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巢湖典型農村流域面源氮磷汙染模擬及來源解析

作者:由 農業環境科學 發表于 書法日期:2023-02-07

二年級人們用什麼辦法管住水

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作者:高田田1,2,謝暉2*,萬能勝3,熊竹陽3,胡正華1*,賴錫軍2

單位:1. 南京資訊工程大學氣象災害預報預警與評估協同創新中心,應用氣象學院;2. 中國科學院南京地理與湖泊研究所,中國科學院流域地理學重點實驗室;3. 安徽省巢湖管理局湖泊生態環境研究院

摘 要

為探究巢湖典型農村流域面源氮磷汙染特徵及來源,以巢湖北岸烔煬河流域為物件,基於2018—2020 年監測資料和流域汙染源調查資料,採用改進的輸出係數法,模擬了該典型流域氮磷汙染輸出時空變化。

結果表明:

2018—2020 年烔煬河流域面源汙染氮、磷輸出平均值分別為(261。33±173。87)t·a

-1

和(11。03±9。98)t·a

-1

,水雨情條件大幅改變造成汙染輸出的年際差異顯著。源頭子流域為流域面源汙染總量的首要貢獻者,煬河源頭子流域的總氮年均輸出[(32。76±21。80)t·a

-1

] 和烔河源頭子流域總磷年均輸出[(1。81±1。64)t·a

-1

] 最高;生活汙水和土地利用的氮磷輸出在煬河源頭子流域最高,畜禽養殖的最高氮磷輸出位於烔河源頭子流域。

農田對全流域面源總氮和總磷汙染輸出的貢獻分別高達81%和52%,化肥施用強度高依然是農村流域面源汙染的核心問題。

流域汙染組成結構的高度異質性表明農村流域面源汙染防控應抓住重點,且分割槽、分類施策。

結 論

(1)採用改進的輸出係數模型模擬了烔煬河流域2018—2020 年面源汙染氮磷輸出,降雨因子和地形因子的引入細化了模擬結果,結果表明近3 a 烔煬河流域面源總氮和總磷汙染輸出年均值分別為(261。33±173。87)t·a

-1

和(11。03±9。98)t·a

-1

,2019 年和2020 年水雨情條件的大幅變化造成汙染輸出的年際差異顯著。農田是研究區面源汙染的首要來源,其對總氮和總磷的汙染輸出貢獻分別高達81%和52%。

(2)子流域層面下面源氮磷汙染輸出總量、強度和組成結構呈現空間異質性。源頭子流域的面源氮磷汙染輸出總量居首,其中烔河源頭子流域具有最高的畜禽養殖氮磷汙染輸出,煬河源頭子流域具有最高的生活汙水及土地利用氮磷汙染輸出。

(3)烔煬河流域土地利用中農田佔比高,農田化肥過量施用以及利用率低的問題,是巢湖其他農村流域普遍存在的現象。切實推廣“化肥使用零增長、零使用”等政策將從源頭上減少汙染輸出。農業面源汙染防治更應把握重點分割槽,基於汙染來源因地制宜地配置管控措施,針對烔河源頭-11 號和煬河左幹-17 號子流域應加強畜禽糞汙的無害化和資源化處理,針對鎮區和烔煬中學等人口密集區應加強生活汙水收集治理。

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