苕溪流域農(nóng)業(yè)非點源污染風險評估研究.pdf

1、水體富營養(yǎng)化是當前地表水環(huán)境問題的主要特征之一。隨著點源污染的有效控制和削減，由農(nóng)田、畜禽養(yǎng)殖及農(nóng)村生活污染等構(gòu)成的農(nóng)業(yè)非點源污染已成為水體富營養(yǎng)化的最主要來源。因此，控制農(nóng)業(yè)非點源污染對于改善河湖水質(zhì)，保護生態(tài)環(huán)境乃至實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實意義。為有效地控制農(nóng)業(yè)非點源污染，開展農(nóng)業(yè)非點源污染風險評估與關(guān)鍵源區(qū)識別則是制定合理控制方案的重要前提。
　　本研究以太湖苕溪流域為研究區(qū)域，基于對農(nóng)業(yè)非點源氮磷

2、流失來源、遷移轉(zhuǎn)化與流失機理的分析，構(gòu)建了苕溪流域農(nóng)業(yè)非點源氮磷流失風險綜合評估指標體系。以ArcGIS技術(shù)為依托，應用風險評估指標體系對流域農(nóng)業(yè)非點源氮磷流失風險進行評估，分析流域氮磷流失風險空間分布特征，識別農(nóng)業(yè)非點源氮磷流失控制關(guān)鍵源區(qū)，并對關(guān)鍵源區(qū)污染源構(gòu)成進行解析;劃分流域氮磷流失重點控制區(qū)，并針對各控制區(qū)污染特點提出氮磷流失控制對策。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)通過調(diào)查統(tǒng)計與數(shù)據(jù)分類整理，建立了由氣象數(shù)據(jù)、土壤屬性數(shù)

3、據(jù)和社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)等構(gòu)成的基礎(chǔ)屬性數(shù)據(jù)庫;以ArcGIS技術(shù)為支撐，建立了由數(shù)字高程模型(DEM)、土壤類型及土地利用類型等構(gòu)成的空間數(shù)據(jù)庫。利用SWAT模型的流域分析功能進行河網(wǎng)提取與子流域生成。
　　(2)基于流域的自然地理、社會經(jīng)濟及各農(nóng)業(yè)氮磷流失源污染產(chǎn)生與流失特征，從源因子與遷移因子兩個方面構(gòu)建了數(shù)據(jù)需求小、易于操作、應用尺度較大的氮磷流失風險綜合評估指標體系。源因子涵蓋了農(nóng)田氮磷肥輸入量、農(nóng)田氮磷肥流失率、林地地表徑流氮

4、磷濃度、農(nóng)村生活氮磷排放負荷、畜禽養(yǎng)殖與水產(chǎn)養(yǎng)殖氮磷排放負荷;遷移因子則包括土壤侵蝕、地表徑流、土壤滲透性、土壤質(zhì)地（顆粒粒徑）及距河道有效距離。
　　(3)采用氮磷流失風險綜合評估指標體系對苕溪流域農(nóng)業(yè)非點源氮磷流失風險進行評估。結(jié)果表明，流域綜合氮磷流失分布整體以較低與低風險區(qū)為主(75.06％)，較高與高風險區(qū)僅占11.18％，主要集中分布在東苕溪流域。氮磷流失綜合關(guān)鍵源區(qū)主要集中在東苕溪上游徑山-瓶窯區(qū)、東苕溪中游平原區(qū)與

5、長興平原區(qū)。各類污染源氮磷流失風險空間分布主要以中等風險與較低風險為主，其中農(nóng)田與農(nóng)村生活氮磷流失風險整體分布均勻，中等風險區(qū)比例較大，無明顯高風險區(qū);畜禽養(yǎng)殖氮磷流失以較低風險區(qū)為主，較高與高風險區(qū)僅占11.39％，分布集中且風險突出，為流域平均風險的5～8倍。農(nóng)田氮流失風險主要與農(nóng)田氮肥施用量、農(nóng)田分布密集度有關(guān)，而農(nóng)田磷流失風險則不僅與磷肥施用量有關(guān)，同時受地表徑流、土壤侵蝕及距河道距離等遷移因子影響;畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖氮磷流失風險主

6、要受到養(yǎng)殖區(qū)密集度和養(yǎng)殖規(guī)模的影響，農(nóng)村生活氮磷流失風險主要受到村鎮(zhèn)居住區(qū)分布和人口密度的影響。
　　(4)根據(jù)風險評估結(jié)果將苕溪流域劃分三大重點控制區(qū):長興平原區(qū)(A區(qū))、東苕溪中游平原區(qū)（B區(qū)）和東苕溪上游徑山-瓶窯區(qū)（C區(qū)），風險由高到低為B＞C＞A。A區(qū)為農(nóng)田、農(nóng)村生活和畜禽養(yǎng)殖氮磷流失綜合控制區(qū)，B區(qū)為畜禽養(yǎng)殖氮磷流失重點控制區(qū)，C區(qū)為畜禽養(yǎng)殖與農(nóng)田氮磷流失聯(lián)合控制區(qū)。針對各重點控制區(qū)污染構(gòu)成、地理位置和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，以污染