河南境內(nèi)淮河流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染模擬研究.pdf

1、非點(diǎn)源污染造成湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化,地表徑流和地下水的污染,嚴(yán)重威脅飲用水源和水環(huán)境的安全,成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要因素。模擬研究河南省境內(nèi)淮河流域的非點(diǎn)源污染特性,量化非點(diǎn)源污染的負(fù)荷,為本地區(qū)環(huán)境規(guī)劃和管理提供基礎(chǔ),對(duì)指導(dǎo)淮河流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
　　 本文對(duì)非點(diǎn)源污染的概念,研究現(xiàn)狀及研究意義進(jìn)行了充分的概括,在此基礎(chǔ)上,以河南境內(nèi)常見(jiàn)的土壤,褐土、潮土、砂漿黑土、黃褐土和黃棕壤土為研究對(duì)象,進(jìn)行農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污

2、染的模擬研究。采用環(huán)刀法測(cè)定土壤的滲透性能,并通過(guò)人工降雨模擬方法,在0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0mm·min-1的降雨強(qiáng)度下,研究氮、磷、有機(jī)質(zhì)的流失規(guī)律,同時(shí),研究降雨強(qiáng)度、秸稈還田和土壤類型對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失的影響。結(jié)果顯示:
　　 1、供試土壤初始滲率、穩(wěn)定滲透率,大小依次為黃褐土>黃棕壤土>潮土>褐土>砂漿黑土。土壤容重與土壤滲透性能呈負(fù)相關(guān),土壤的入滲性能與土壤的非毛管孔隙度呈正相關(guān),與毛管孔隙度成負(fù)相

3、關(guān)。滲透率在開(kāi)始階段下降幅度較大,隨著時(shí)間的推移,下降幅度逐漸減小,最后達(dá)到穩(wěn)滲,且一般在20-30min達(dá)到穩(wěn)滲。
　　 2、總結(jié)徑流泥沙的產(chǎn)生和徑流泥沙中營(yíng)養(yǎng)元素的流失特征,運(yùn)用冪指數(shù)方程和線性方程描述五種土壤類型徑流量與產(chǎn)沙量之間、徑流量與養(yǎng)分流失、泥沙量與養(yǎng)分流失之間的定量關(guān)系。
　　 3、研究褐土和潮土兩種農(nóng)田土壤,秸稈還田后對(duì)徑流泥沙產(chǎn)量和徑流中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失的影響。指出秸稈還田措施,能減少?gòu)搅髂嗌车漠a(chǎn)生,但是

4、徑流中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)養(yǎng)分濃度增加,若遇到夏季強(qiáng)降雨會(huì)造成較大養(yǎng)分流失。加入秸稈后,60min累計(jì)徑流中磷素含量,雨強(qiáng)為1.0 mm·min-1時(shí)增加了289.28％,1.5 mm·min-1時(shí)增加了160.40％,2.5 mm·min-1時(shí)增加了67.83％。雨強(qiáng)為1.0mm·min-1時(shí)增加了8.00％,1.5 mm·min-1時(shí)增加了0.54％,2.5 mm·min-1時(shí)增加了38.34％。1.0 mm·min-1時(shí)60min平均COD值

5、增大了522.23％,1.5 mm·min-1時(shí)60min平均COD值增大了369.98％,2.5 mm·min-1時(shí)60min平均COD值增大337.47％。
　　 4、研究褐土、潮土、砂漿黑土等農(nóng)田土壤和黃褐土、黃棕壤土林地土壤,不同降雨強(qiáng)度下,徑流泥沙以及營(yíng)養(yǎng)元素的流失特征。發(fā)現(xiàn),在同一坡度下,農(nóng)田產(chǎn)生的徑流量多于林地,但差別較?。欢r(nóng)田的泥沙流失量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于林地；隨徑流流失的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),農(nóng)田高于林地,但差別較小；而隨泥沙流失

6、的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),農(nóng)田遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于林地。農(nóng)田土壤流失泥沙量是林地土壤流失量的1178％～16018％。泥沙中,農(nóng)田總氮的流失量是林地總氮流失量的3620％～11598％；農(nóng)田總磷的流失量是林地總磷流失量的1010～8140％；農(nóng)田總有機(jī)質(zhì)的流失量是林地總有機(jī)質(zhì)流失量的2063％～14648％。
　　 5、褐土、潮土、砂漿黑土的養(yǎng)分流失以泥沙中的養(yǎng)分流失為主,黃褐土和黃棕壤土的養(yǎng)分流失以徑流中的養(yǎng)分流失為主。農(nóng)田土壤的養(yǎng)分流失量,泥沙中總氮

7、流失量是徑流中總氮流失量的670％～2555％;泥沙中總磷流失量是徑流中總磷流失量的5397％～10992％;泥沙中總有機(jī)質(zhì)流失量是徑流中COD流失量的280%～850％。林地土壤的養(yǎng)分流失量,泥沙中總氮流失量是徑流中總氮流失量的13％～22％;泥沙中總磷流失量是徑流中總磷流失量的184％～660％;泥沙中總有機(jī)質(zhì)流失量是徑流中COD流失量的4％～14％。
　　 6、通過(guò)研究提出,秸稈還田時(shí)應(yīng)考慮適宜還田時(shí)間,使完全腐化時(shí)間與降