约灌溉用水和减少农田排水对下游河道污染的目的。     

基于排水沟的宁夏银北灌区农田退水污染演变研究

2000年以来宁夏引黄灌区引水量不断下降,为探究引水量下降对农田退水污染的影响,以银北灌区为研究对象,选择灌区两条典型排水沟——银新沟和第五排水沟,揭示其退水量与污染来源年内分布规律,基于水文统计分析方法探讨灌溉期水质氨氮和总磷的演变及其污染负荷年际变化特征,分析引水量下降对灌区农田退水污染的影响。结果表明:排水沟流量过程与引水过程具有很好的一致性,且农田退水污染主要发生在灌溉期;引水量减少以来,银新沟和第五排水沟退水量显著下降,灌溉期水质有所改善,与2004年以前相比,银新沟农田氨氮、总磷污染负荷消减率分别为35.3%和41.7%,第五排水沟相应为71.2%和63.7%。两沟农田污染负荷与退水量间存在较为显著的正相关。分析得出控制灌区引水量,实施农业节水对防治农田退水污染具有积极作用。     

日本农业环境污染受害状况的最新资料

<正> 近年来,随着城市化的发展,使得城市污水等作为农用水流入农田,结果导致农业生产和农村的生活环境产生了不可忽视的问题。从农业用水的污染导致农业受害的现状看,日本全国的受害地区共约1070个,受害面积约8.9万公顷。其中,因城市污水(包括农村的生活污水)而导致的受害最大,其次是工厂排水。具体受害状况见表。     

节水防污型农田水利系统构建及其效果分析

不合理的农田水肥管理是造成农业面源污染的主要原因之一。为了探寻灌区水稻节水、增产和减污相统一的措施,提出运用由田间、草沟、塘堰湿地和骨干沟"四道防线"组成的系统净化农田排水,并在广西桂林市青狮潭灌区及广西灌溉试验中心站开展了系统的试验研究。通过站内不同水肥处理下对田间节水、水稻增产、氮磷流失减少指标的分析,优选水稻田间最优水肥管理模式,即采用间歇灌溉模式、施氮肥总量不变、适当减少氮肥基肥增加追肥用量;在站外根据现有的水系分布构建"四道防线"系统,分析了各道防线对农田排水的净化效果以及提高净化效果的主要措施。由"四道防线"构成的节水防污型农田水利系统对农田氮磷排放具有良好的净化效果,实现了减少农田面源污染和修复农田水环境的目的。     

利用河流的环境容量控制太湖流域农村面源污染

太湖流域的水环境问题突出表现在太湖水体富营养化和流域河网水质恶化两个方面。从流域的污染构成来看,农村面源及其他污染已经成为该流域的主要污染源。控制农村面源污染的办法有如下3种:一是对农业区源头污染的控制,即通过推广科学的耕作方式,降低农田化肥施用量;二是在污染物向地表水体迁移的过程中加以截留和净化;三是对污染终端的治理。在污染物向大型河流、湖泊迁移的过程中,利用农村河流的环境容量,对污染物加以截留和去除,是控制农村面源污染的一条经济有效的途径。     

太湖水网地区不同种植类型农田磷素渗漏流失研究

采用田间原位小型土壤渗漏计法研究了太湖流域水网地区不同种植类型农田土壤中的速效磷累积量与渗漏水中磷素含量之间的关系。结果表明:研究区菜地、果园高的年均磷肥施用量分别为946.8 kg/hm2和832.6 kg/hm2,显著高于水田的年均磷肥施用量（83.6 kg/hm2）,约为水田的10～12倍。施入农田中的磷肥主要累积在土壤表层,0—5 cm土层中的Olsen-P含量最高,菜地、果园和水田的平均含量分别高达161.75 mg/kg、143.88 mg/kg和23.77 mg/kg,菜地和果园显著高于水田,约为水田的6～8倍。随着土层深度的增加,土壤中Olsen-P的含量显著降低。农田浅层渗漏水中的可溶态磷在总磷中所占的比例远高于颗粒态磷所占的比例。本研究结果显示,农田浅层渗漏水中溶解性正磷酸盐（DRP）含量与土壤中速效磷（Olsen-P）含量之间具有极显著的指数相关关系,表明伴随着农田施肥量的增加和土壤中速效磷含量的增加,浅层渗漏水中的溶解性正磷酸盐含量会显著增加,大大提高了农田磷素的渗漏淋失风险,造成对农业面源污染的巨大潜在压力。     

湿地对农业非点源污染的去除效应

综合论述了湿地去除农业非点源污染的机理及影响营养物质净化的因素，指出农业非点源污染是引起地表水富营养化的主要因素，湿地生态系统作为农田与水体之间的一个过渡地带，可通过土壤吸附、植物吸收、微生物转化等一系列物理、化学和生物学作用降解地表径流中的氮磷营养物质，减轻地表水的污染。     

美国降低农业非点源污染与确保农业利润模型

农业的非点源污染是改善水质的最大障碍。在调查伊利诺斯流域改变氮肥施用量和施用方法对环境与经济效益的影响过程中 ,利用流域模型来评价不同管理措施的影响。这个模型把不同类型的土壤混合在一起 ,并认为湖水水质是由农业生产所影响的并与天气情况有关的随机过程。结果表明 ,降低氮肥施用水平既可增加农田利润 ,又可改善表层水质。肥料施用时期的不同也能改善水质 ,同时使农田利润增大     

改进灰色模式识别模型评价洱海雨季灌排沟渠水质

为揭示洱海流域农田生产与农村生活单元交替分布对灌排沟渠水质的综合影响及污染物贡献率,选取流域典型灌排沟渠不同断面进行连续取样观测,在分析化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、总氮(total nitrogen,TN)、总磷(total phosphorus,TP)及铵态氮(ammonium nitrogen,NH_4~+-N)浓度变化特征基础上,采用"中心化"灰色模式识别模型和综合平均污染指数对沟渠农田入口-农田出口-村落出口-农田出口-村落出口-农田出口断面水质进行综合评价。结果表明:沟渠断面TP和总可溶磷(totaldissolved phosphate,TDP)浓度沿水流方向持续增加,TN和硝态氮(nitrate nitrogen,NO_3~--N)浓度先增加随后稳定,沟渠农田出口段NH_4~+-N和COD浓度分别削减13.43%～57.88%和2.88%～19.33%,而流经村落段浓度相应增加。灰色模式识别模型分析发现沿水流方向沟渠断面水质类别分别为Ⅲ类、Ⅱ类、Ⅳ类、Ⅳ类、Ⅴ类和Ⅴ类,综合平均污染指数法表明沟渠中TN和COD是水体主要污染因子,而NO3--N是水体TN的最主要形态。该研究可揭示洱海流域氮磷污染来源与贡献,为明确面源污染防治的主要污染因子提供科技支撑。     

宁夏引黄灌区水体污染现状及污染源解析

随着点源污染的逐步控制,以农业生产为核心的农业非点源污染正在成为影响水体质量的主要因子。宁夏引黄灌区是我国商品粮生产基地之一,农业生产较为发达,农业的高投入对当地水体环境造成不良影响。本文分析了2002～2007年黄河宁夏段监测断面和引黄灌区典型排水沟的水质情况,发现黄河宁夏段水质受农田退水、工业废水和生活污水影响较大,境内沿程断面水质污染逐渐加剧,水质出境断面比入境断面平均降低1个等级,说明黄河流经宁夏后水质受到一定程度的污染。宁夏引黄灌区水体主要污染物是挥发酚、NH4+-N、CODMn和BOD5,2002～2007年几种主要污染物浓度总体呈下降趋势,综合污染指数也呈总体下降趋势,但污染形势仍然严重。2007年宁夏引黄灌区主要排水沟水质为劣Ⅴ类污染水质,断面超标率100%,主要污染物为NH4+-N、CODCr、BOD5。针对黄河宁夏段水体污染状况,对宁夏引黄灌区水体农业非点源污染源进行解析,结果显示,TN、NH4+-N污染主要来自种植业,其次是养殖业和黄河取水;TP污染主要来自于种植业与养殖业,COD主要来自养殖业。农田退水携带的大量污染物是导致灌区水体恶化的重要因素之一。