丹江口水库核心水源区典型流域农业面源污染特征

为分析丹江口库区农业地表径流及其水质污染特征,识别流域水质污染风险变量,探究主要潜在污染物时空排放规律,估算流域污染负荷并分析污染物来源贡献,应用因子分析方法,通过周年常规监测,对核心水源区典型小流域的地表径流及其水质污染特征进行了分析,并探讨了其时间差异性。同时采用平均浓度法估算了流域内面源污染负荷量和各污染源类型对主要潜在因子负荷的贡献率。结果表明:流域内水体浊度、色度及流量在上游与下游间存在显著差异,总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝酸盐氮(NO_3~--N)、pH和电导率在不同监测断面间差异不显著;TN、TP、COD和流量是影响库区水质、造成污染风险的主要潜在因子;5—9月,随着降雨量和流量的增加,同步出现农业面源污染排放高峰。流域内,上、中、下游流域监测断面TN年负荷量分别为4.94、11.04、20.43 t,TP年负荷量分别为0.17、0.50、0.68 t,COD年负荷量分别为29.02、68.78、118.27t。农业生产及生活对TN贡献较大,规模化养殖对TP贡献较大,二者联合对COD负荷贡献率达到76%。研究表明,大量氮磷随水土流失进入水体是引起小流域面源污染负荷偏高的主要原因,加大对农业生活区和规模化畜禽养殖的控制管理,构建植被缓冲带等减少水土流失措施,对有效防治丹江口核心水源区典型小流域的面源污染具有重要作用。     

秦岭北麓小流域地面水质特征及农业面源污染负荷

【目的】研究农业面源污染对秦岭北麓河流水质的影响及其面源污染负荷,为更科学有效地治理水环境及促进农业的可持续发展提供参考。【方法】以陕西周至余家河竹峪乡段流域为监测对象,从上游到下游共布设了8个水质监测点,分析2012-10-2013-10水质基本性质(流量、水温、pH、总悬浮物、溶解氧、电导率)和面源污染指标(总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD))的变化,并在此基础上,采用排污系数法和等标污染负荷法计算各污染物的等标污染负荷,从而确定出该区域主要农业面源污染来源。【结果】2012-10-2013-10,余家河流域水体TN质量浓度逐渐降低;TP质量浓度春季较高,其次是秋季和冬季;水体COD质量浓度呈波动性变化,在2013年由春季进入夏季后,总体呈下降趋势。各水质监测指标中,除TN质量浓度严重超标(最高超标9.6倍)外,其他指标均符合地表水Ⅲ~Ⅳ类水质标准。余家河流域农业生产过程中排放到河流中的TN、TP及COD等标污染负荷总量分别为2.167 0×10-6,0.617 0×10-6,0.670 0×10-6 m3/年,污染物贡献率依次是TN>COD>TP,主要污染源贡献率依次为生活污水>种植业>畜禽养殖。【结论】陕西周至余家河流域的农业面源污染属于农业生产和生活的复合污染。     

基于清单分析法的河北省农业面源污染时空特征

为了降低农业面源污染的影响，了解河北省农业面源污染排放特征，采用清单分析法、等标污染负荷法分析了2020年河北省11个行政区化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)3种污染物的排放量，并建立4个污染账户从畜禽养殖、农业种植、水产养殖和农村生活排污4个污染源计算农业面源污染等标污染负荷，绘制空间分布特征并进行聚类分析。结果表明，河北省畜禽养殖排放量为79.779万t,农业种植排放量为0.681万t,水产养殖排放量为4 914.116万t,农村生活排污排放量为113.919万t。2020年河北省农业面源3种污染物排放量分别为COD 4 201.815万t,总氮797.998万t,总磷108.681万t,总排放量为5 108.495万t。3种污染物的等标污染负荷由大到小依次为TN>TP>COD,按照污染账户划分为水产养殖>农村生活排污>畜禽养殖>农业种植。经计算可得，唐山市的等标污染负荷最高，承德市的等标污染负荷最低。经过系统聚类分析将行政区划分为重度污染、中度污染和轻度污染三类。河北省整体农业面源污染问题较为严重，主要问题地区集中在中部与东部。     

广州市农业面源污染概况及特征分析

为探明广州市农业面源污染特征,有针对性地采取合理的污染控制对策,运用等标污染负荷法和GIS技术,以地级市为单元,研究广州市种植业、养殖业、农村生活等农业面源污染来源化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)的负荷、特征以及污染源的敏感性评价。结果表明,2014年广州市农业面源污染物COD、TN和TP的排放量分别为605 564.60、21 235.41和1 171.60 t,排放强度分别为814.54、28.56和1.58 kg/hm2;最主要污染源为畜禽养殖,其等标污染负荷比达74.37%;最主要污染物为COD,其等标污染负荷比达52.78%;COD排放强度最高的地区是黄埔区,最低为荔湾区,而TN和TP排放强度最高的地区均为天河区,最低均为从化区;花都区、白云区、黄埔区和番禺区为整个广州市农业面源污染的高度敏感区和优先控制区。     

有机与常规稻田排水污染比较研究

[目的]研究有机与常规水稻生产径流污染状况。[方法]定点采样测定总氮、总磷和COD,比较2种水稻生产方式排水污染物浓度。[结果]有机水稻生产可降低排水中氮的排放,西渚常规稻田排水中总氮浓度最高是有机的8.0倍;稻田排水中,磷的含量总体上较低（0.019-0.176mg/L）,常规稻田排水中总磷浓度有高于有机水稻田的趋势,但有机稻田也会出现总磷高于常规稻田的风险;有机水稻生产由于采用＂稻鸭共作＂模式,排水中COD浓度总体上有高于常规大田的趋势。[结论]有机水稻种植要适当控制稻田鸭子的放养数量或改变放养方式,以避免产生不利的环境影响。     

长江经济带淡水养殖污染负荷特征分析

采用系数法对我国长江经济带地区11个省(市)淡水养殖的蛋白质产量及氮磷排放总量进行核算,由此计算单位蛋白产出污染物排放强度及单位面积污染物排放强度;利用环境库兹涅茨曲线模型(EKC)分析淡水养殖蛋白质产出与单位蛋白产出的污染物排放强度之间的关系。结果显示:(1)1991年至2019年期间,长江经济带淡水养殖蛋白质产出、总氮和总磷排放量均呈现快速增长的趋势;湖北、江苏、江西和湖南4个省份淡水养殖总氮、总磷的排放总量较高;浙江省单位面积污染物排放强度最高;(2)各省(市)单位蛋白质产出的总氮、总磷排放强度均呈现缓慢增加的趋势,显示长江经济带淡水养殖总体上趋于对环境影响更严重的水产品种;(3)肉食性水产品的总氮、总磷排放量最高,且持续增加;杂食性水产品总氮、总磷排放量其次,呈现先增长后下降的趋势;滤食性水产品总体污染负荷呈现持续下降趋势;植食性水产品总氮、总磷排放量最低;(4)Kuznets回归模型结果显示,随着淡水养殖强度增加,单位面积蛋白质产出对单位蛋白产出的总氮排放量具有正向促进作用;对单位蛋白产出的总磷排放量则呈现"倒U型"关系,且Moran’s I指数显示各省总磷排放强度空间自相关性更高,呈现相互影响的趋势更明显。回归结果表明,随着渔业经济增长,淡水养殖结构变化等因素对氮污染的影响更大,需要加大氮污染防治的相关研究。     

乌梁素海流域农田面源污染研究

以乌梁素海流域现有的灌排水系统为基础布设采样点,监测农田退水以及乌梁素海入口中总氮、总磷浓度;应用环境污染物模型研究污染物在主排干的综合降解情况,并对模型进行校正。结果表明,总氮总磷在主排干的综合降解率达到30.32%和61.51%;在进入乌梁素海的负荷量中,来自农田面源污染的总氮为2646.51t·a-1,总磷为29.96t·a-1,分别占进入乌梁素海污染物总负荷量的77.57%和26.78%。结合乌梁素海流域农业开发方式、农田灌溉行为以及施肥习惯的调查结果,分析了乌梁素海流域农田面源污染的主要原因。     

湖垸农业区不同水体总磷浓度的差异分析

在湖北省三湖农场的灌溉和排水沟渠以及鱼池等水体中采集水样,测定了总磷浓度指标,对不同水体类型的总磷浓度差异进行了分析.结果表明,灌溉渠道水体总磷浓度最低,田间围沟水体中含量次之,垸内排水干渠中的浓度较高,尤其是在有集中居民区排放生活污水的渠道,磷浓度更高;垸内水体以鱼池及其围沟的水体磷浓度最高,达到国家地表水水质标准的Ⅴ类及劣Ⅴ类;垸外排水干渠在没有城市工业和生活污水排放的情况下,磷浓度较低,但承接有城市污水排放的四湖总干渠总磷浓度严重超标.说明农区水环境受城市污水排放的影响十分明显.改善湖垸农业区域的水环境,必须首先控制和治理城市向农村排放的污水,高度重视水产养殖活动对农区非点源污染的贡献.     

春耕稻田滞水减排控制面源污染效果研究

通过微区模拟稻田,设置不同排水高度进行春耕灌排水试验,研究春耕稻田田面水中氮、磷等污染物的时空分布特征,为控制稻田排水中氮磷排放量提供试验依据。结果表明:在耕作后,田面水中氮、磷等污染物随排放时间的变化呈降低趋势,若田面水排放时间延迟至2d,可减少总氮、总磷排放浓度分别约86.2%、85.3%。结合农业生产实际,若蓄水2～3d,保持稻田3cm左右深的田面水,可减排氮磷污染物,有效减轻春季农业面源污染。     

低负荷耕作型湿地净化村落污水效能研究

以南方地区水稻田为载体,构建低负荷耕作型水稻田湿地,考察水稻生长周期内不同水力负荷(HLR)条件下的COD、总磷、氨氮、总氮等污染物去除规律,并利用模糊综合评价法对稻田排水水质进行综合评价。结果表明,水稻分蘖期后,装置的净化效果提升了4%～13%;当水力负荷为0.065 m3/(m~2·d)时,耕作型湿地对COD、总磷、氨氮、总氮的去除率分别达47.3%、84.0%、80.0%、68.5%;模糊综合评价表明稻田排水水质优于普遍农村污水设施的《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中的一级A标准。     

烟台四十里湾海水养殖水域环境污染研究

根据烟台四十里湾海水增养殖区8个监测点的水质调查结果,分析水中化学需氧量(COD)、溶解性无机氮(DIN)、总氮(TN)、活性磷酸盐(PO4-P)和总磷(TP)浓度的季节变化,估算了贝类养殖的排泄物对海水污染的贡献率;采用营养指数法和有机污染指数法进行了水质分析评价。结果表明:夏季各化学指标的浓度明显高于春季,COD、DIN和PO4-P浓度与往年同期相比有明显升高;TN和TP浓度超过海水水质二类标准值,TN值最高超标140%;整个海湾夏季富营养程度比较严重,平均E值为3.58,有机污染指数平均值为3.40,有机污染程度达到4级,属中度有机污染。     

太湖流域农村污水污染特征研究

通过对常熟市辛庄镇5个典型村庄的生活污水和畜禽养殖废水为期1年的采样监测,分析了pH、NO3--N、NH4+-N、TN、PO43--P、TP、COD等污染指标,明确了农村生活污水和畜禽养殖废水的污染特征状况。研究结果表明,生活污水的SS、氮、磷和COD含量很高,超过了国标生活污水排放标准的限值,总体上旱季各指标浓度高于雨季;养殖废水的SS、NH+-N、TP和COD含量超过了国家的日排放标准。     

浅析农业面源污染监测与污染物的实验室检测

我国农业面源污染情况复杂,提高对污染物的监测手段和检测能力对污染防控至关重要。污染物的实验室检测是污染监测的重要一环,能科学的反应农业面源污染的总量和来源,从而调整监测和防治方案。本文从农业面源污染的特点出发,梳理了农业面源污染的监测情况及污染物指标,详细归纳了pH、总氮（TN）、可溶氮、氨态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）、总磷（TP）、可溶磷、含水率、有机质、全钾、有效磷、有效钾、化学需氧量（COD）、重金属、农药残留、多环芳烃（苯并[a]芘）等污染物的实验室检测方法和注意事项,为实验室开展农业面源污染物检测提供理论参考。     

复杂流域氮磷污染物输出特征及模拟 ——以南京市云台山河流域为例

为定量分析复杂流域下垫面氮磷面源污染对流域水环境的影响,研究以南京市云台山河流域为研究对象,结合原位观测,并构建降雨-径流水文模型以及面源污染负荷模型,对云台山河总氮(TN)、总磷(TP)浓度的时空变化特征以及流域不同下垫面TN面源污染产生及入河特征进行分析。水质监测结果表明:云台山河TN平均浓度为5.1 mg·L^-1,各河段TN均超Ⅳ类水质标准。TP平均浓度为0.14 mg·L^-1,仅阳山河支流超Ⅳ类水质标准。TN浓度整体表现为下游高于上游,旱季高于雨季。TP浓度空间变化不明显,年内变化缓慢,表现为逐渐下降的趋势。水文模型及面源污染负荷模型对TN的模拟效果较好,模拟结果表明云台山河流域TN年产生量为581.1 t,主要来自农田径流与农村生活源,胜利河片区和主干流片区是TN污染物的主要来源区域。流域TN年入河量为187.8 t,占面源产生量的32%。受土地利用方式及城镇化程度影响,不同片区TN面源污染入河量呈现明显的空间差异性。为达到目标水质,流域TN需削减量为137.3 t·a^-1,其中农田径流与农村生活污染需削减量分别为55.5 t·a^-1和39.7 t·a^-1。研究表明在流域水文资料较缺乏的情况下,结合原位观测与模型构建,可实现流域面源污染物负荷的定量估算。     

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。     

速生桉种植中氮素对饮用水源地水质的影响

【目的】研究速生桉种植中氮素对饮用水源地水质的影响,可为广西饮用水源地速生桉种植的污染防控提供科学依据。【方法】以广西横县六蓝水库饮用水源地为例,采样分析水源地取水口处水质。在为期5年(2011~2015年)的一个轮伐期内,以六蓝水库汇水区为研究尺度,实地调查汇水区各村屯林农的肥料施用情况,估算肥料用量及污染物氮的排放量,并分析氮的排放量与水质污染因子的相关性。【结果】采样结果显示,除第1年(2011年)的总氮监测数据达Ⅱ类水质标准外,其余4年(2012~2015年)的数据均未达Ⅱ类水质标准,氨氮的5年监测数据均能达Ⅱ类水质标准。六蓝水库汇水区速生桉林业面源总氮排放量占流域范围所有污染源总氮排放量的84.7%。速生桉施肥引起的总氮排放量与总氮监测数据显著相关(α=0.05,P=0.023),与氨氮监测数据不显著相关(α=0.05,P=0.106);生活污染源和分散式畜禽养殖污染源的总氮排放量与氨氮监测数据极显著相关(α=0.01,P=0.009),与总氮监测数据不显著相关(α=0.05,P=0.072)。【结论】六蓝水库饮用水源地氮素主要污染源为速生桉林种植施肥,总氮排放量在一定程度上影响着水库总氮因子浓度。因此,采取科学测土配方施肥技术,合理控制和安排汇水区内速生桉的肥料用量与次数,进而减少氮素排放,对于预防饮用水源地水体富营养化起到重要作用。     

吉林省汪清县畜禽粪便污染及防治措施

为了解汪清县畜禽粪尿污染现状情况,采用2000~2010年各类畜禽养殖数据,利用各类畜禽粪尿日排泄系数和污染物含有量,估算出畜禽粪尿排放总量、污染物总量及其流失量。结果表明,2010年汪清县畜禽粪尿总量为101.60万t,单位耕地畜禽粪尿承载量为24.69 t/hm2,略高于全国耕地畜禽粪尿平均承载量。N、P的单位耕地污染物承载量为29.16和4.86 kg/hm2,均低于全国平均值。汪清县畜禽养殖业对汪清县的环境具有一定的影响,应加强对畜禽养殖业的污染治理。     

宝鸡市城市河道人工水面水质现状调查及评价

以渭河宝鸡市城市河道典型人工水面(金渭湖、石鼓山1号橡胶坝蓄水区)为例,对其水质指标氮、磷、COD进行监测,并采用算术平均法对各断面水质进行了评价。结果表明:人工水面水质在监测期间,4月初达Ⅳ类,甚至超过Ⅴ类水质指标,11月初和6月初部分断面可达到Ⅲ类水质,蓄水时间对人工水面水质影响作用较大;主干流河道水受污染程度较支流轻,应加强支流水质监测及周边污染源排放口的控制与管理;湿地水生植物对氮、磷、有机污染消减作用明显。     

海南省畜禽粪便资源分布及总量控制研究

为了评估海南省畜禽粪污资源总量及其对环境的影响,以环保部发布的区域畜禽产排污系数为基础,利用2011年的统计数据,研究海南省的畜禽粪便资源总量、COD区域分布及耕地的氮、磷负荷,并以欧盟的耕地氮施用标准对海南省畜禽养殖的环境容量和污染风险进行了初步评估。结果表明,2011年海南省畜禽粪便总量达1 741.75万t,海口、文昌、万宁、定安、澄迈、儋州和乐东7市县粪便资源超过1.00万t;全省单位面积耕地氮、磷平均负荷为192.72 kg/hm2和54.80 kg/hm2,除海口、临高、东方、乐东、琼中、白沙和昌江7个市县外,其他县市高于欧盟的限量标准;全省畜禽养殖环境容量为1 925.11万头猪当量（以N为基准）,实际养殖总量比畜禽养殖环境容量高13.01%,约有11个市县超过本省环境容量。研究结果为区域畜禽养殖总量控制、合理布局和粪污的综合利用提供了决策依据。