河套灌區(qū)農田退水污染物的動態(tài)監(jiān)控及區(qū)域環(huán)境的預測評估.pdf

1、本論文以內蒙古河套灌區(qū)典型農田為研究背景，運用田間試驗、數(shù)據分析和數(shù)值模型相結合的研究手段，分析地下水位、地下水質的影響因素及變化規(guī)律，研究秋澆退水過程中污染物動態(tài)變化，評估預測區(qū)域地下水環(huán)境的變化情況。
　　通過研究發(fā)現(xiàn)，由于灌水量減少研究區(qū)地下水位逐年降低，作物生長期表現(xiàn)出一定規(guī)律性。施肥方式與不同地下水污染物濃度有相關性，作物生長期地下水TN濃度呈上升趨勢，施肥后地下水氨態(tài)氮、TP濃度增大，礦化度與地下水位有較好的相關性，地

2、下水位上升時地下水礦化度下降，地下水位下降時地下水礦化度上升，地下水位逐年下降，地下水污染物濃度逐年上升，兩者有顯著的負相關性。
　　秋澆同時期內退水溝道中各污染物濃度受水量制約，溝道流量大污染物濃度較低，不同時期內各污染物受流量影響較小，流量減少污染物濃度變化較小。由于灌水量減少，種植面積擴大退水溝道各污染物濃度逐年上升。地表退水 TN濃度超標1.0mg/l，居民集聚區(qū)COD超標40mg/l。溝道退水過程中，隨水量增大，地表水各

3、污染物濃度減少，隨退水方向水量下滲增大，地下水各污染物濃度上升。
　　區(qū)域內秋澆退水過程中，排水量與滲入區(qū)域地下水量大概比為1:10，灌水量越大滲入地下水量越大，區(qū)域內污染物殘留多于排出灌域外，灌域是處于污染累積狀態(tài)。區(qū)域未利用的化肥90％隨灌水滲入地下對地下水造成嚴重污染，10%化肥隨排水排出區(qū)域。
　　通過田間尺度試驗，通過對施氮肥量與地下水氮素濃度相關性計算，在基于地下水環(huán)境良性發(fā)展條件下，研究區(qū)地下水質達到Ⅳ類水標準

4、的施氮肥量為：小麥N＜51.1kg/hm2，向日葵N76.77～81.8kg/h㎡。
　　地下水位的逐年下降，加上秋澆“洗鹽”的作用使區(qū)域內的土壤鹽堿化有所緩解。經模型預測，地下水鹽分量在現(xiàn)有的灌溉與施肥模式下呈逐年上升的趨勢，地下水變成鹽水的范圍逐年擴大，從長遠意義上來說礦化度的升高威脅地下水環(huán)境，制約作物的生長。在不破壞土壤環(huán)境的條件下，作物生長期（5～9月）加大灌水量，使地下水埋深控制在大于0.6～0.8m秋澆期適當減少灌水