农田氮磷流失量原位监测与治理建议

农田面源污染逐渐成为我国农业生态环境良性发展的限制因素之一。为了探究农田面源污染的防治措施与方法,针对沈阳市农田面源污染的主要种类及污染现状,进行了农田氮磷流失量原位监测。监测结果表明,农田总氮、总磷径流流失量值极低,平均分别为0.038 kg/（亩·年）和0.003 kg/（亩·年）;全年农田氮磷流失量监测点中总磷流失量值较低,总氮流失量值在淋溶监测点中较高,最高值为8.74 kg/（亩·年）,平均值为3.34 kg/（亩·年）。     

甘肃省农田土壤地下淋溶氮磷流失系数测算初报

对甘肃省8个农田土壤地下淋溶监测点淋溶水中氮磷含量进行了测定分析,初步得出了甘肃省农田土壤地下淋溶氮、磷流失系数,总氮流失系数为0.19%～153.3%,总磷流失系数为0.0011%～0.32%。氮素在土壤中淋失量相对较大,磷素淋失量相对较小。常规处理淋溶条件下,总氮流失主要以硝态氮为主。     

宁夏引黄灌区种植业面源污染流失量模拟

为揭示灌区种植业氮磷流失规律与空间分布格局,基于水量平衡与土壤物理化学吸附理论,构建了宁夏引黄灌区种植业面源污染流失量轻简化模型,模拟了灌区玉米、小麦和水稻氮磷流失的时间特征与空间格局。模拟结果表明：灌区主要作物退水氮磷流失量的时间变异大,玉米春灌流失量、小麦春灌头水流失量和水稻分蘖期流失量是各自灌水周期氮磷流失量的最高值;灌区农田总氮（TN）流失量（以N计）为887.51 t,玉米、小麦和水稻分别贡献了25%、8%和67%,平均氮流失系数为1.99%;灌区农田总磷（TP）流失量为48.05 t,玉米、小麦和水稻分别贡献了19%、18%和63%,平均磷流失系数为0.15%;种植业氮磷流失量最大的区县为平罗县,氮磷流失系数最大的区县为兴庆区,永宁县中部以及河东地区东部是氮磷流失的热点区域。该模型反映了农田管理、降水和土壤条件等过程对退水量和退水中氮磷浓度的影响,模型参数少、物理机制明确,可用于宁夏引黄灌区种植业面源污染流失量模拟。     

云南高原湖泊流域种植业面源污染物的流失特征分析

种植业面源污染己经成为我国水环境质量安全的重大影响因素,近些年来的研究表明,农药化肥中的氮、磷元素的流失使种植业面源污染更加严重。本文通过流失系数法和空间叠加分析,对2015年云南三大高原湖泊（抚仙湖、星云湖和杞麓湖）流域种植业总氮、总磷、铵态氮、硝态氮的流失量和流失强度及其空间分布特征进行分析研究。结果表明：三大流域内种植业总氮流失量最大,其次为铵态氮、硝态氮、总磷,流失强度分别为2.73~22.07、0.003~3.52、0.01~2.25、0.05~1.36 kg·hm^-2;总氮、总磷流失范围主要集中在杞麓湖的西南部,星云湖西部和南部。铵态氮、硝态氮流失主要集中在杞麓湖的南部,星云湖南部和北部;氮磷元素的流失主要来源于经济作物和水稻。本研究根据研究结果分别制定分区、分级、分阶段防治计划,以期为控制研究区种植业面源污染提供科学依据。     

洱海流域农田不同种植模式氮磷流失研究初报

对洱海流域主要农作物种植模式氮磷流失进行研究,结果表明,总氮、总磷流失量由大到小排序为旱作水旱轮作水作。为科学测算农田面源污染物、控制农田面源污染、实现农业面源污染"控源、减排、循环、利用"提供技术支撑。     

基于SWAT模型的尼山水库流域面源污染特征分析

本研究通过对尼山水库流域进行实地调查和资料收集,利用SWAT模型估算了尼山水库流域面源污染负荷,分析了面源污染的时空分布特征,识别了尼山水库流域面源污染关键污染区域和关键污染源。结果表明:2015–2018年,流域总氮、总磷入库负荷平均值为264.74 t/a和43.1 t/a,雨季(6–8月)总氮、总磷入库负荷分别占总入库负荷的93.23%、87.90%;尼山水库流域总氮和总磷高流失区集中在张庄镇、尼山镇,其次为田黄镇西南部和圣水峪镇北部;肥料流失是造成尼山水库流域面源污染的主要的人为因素,其中氨氮、总氮、总磷分别占总量的34.52%、39.85%和52.95%。     

吉林省辽河流域农业面源污染特征及趋势研究

吉林省辽河流域农业面源污染现已十分严重,通过对其近十年的统计数据进行研究,结果表明:流域内农业面源污染中,COD(化学需氧量)主要来源于畜禽养殖和农村生活污染;TN(总氮)和TP(总磷)主要来源于畜禽养殖和农田化肥;近十年中COD流失量由34 093.2 t/a增至53 414.3 t/a,增长56.7%;TN流失量由30 095.2 t/a增至40 738.7t/a,增长35.4%;TP流失量由2 504.3t/a增至4 606.0t/a,增长83.9%。     

湖北省稻田地表径流氮磷养分流失规律初探

在湖北省水稻主要种植区设置3个田间原位监测点,采用径流池收集地表径流的方法,研究水稻田地表径流产生和氮磷养分流失的规律.结果表明,2010年,全省稻田平均产生地表径流8次,产流量平均为304.5 mm,产流系数为34.7％,径流主要发生在4～8月降雨比较集中的时段;施肥后全省稻田年平均总氮的流失量为4.90-10.67 kg/hm2,总磷流失量为0.63～1.44 kg/hm2;径流水中总氮平均浓度为1.83～3.83 mg/L,总磷浓度为0.16～0.49 mg/L;可溶态氮是地表径流氮素流失的主要形态,约占总氮的70.2％～86.7％,其中尤以硝态氮的流失量最大,占总氮的51.8％～69.5％,铵态氮流失量较小,约占总氮的7.4％～34.9％;磷素的流失以颗粒态磷为主,占总磷的60.4％～87.7％;肥料氮、磷养分流失量平均分别为当季施肥量的0.46％和0.37％.施肥和径流量是影响地表径流氮、磷流失的主要因素,施肥导致氮、磷养分流失量增加,径流产生量大的时段,其氮、磷的流失量也增加.     

皖东地区麦稻轮作农田径流氮磷流失特征研究

为探究化肥减施和秸秆还田对氮磷流失的影响,采用田间径流池法,通过连续3年田间试验,研究农田地表径流氮磷流失特征。结果表明,麦稻轮作农田径流年总氮流失量为25.78～39.15 kg/hm~2,总磷流失量为1.14～4.06 kg/hm~2,总氮67%、总磷63%都是在麦季流失的。麦季氮素主要以硝态氮形式流失,稻季则以铵态氮形式流失,磷流失量多以可溶性磷形式流失。氮磷减施25%能够减少总氮、总磷径流流失量的5.6%和8.9%,且对作物产量没有显著影响。秸秆还田总氮径流流失量增加了0.55 kg/hm~2,增加1.82%,总磷径流流失量减少了0.16 kg/hm~2,减少6.08%。     

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。     

天目湖流域氮磷面源污染现状分析

以天目湖沙河水库为例,根据排污系数法研究不同类型面源污染对水库水体氮、磷的贡献情况。结果表明:对氮、磷的贡献从高到低依次为径流排污＞生活排污＞养殖排污。径流排污是水库区域内的主要污染源,其中最主要的污染源为农田排放和茶园排放,总氮排放占比分别为24.97%和23.24%。生活排污也是氮、磷污染的重要一环,总氮、总磷排放占比分别为23.09%和27.36%。     

内蒙古典型农田化肥氮素淋溶流失现状研究

农田氮素容易通过淋溶作用大量流失,导致氮素营养不能被农作物有效利用,造成资源浪费和农业面源污染。为了研究内蒙古自治区农田氮素淋溶流失现状,选择东西部两个主要粮食主产区(东部的阿荣旗和西部的巴彦淖尔市临河区)典型农田,在常规施肥和不施肥两种处理下,测定了淋溶水和土壤的总氮、硝态氮和铵态氮,植株的全氮等指标,对比了两个地区农田化肥氮素利用率、淋溶流失率等指标。研究发现,灌溉方式是影响氮素的淋溶流失量的重要因素,通过改变灌溉方式,可以有效控制旱地大田氮素的淋溶流失量。     

冀南地区农田氮磷流失模拟降雨试验研究

农田氮磷养分流失是我国农业面源污染的主要污染源,为了研究冀南地区农田氮磷流失特征,本文采用人工模拟降雨大田试验的方法,测定施肥前后裸地农田地表径流与壤中流氮磷流失量,分析径流中不同形态氮磷的流失规律。结果表明:地表径流与壤中流的产流存在明显差异,地表径流产流过程波动明显,壤中流流量变化较为平缓并具有一定的滞后性,且在总径流量中的比例较小,两次试验分别占9.0%与13.1%;径流中氮素浓度在产流初期较高,随后迅速衰减,产流后0～35 min是累积氮流失量较快的时段;产流中可溶性氮的输出以硝氮为主,占累积流失量的71.0%～99.7%,且硝氮的流失极易受水文因素的影响;磷元素在径流中的含量较低,多以颗粒态存在,并且随着产流时间的延长,壤中流逐渐成为磷流失的主要途径;累积产流量与累积氮、磷流失量之间可分别用线性拟合与幂函数拟合,拟合优度分别在0.99与0.97以上,存在显著相关关系。研究结果表明,冀南地区农田在降雨之后氮磷流失量巨大且呈现一定规律性,适宜氮肥施用量与控制产流前期养分流失是防控当地农业非点源污染的有效途径。     

东北地区农田土壤氮、磷平衡及其对面源污染的贡献分析

采用农田生态系统氮、磷平衡计算方法,对东北地区土壤氮、磷养分平衡状况及其对面源污染的贡献进行了研究。结果表明,东北三省农田化肥用量随时间的增加而增大,但不同种植区间化肥投入差异较大;氮、磷肥用量是造成农田土壤氮、磷平衡空间差异的直接因素,两者呈极显著相关关系;由于化肥投入量的增加,东北三省农田土壤氮、磷平衡均由建国初期的亏缺转为盈余,赢余量呈现随时间增加而增大的趋势,但区域间差异较大。与80年代相比,2002年由东北三省农田土壤总氮平衡和总磷平衡进入水体环境的氮、磷负荷均有所增加,各省农田进入水体环境氮、磷负荷的升高幅度分别为:辽宁,氮负荷29%,磷负荷3%;吉林,氮负荷93%,磷负荷229%;黑龙江,氮负荷39%,磷负荷125%。果树蔬菜种植面积比例的增加是造成农田土壤氮素盈余增加的原因之一,两者呈极显著相关关系。随着辽河流域果树、蔬菜种植面积的逐年增加,果树和蔬菜农田土壤养分过度累积对辽河水体面源污染的贡献不容忽视。     

生草栽培方式对坡地果园氮磷流失的控制效果

采用径流小区法,研究自然生草和低、中、高不同施肥水平下人工生草的栽培方式对果园土壤流失量、径流量及氮磷面源污染的控制效果．结果表明：（1）自然生草和人工生草处理均可极显著降低果园径流总氮、可溶性总氮、氨态氮和硝态氮的含量及流失量,且自然生草与人工生草处理问的差异显著,而不同施肥水平下人工生草处理间的差异不显著;（2）自然生草和人工生草处理均可极显著降低果园径流总磷和可溶性磷的含量,不同施肥水平下人工生草处理均可极显著降低径流总磷和可溶性磷的流失量,且低、中、高肥处理间的差异不显著;（3）人工生草和自然生草处理的土壤流失量分别只有清耕处理（对照）的2．44％-2．96％和13．26％,均可极显著降低土壤流失量,人工生草处理的保土效果不同施肥水平间的差异不显著;（4）人工生草处理对于减少坡地果园的水土和养分流失有着显著或极显著的效果,人工生草和自然生草处理的全年径流量,土壤流失量,总氮、总磷含量分别为538．91m3·hm-1·a-1、22．7t·km-2·a-1、1．36kg·hm-2·a-1和0．18kg·hm-2·a-1。     

核素210Pbex示踪法在小流域农业氮磷流失研究中的应用

利用210Pbex核素示踪和野外定位监测相结合的方法,通过研究吉林省长春市莫家沟小流域土壤流失厚度和土壤侵蚀模数,探讨土壤侵蚀与农业面源污染的输移关系,估算了农业面源颗粒态和水溶态污染负荷.结果表明,土壤流失厚度1.85 mm·a-1,土壤侵蚀模数为2331 t·km2·a-1,属于中度-强烈侵蚀水平;研究区单位面积年均输入水库的农业面源污染物总氮(TN)、水溶态总氮(WEN)、氨氮(NH3-N)、硝态氮(NO3-N)、总磷(TP)、水溶态总磷(WEP)、磷酸盐磷(PO43-P)负荷分别为29、0.097、0.025、0.059、12、0.004、0.003 kg· hm-2·a-1;土壤流失的TN、TP分别占多年平均化肥施用量的22％和10％.流失土壤携带的颗粒态TN、TP污染负荷分别是能被降雨径流浸提形成水溶态氮磷WEN、WEP污染负荷的300倍和3000倍.侵蚀流失的土壤颗粒是N、P流失的主要载体,也是最大的面源污染.     

不同施肥模式对早稻季农田氮磷径流流失的影响

为探究湖南双季稻区早稻季防控稻田氮、磷养分流失污染的施肥模式,通过田间试验,设置了不施氮磷肥处理(CK)和常规施肥(CF)、有机肥替代(OM)、控释肥减施(CRF)、绿肥还田(GM)4种施肥模式,研究了不同施肥模式对稻田氮、磷养分径流流失的影响。结果表明:相较于常规施肥模式,有机肥替代、绿肥还田和控释肥减施模式稻田总氮径流流失量分别减少了12.80%、16.62%、28.55%,各施肥处理早稻总氮素流失率大小表现为:常规施肥有机肥替代绿肥还田控释肥减施,氮素流失形态主要以可溶性氮为主,占流失总氮的80.48%~91.96%,可溶性氮中以铵态氮为主。控释肥减施和绿肥还田模式均能减少稻田磷素径流损失量,与常规施肥模式相比,总磷径流流失量分别减少了6.26%和28.30%;有机肥替代模式稻田总磷径流损失量较常规施肥模式增加26.33%;各施肥处理早稻总磷流失率表现为:有机肥替代常规施肥绿肥还田控释肥减施,磷素流失形态前期以颗粒态磷流失为主,后期以可溶态磷为主。在4种施肥模式中,控释肥减施和绿肥还田模式能降低稻田氮磷径流流失量,在南方双季稻区推广这两种施肥模式可有效防控农田氮、磷流失污染风险。     

基于输出系数模型的三峡库区(重庆段)农业面源污染负荷估算

由农业面源污染引起的水环境问题严重影响着三峡库区的生态环境.利用输出系数模型对三峡库区(重庆段)的农业面源污染负荷进行了估算.结果表明,2011年三峡库区(重庆段)农业面源污染物总氮和总磷负荷量分别是30 786.9×106和4 221.0×106 g/a,且前者是后者的7.3倍.土地利用和植被覆盖情况明显影响总氮和总磷负荷量,不同污染源类型对污染负荷贡献的差异较大.不同的污染源类型对面源污染物总氮负荷贡献率的大小顺序为:耕地,林地,农村生活污水及废弃物,畜禽养殖,园地和牧草地;对总磷负荷贡献率的大小顺序为:耕地,畜禽养殖,林地,园地,农村生活污水及废弃物和牧草地.各区县总氮和总磷负荷量和负荷强度的差异较大,开县、江津区、涪陵区和万州区的总氮和总磷负荷量较大,巴南区、长寿区、沙坪坝和南岸区的负荷强度则较大.农业面源污染物氮和磷分布状况和负荷强度的研究,不仅为分析三峡库区农业面源污染的区际和年际变化提供了基础数据,而且为三峡库区区域规划和农业结构调整提供了科学依据.     

苏州市农业面源污染现状与控制研究

利用<第1次全国污染源普查--农业源>提供的区城产排污系数,对苏州市沿长江、太湖和阳澄湖流域农业面源污染的现状及其区域差异进行分析.结果表明,苏州市农业面源污染中氮(TN)、磷(TP)环境排放总量分别为11 878.9和1 343.8 t,农药流失28.0 t,地膜残留203.9 t,秸秆焚烧量为21.4万t,畜禽养殖...     

水肥综合管理对减少滇池北岸韭菜地氮磷流失的研究

农田氮、磷随地表径流向水体迁移,不仅造成化肥利用率降低,农业生产成本上升,还对水环境造成污染,引起水体富营养化.针对滇池流域规模化韭菜生产施肥量大,农业面源污染严重等问题,采用田间试验,结合自然降雨与人工模拟降雨,研究了不同施肥及田间沟渠利用方式下农田氮、磷的流失风险.结果表明,相对于化肥表施,合理的有机-无机肥料配合施用以及化肥深施,可分别降低地表径流中总氮和总磷平均浓度53%和39%.施肥后1周为氮、磷流失的高风险期,随后其风险随时间延长而降低;通过小区间沟渠的改造,提高排水溢流口高度,控制径流在沟渠内滞留时间以及采用农田养分循环利用的回灌技术,可减少农田向环境水体输出总径流量的76%以上,并同时提高了肥料利用率.