农业非点源污染的控制与生态调节技术

论述了农业非点源污染生态调节与控制的三种途径：农田生态系统管理、建立植被缓冲带、利用湿地生态系统。认为农田生态系统管理是从源头控制污染发生，通过优化种植制度、土壤合理耕作培肥、合理灌溉技术及病虫害综合防治等措施，可提高水体环境质量，保证农业稳产高产。指出建立植被缓冲带和湿地生态工程是农业非点源污染的生态调节措施，合理规划设计、优化结构和植物种类，可减少农业非点源污染。     

水环境非点源污染的治理与控制对策

非点源污染负荷在水环境污染中所占比例日益增大,而农业生产活动又是最大的非点源污染.由于没有固定的污染源,控制非点源污染要比控制点源污染困难得多.水环境非点源污染能够降低水体的功能、引起水体的富营养化、污染饮用水源、造成建筑物和财产的直接损失.为此,针对目前农业非点源污染存在的问题,提出了污染防治对策和管理措施,为积极地开展非点源污染控制与管理提供参考.     

基于农业工程技术的农业非点源污染防治技术体系研究

随着工业废水和城市生活污水等点源污染的有效控制,非点源污染,尤其是农业非点源污染的防治工作开始受到社会各界的广泛关注。面对农业非点源污染广泛性、随机性、滞后性、潜伏性、模糊性等特点,单一的防治技术无力实现农业非点源污染的有效防治,因而需要综合农业非点源污染防治的主体技术和辅助技术,在同时注重基础设施和软环境建设的前提下,因地制宜地构建农业非点源污染防治技术体系。同时,还指出了构建过程中的关键点,为农业非点源污染的防治工作提供决策参考。     

农业非点源污染及模型研究进展

从农业非点源污染的机理、模型及管理与控制三个方面对农业非点源污染的研究现状进行了回顾与总结,指出了目前研究中存在的问题,并展望了今后的研究方向,认为模型模拟的尺度、数据的兼容性、模型的不确定性以及与3S技术的结合是未来非点源污染模型发展的方向。     

灌区非点源氮在排水沟渠中的归趋机理及控制问题

针对灌区农田非点源氮素污染控制问题,从排水沟渠系统结构、功能等角度出发,对氮素在排水沟渠中的归趋机理以及水文、沟渠几何特征、生态特征和沟渠底泥-水生植物-微生物系统等因素对氮素归趋的影响等已有研究成果进行了总结回顾,提出了排水沟渠的三维生态整治模式,这对实现灌区农田非点源氮素污染的调控及可持续性发展具有参考意义.     

泰州地区非点源污染关键源区识别

非点源污染对水生态、水环境影响很大,识别流域的关键源区并进行整治是控制流域非点源污染的重要方法。以磷指数模型为基础,提出以土地利用类型为源因子、以区域至水体距离为迁移因子的半定量非点源污染流失风险评价模型,结合GIS空间分析技术识别泰州地区非点源污染关键源区。结果表明:泰州地区大部分区域非点源污染流失风险等级为中高风险,低风险区域主要集中在兴化市西北部和和通南地区,非点源污染输出的关键源区分布在城市、建制镇、村庄等人类活动强度大的区域以及主要河道的两侧区域内。对非点源污染输出的关键源区需重点治理,严格控制污染输出。     

寒旱区不同类型沟对非点源污染氮磷拦截效应及相关影响因素研究

为阐明寒旱区不同类型沟对非点源污染氮磷拦截的影响,采用室内静、动态模拟和方差分析相结合的方法,分析寒旱区不同类型沟对非点源污染氮磷的拦截效果,并在生态沟动态实验中考虑了进水氮磷浓度、进水流量和进水盐度3个因素,探索其对生态沟拦截非点源污染氮磷的影响。结果表明:①静态、不同水力停留时间(HRT)条件下,生态沟对污水中氮磷拦截效果最好,且其对低、中和高进水氮磷浓度的平均去除率分别为TN:78.93%、69.82%、58.61%,TP:90.31%、84.47%、76.71%;②动态、HRT=48 h条件下,生态沟对高进水氮磷浓度的日平均拦截量分别比低、中进水氮磷浓度多TN:75.91%、55.58%,TP:67.08%、44.02%;③动态、中进水氮磷浓度条件下,生态沟对低、中和高进水流量中TN、TP的平均去除率分别为TN:41.52%、31.31%、26.59%,TP:72.36%、64.89%、53.39%;④动态、HRT=48 h和中进水氮磷浓度条件下,生态沟对低、中和高进水盐度中TN、TP的平均去除率呈现先增加后降低的趋势;⑤不同类型沟、进水氮磷浓度和进水流量对生态沟拦截TN、TP的影响有显著性差异(P0.05),但进水盐度对生态沟拦截TN、TP的影响无显著性差异(P0.05)。可见,生态沟对寒旱区非点源污染氮磷有较好的拦截作用,研究结果可为非点源污染防控及治理提供参考。     

我国水源地非点源污染现状分析与对策建议

水源地安全是人民生命安全、经济稳步发展及社会和谐稳定的重要保障,但受人类活动的影响,水源地非点源污染问题越来越严重。基于相关文献资料,本文论述了水源地非点源污染的现状,分析了主要的污染来源。提出了防治水源地非点源污染的对策建议,以期为决策者提供参考依据。包括严格控制农业非点源污染,重视城市非点源污染控制,防治水土流失、推进水源地保护林建设,加强对水源地保护的研究重视、法律保障及长远规划等措施。     

长江中下游地区农业非点源氮污染控制对策

调查发现，长江中下游地区农村非点源氮污染85．14％来自农田水稻氮肥的流失，6．37％来自土壤侵蚀。因此，控制非点源氮污染应重在预防，目标放在减少产生量这一环节。为此根据长江中下游地区农业非点源氮污染特征，提出了以提高该地区氮肥利用率为重点的农业非点源氮污染控制对策及建设。     

基于SWAT模型的伊通河流域农业非点源污染损失估算

选取伊通河流域为研究区,在构建伊通河流域数字化平台的基础上,将SWAT模型与环境经济学方法相结合定量估算了研究区的农业非点源污染损失,为伊通河流域农业非点源污染的防治与管理提供科学依据与决策支持。研究结果表明:构建的伊通河流域农业非点源污染模型达到了精度要求。研究区2010年农业非点源泥沙负荷、总氮负荷以及总磷负荷均为最高,2011年均为最低;研究区的土壤侵蚀主要是由耕地引起的,占总量的96%以上。研究区农业非点源污染损失折算成人民币约为52 845.42万元/a,年降雨量越大的年份损失越严重;总体上,伊通河流域内农业非点源污染价值损失的大小顺序为:总氮污染价值损失泥沙淤积价值损失总磷污染价值损失土地废弃价值损失。     

基于水生态系统恢复的湖泊综合整治工程研究——以宁波东钱湖为例

东钱湖综合整治工程以恢复水生态系统、提高生态服务功能为基本出发点,通过外源污染物的控制、内源污染物的清除及水生态系统的修复等多种工程措施,提高湖泊的生态服务功能,协调湖泊保护恢复与可持续开发之间的矛盾提,为相似湖泊的综合整治提供借鉴及经验。     

农业水管理面临的问题及发展策略

当今农业水管理所面临的问题和挑战与50年前有着显著差别。当前发展农业水管理的目的是在水资源稀缺状况下,在满足全球不断增长的食物需求的同时,达到增加农民收入、发展农村经济、减少贫困、应对气候变化、保护生态环境等。为此,应从跨学科、跨部门的角度出发,审视和改善与农业水管理发展相关的策略与对策,其中包括加快发展节水农业、维系生态系统服务功能、加大灌溉投入、提升雨养农业、提高农业水分生产率、减少农业贫困人口、减轻或预防土地和水环境质量下降、降低废水灌溉风险、加强政策和制度建设等。改善农业水管理、增加农业生产力的各     

农业机械的生态问题分析及对策

针对我国农机行业和产品存在的高消耗、高污染及对环境产生严重影响的生态问题现状,分析了其产生的原因,指出实施生态设计的必要性;提出了将某一产品的全生命周期中的资源、能源消耗,废气、废物和污水排放对环境的影响,都折算成相应的土地负载,以表示该产品的生态足迹;并对生态设计的各个方面进行了探讨,以解决农机行业和产品的生态问题,确保农机工业和现代农业的可持续发展.     

北运河水生态系统服务功能价值评估

提出北运河水生态系统服务功能分类及评估方法,采用2007年相关调查统计资料,对北运河水生态系统服务功能价值进行估算.得出2007年北运河水生态系统服务平均总价值41.08亿元,其中,直接服务价值占24.03％,间接服务价值占75.97％,为当地政府在北运河水生态方面的管理和开发利用提供决策依据。     

区域性水草畜系统平衡是生态畜牧业的核心

我国西部干旱荒漠草原区，水资源紧缺，普遍的超载过牧导致生态环境严重失衡，荒漠化严重，造成大规模的沙尘暴天气。解决这些问题的根本途径是：要在合理开发利用水资源的基础上，以水定草、以草定畜，合理确定灌溉人工饲草料基地发展规模和区域可持续载畜量，解决牲畜超载和冬春饲草不足的矛盾，实现区域性的水草畜系统平衡，使草原区的生态环境条件向良性化方向发展。     

农田生态系统碳通量遥感估算方法研究

为实现农田生态系统碳通量动态监测,提出一种基于Landsat系列多源遥感数据的农田生态系统碳通量估算方法。以美国东北部内布拉斯加州大学农业研发中心的3块试验田地为研究区域,并结合AmeriFlux公开的对应通量站点数据进行后续建模分析。从气候变量、土壤性质、植物性状3方面综合出发,优选与农田生态系统碳通量密切相关的遥感因子,构建覆盖农田生态过程关键环节的全遥感要素数据集。随后,构建基于随机森林(Random forest,RF)的农田碳通量回归预测模型,相比于岭回归模型和套索模型,该模型在农田生态系统碳通量估算方面效果更优,其决定系数(Coefficient of determination,R2)达到0.94,均方根误差（RMSE）为4.281g/(m2·d)。基于随机森林模型进行因子的重要性分析可知,DVI、 NDWI、MSAVI、NRI、NDVI对碳通量估算的贡献度分别为35.6%、25.8%、12.2%、7.8%、5.2%。在以上研究基础上,通过农田生态系统碳收支时空演变特性分析可知,内布拉斯加州2013年作物生育期内的7、8月时农田碳汇能力最强,在种植初期大豆和玉米均呈现弱碳源,且玉米的碳源能力更强,在生长高峰期时玉米和大豆均呈碳汇,且玉米碳汇能力更强。本研究为农田生态系统碳收支精准估算,进而指导农业生产提供理论支持。     

水库建设与生态系统和谐

水库建设和运行对流域内上下游的生物群落和生态系统产生诸多负面影响,诸如改变流域水文气候,导致水温分层、泥沙淤积、水质恶化,切断河流廊道,阻隔鱼类洄游通道等;此外,传统的水库调度方式仅体现水库的工程效益、经济效益和社会效益,忽视了其生态效益。通过详细探讨这些问题,据此提出生态水库的概念,并从规划、设计、施工及生态调度等方面探讨了生态水库的理论体系,即水库建设需与生态系统达到高度的和谐与统一。     

农田生态系统中氮循环模型研究进展

农田生态系统中的氮循环是影响农业生产力的主要因素之一,同时也会对环境产生影响。在农田生态系统氮循环的研究中模型已成为重要的工具而受到人们关注。在介绍国际上发表的模型基础上,阐述了目前一些比较成功的模型的研究进展,并指出了今后模型发展的趋势。     

湿地保护区生态功能综合评价——以六盘水明湖国家湿地公园为例

以六盘水明湖国家湿地公园为例,首先构建了包含资源功能、环境功能、社会功能、和经济功能4个维度,共12个指标的湿地保护区生态功能综合评价的指标体系,然后借助熵权法和变异系数法对指标进行组合赋权,最后利用综合指数法对湿地保护区生态功能进行综合评价。结果表明,六盘水明湖国家湿地公园生态功能是较大等级,该结论能够为六盘水明湖国家湿地公园管理部门和相关政府决策部门提供科学依据。     

生态体系下农业病虫害的生物防治措施

农作物的病虫害是农业丰产丰收的大敌,其防治措施一直是农业生产技术研究的重要课题.目前防治病虫害的方法主要有化学农药控制和生物防治,通过化学农药控制的方式会因为农药残留对食用者的身体健康构成威胁,而通过生物防治的方式可以有效地降低这种风险.