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Nitrogen and Phosphorus Loss Law and Emission Reduction Effects Under Water and Fertilizer Management Integrated Mode in Dike Paddy Field 被引量:2
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作者 GUO Longsheng ZHOU Guangtao GUO Zhongyuan 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2009年第4期31-37,共7页
To achieve the purpose of reducing farm non-point source pollution, we integrated site specific nitrogen management precise irrigation, controlled drainage, and wetland eco-repair system in dike area of Taihu basin. D... To achieve the purpose of reducing farm non-point source pollution, we integrated site specific nitrogen management precise irrigation, controlled drainage, and wetland eco-repair system in dike area of Taihu basin. During investigation, it had given prominence for the water and fertilizer coupling effects of precise irrigation and site specific nutrient management, the characteristics of integration on controlled irrigation, controlled drainage and wetland ecosystem non-point source pollution control. Then the water and fertilizer integrated management mode of paddy field was put forward in Taihu basin where the water production efficiency increased to 1.64 kg. m-3, water saved 37.8%, fertilizer use efficiency raised 15,4%, yield raised 10%, and N, P load decreased 26%-72%. The modern agricultural and farmland ecosystems that control and cut down the farm non-point source pollution came into being, which can be a reference by Taihu basin to control its agricultural non-point source pollution and eutrophicated water body. 展开更多
关键词 paddy field the integrated mode of water and fertilizer management non-point source pollution nitrogen and phosphorus loss
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九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征
2
作者 苏卫华 王海翔 +5 位作者 陈浩 严星 夏永秋 管瑞雪 王慎强 汪玉 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第8期2064-2074,共11页
为探究九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征,本研究基于2022—2023年期间的系统采样与分析,结合“农田流失-沿程消纳-水体负荷”水质响应模型(NutriShed),全面探讨了流域内氮磷流失量、消纳量及负荷量的空间分布。结果表明:九曲... 为探究九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征,本研究基于2022—2023年期间的系统采样与分析,结合“农田流失-沿程消纳-水体负荷”水质响应模型(NutriShed),全面探讨了流域内氮磷流失量、消纳量及负荷量的空间分布。结果表明:九曲河干流的总磷(TP)月均浓度在0.02~0.12 mg·L^(-1),总体维持在Ⅱ类水质(0.1 mg·L^(-1)),而支流磷平均浓度变化范围为0.03~0.23 mg·L^(-1),波动较大,部分时段超Ⅲ类水质标准(0.2 mg·L^(-1)),春夏季污染尤为严重;干流与支流的总氮(TN)月均浓度超2.00 mg·L^(-1),支流平均TN浓度高于干流20.4%,且以铵态氮为主要氮污染形态。冬春交替和夏季是氮污染高发期,其中农宴河、永胜河等支流为污染热点区域,空间分布表现为上游农业活动密集区和居民聚集区负荷量最高。NutriShed模型模拟结果进一步揭示,2022—2023年流域TN流失量为404 t,沿途消纳量为147 t,占总量的36.4%,负荷量为257 t;2022—2023年磷的总流失量为57.2 t,沿途消纳量为33.6 t,占58.7%,负荷量为23.6 t。模型分析表明,氮磷含量较高的农宴河等支流是精准治理的重点区域。基于研究结果,建议通过优化施肥管理、合理布局河道生态缓冲区以及精准治理高污染支流等措施,提升面源污染综合治理能力。 展开更多
关键词 面源污染 氮磷消纳 氮磷负荷 空间分异 九曲河
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等高反坡阶措施对喀斯特地貌山区坡耕地氮、磷污染负荷的控制效应
3
作者 黎梅婷 宋娅丽 +4 位作者 马孝益 范明思 李碧玉 史栗榕 李傲 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期667-677,共11页
【目的】研究等高反坡阶措施的水土保持效益及其作用机制,为喀斯特地貌山区坡耕地面源污染控制和水土流失阻控的生态化治理提供依据。【方法】以赤水河流域喀斯特地貌山地为研究区,选取3种典型坡耕地(玉米地、玉米间作白菜地、猕猴桃地)... 【目的】研究等高反坡阶措施的水土保持效益及其作用机制,为喀斯特地貌山区坡耕地面源污染控制和水土流失阻控的生态化治理提供依据。【方法】以赤水河流域喀斯特地貌山地为研究区,选取3种典型坡耕地(玉米地、玉米间作白菜地、猕猴桃地),并对3种原状坡耕地布设等高反坡阶,在2023年5—10月雨季进行监测,探究布设等高反坡阶对径流量,氮、磷流失的影响以及对面源污染负荷的控制效果。【结果】(1)布设等高反坡阶后,猕猴桃地、玉米间作白菜地、玉米地的径流量较原状坡耕地分别下降了28.09%、59.41%、20.77%。(2)相较于原状坡耕地,等高反坡阶地的氮、磷浓度下降了37.69%~44.41%,其中,总氮浓度下降了7.28%~12.31%,铵态氮浓度下降了34.85%~64.62%,硝态氮浓度下降了27.06%~44.23%,总磷浓度下降了39.38%~55.26%,磷酸根浓度下降了41.71%~58.33%。(3)布设等高反坡阶后,玉米间作白菜地面源污染负荷的控制率最高,达66.35%。(4)等高反坡阶措施对磷素流失的控制率(46.17%)高于氮素(32.04%),对氮素污染负荷的控制率(41.47%)高于磷素(34.36%)。【结论】布设等高反坡阶显著降低了径流量及面源污染物浓度,可作为喀斯特地貌山区坡耕地防治水土流失、控制农业面源污染的有效措施。 展开更多
关键词 喀斯特地貌 等高反坡阶 坡耕地 氮、磷控制 污染负荷
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基于改进输出系数模型的非点源氮磷负荷估算
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作者 李梦冰 周丙娟 +1 位作者 胡可欣 王金亮 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3321-3330,共10页
本文通过引进降雨和地形修正因子,构建改进输出系数模型,开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究.将改进前后输出系数模型进行精度对比,并对氮磷负荷强度与监测氮磷浓度数据进行相关性分析.结果表明研究区非点源氮磷污... 本文通过引进降雨和地形修正因子,构建改进输出系数模型,开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究.将改进前后输出系数模型进行精度对比,并对氮磷负荷强度与监测氮磷浓度数据进行相关性分析.结果表明研究区非点源氮磷污染负荷总量和负荷强度均呈现上升趋势,2016~2020年TN、TP输出量分别增加15.99%和16.37%,负荷强度分别增加15.89%和16.85%,空间上呈现北高南低,局部集中的特点,下游污染风险更大;土地利用是氮污染主要来源,输出占比为51.65%,畜禽养殖对磷污染的贡献最大,输出占比为36.82%;改进后输出系数模型相对误差比改进前明显降低,年均氮磷浓度与氮磷负荷强度均呈现出显著相关性(P<0.05),模型改进后精度更高.运用改进的输出系数模型,能够更精确地评估流域非点源污染状况,识别主要污染源类型,并据此确定污染控制的关键区域,可为流域非点源污染控制与治理提供参考. 展开更多
关键词 非点源污染 改进的输出系数模型 氮磷负荷 赣江流域
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流域“源—汇”景观格局对水质的影响——以千岛湖上梧溪流域为例
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作者 张西兑 王裕成 +3 位作者 刘明亮 蒋男凯 李恒鹏 张汪寿 《湖泊科学》 北大核心 2025年第5期1560-1572,共13页
流域土地利用及“源—汇”景观格局通过影响污染物的产生、输移和消纳过程,从而对水质产生复杂影响。认识河流水质对流域土地利用及“源—汇”格局的响应关系是优化流域景观配置的前提和关键。本文以千岛湖上梧溪流域为研究对象,分析了... 流域土地利用及“源—汇”景观格局通过影响污染物的产生、输移和消纳过程,从而对水质产生复杂影响。认识河流水质对流域土地利用及“源—汇”格局的响应关系是优化流域景观配置的前提和关键。本文以千岛湖上梧溪流域为研究对象,分析了总氮(TN)、总磷(TP)、硝酸盐氮(NO_(3)^(-)N)、磷酸盐(PO_(4)^(3-)P)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))等水质指标的时空变化特征,解析了子流域尺度土地利用和“源—汇”景观格局及其对河流水质的影响。结果表明,上梧溪流域主要河流水质指标浓度呈现出由上游到下游、由支流到主河道逐渐上升的空间特征。非汛期31个点位的月度水质监测数据中,有46%的数据TN浓度处于V~劣V类标准,且其平均浓度显著高于汛期,而TP和COD_(Mn)浓度多低于Ⅱ类标准,且总体略低于汛期。为进一步探究水质时空差异的原因,本研究引入景观格局指数和源汇景观空间负荷比指数(LWLI),发现LWLI与汛期和非汛期TN、NO_(3)^(-)-N和TP等水质指标呈显著正相关关系,说明当子流域中“源”景观面积比例越高、距离流域集水口越近、所处坡度越陡时,LWLI值也越大,其造成的氮、磷流失也更严重。对于汛期,茶园、水田、旱地等土地利用面积占比以及景观格局指数(如散布与并列指数(IJI)以及LWLI)分别解释了河流TN、TP和COD_(Mn)浓度的空间变异的46%、27%和58%。而在非汛期,这些因素分别解释了25%、46%和62%的空间变异。从“源—汇”景观格局的角度来看,上梧溪流域存在“源—汇”景观空间失调现象,“源”景观集中于中下游的河道附近,“汇”景观则多分布于距离河道较远的坡地上,这导致“汇”景观难以发挥截流净化的作用,建议通过调整土地利用结构和优化景观配置,具体如改善“源”景观的管理方式(如精准施肥与污水处理)并在关键源区设置植被缓冲带或湿地等“汇”景观来促进污染物的拦截。本研究通过引入LWLI,深化了对“源—汇”景观格局与水质响应关系的理解,为千岛湖流域水环境质量改善提供了科学依据。 展开更多
关键词 非点源污染 土地利用 源汇景观空间负荷比指数 氮、磷浓度
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基于ReNuMa模型的武烈河氮磷负荷模拟及来源解析 被引量:2
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作者 门宝辉 申耀铎 +1 位作者 李宣瑾 刘灿均 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第5期69-77,99,共10页
武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(... 武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷量进行模拟,解析氮磷负荷的来源及贡献率。结果表明:(1)2018—2020年,年均TN负荷量为655.98 t,各污染来源贡献率由大到小依次为地下水(30.68%)>点源(25.63%)>腐生系统(25.16%)>沉积物源(12.85%)>地表径流(5.68%);2018—2020年,年均TP负荷量为8.12 t,各污染来源贡献率由大到小依次为沉积物源(49.58%)>点源(16.54%)>地下水(15.01%)>腐生系统(13.20%)>地表径流(5.67%)。(2)年内氮磷污染负荷入河量以非点源为主,分别占总负荷的74.37%和83.46%,点源与非点源的贡献占比受汛期和非汛期影响显著,非汛期以点源形式输入的负荷占比远超汛期(6—9月)的。本研究结果能够为流域水质改善和污染管控方案的制定提供借鉴。 展开更多
关键词 ReNuMa模型 武烈河流域 径流模拟 氮磷负荷量 污染源解析
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九龙江流域丰枯水期表层水体氮污染特征及其来源解析 被引量:5
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作者 董浩 余居华 +7 位作者 张银龙 王利民 郑祥洲 钟继承 王煌平 丁洪 张玉树 郑恭毅 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期478-489,共12页
为探明九龙江流域表层水体氮污染分布特征及其污染来源,于2020年7月(丰水期)和2021年1月(枯水期)开展九龙江全流域表层水体多点多断面原位观测,利用正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)对不同水期全流域表层水体... 为探明九龙江流域表层水体氮污染分布特征及其污染来源,于2020年7月(丰水期)和2021年1月(枯水期)开展九龙江全流域表层水体多点多断面原位观测,利用正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)对不同水期全流域表层水体氮污染来源及贡献率进行解析,耦合相关性统计分析方法研究不同水期流域表层水体氮污染的关键驱动因子。结果表明,九龙江流域表层水体氮污染存在明显的水期分异特征,ρ(TN)为0.72~13.14 mg·L^(-1),丰水期ρ(TN)为1.39~10.95 mg·L^(-1),枯水期为0.72~13.14 mg·L^(-1)。硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)和溶解性有机氮(DON)浓度均表现为丰水期大于枯水期,但颗粒态氮(PN)浓度则表现为枯水期大于丰水期。丰水期氮污染以NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N和DON形态为主,枯水期则以NO_(3)^(-)-N、DON和PN形态为主。应用PMF模型对流域表层水体氮污染来源进行解析,结果表明,丰水期流域农业化肥施用引起的农业面源污染、生活污水及河流内动植物残体、微生物、矿物颗粒是流域水体氮污染的主要来源,而枯水期流域农业化肥污染、城市工业污水排放及河流中动植物残体等悬浮颗粒则是流域水体氮污染的主要来源。该结果强化了丰枯水期九龙江流域表层水体氮污染受流域农业生产活动和径流变化共同影响的认识,建议将流域农业、工业生产氮污染源头控制和氮污染的水期分异有效纳入流域水体氮污染综合管理。 展开更多
关键词 源解析 污染负荷 九龙江流域
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基于HYPE模型的汉江安康断面以上流域非点源污染模拟 被引量:4
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作者 杨雨潇 李家科 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期140-148,共9页
基于空间数据和属性数据,构建了汉江安康断面以上流域环境水文预测(HYPE)模型,模拟了2012—2016年安康水文站的降水量和径流以及研究区非点源总氮、总磷污染负荷。结果表明:HYPE模型日径流量和月径流量模拟结果率定期纳升效率系数分别为... 基于空间数据和属性数据,构建了汉江安康断面以上流域环境水文预测(HYPE)模型,模拟了2012—2016年安康水文站的降水量和径流以及研究区非点源总氮、总磷污染负荷。结果表明:HYPE模型日径流量和月径流量模拟结果率定期纳升效率系数分别为0.78、0.90,验证期分别为0.69、0.87;总氮、总磷负荷模拟结果率定期纳什效率系数分别为0.71、0.69,验证期分别为0.68、0.63,表明HYPE模型在研究区具有良好适用性;汉江安康断面以上流域总氮和总磷非点源污染负荷主要集中在6—10月,主要来源于农业化肥施用与水土流失;研究区总氮单位面积负荷流失量为0.354~6.139 kg,总磷单位面积负荷流失量为0.012~0.395 kg,总氮、总磷流失最严重的区域主要分布在流域偏南部,合理使用化肥、加强防治水土流失是控制研究区非点源污染的有效措施。 展开更多
关键词 非点源污染 HYPE模型 总氮负荷 总磷负荷 汉江
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晋江流域非点源氮磷负荷及污染源解析 被引量:24
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作者 陈海洋 滕彦国 +2 位作者 王金生 宋柳霆 周振瑶 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期213-219,共7页
计算流域非点源氮磷负荷并以此开展源解析对于水体污染控制具有重要意义。基于DEM数据,运用GIS工具划分子流域,提取土地利用和土壤类型等空间相关资料,通过调查及小区试验获取模型参数,建立晋江流域非点源氮磷污染负荷模型;利用SLURP模... 计算流域非点源氮磷负荷并以此开展源解析对于水体污染控制具有重要意义。基于DEM数据,运用GIS工具划分子流域,提取土地利用和土壤类型等空间相关资料,通过调查及小区试验获取模型参数,建立晋江流域非点源氮磷污染负荷模型;利用SLURP模型和输出系数模型分别核算流域内不同景观类型土地输出径流和农村污染溶解态氮磷负荷,利用修正的USLE土壤侵蚀通用方程核算吸附态氮磷负荷,并进行污染源解析。结果表明:晋江流域非点源氮负荷为12298.95t/a,大部分为溶解态氮,占到了94.13%,主要来自畜禽养殖、农田径流和农村生活污水,其源贡献率分别为31.72%、26.38%和17.44%;非点源磷负荷为667.04t/a,溶解态磷和吸附态磷对流域总磷负荷贡献比例相当,分别为56.73%和43.27%,主要来自土壤侵蚀、农田径流和农村生活污水,其贡献率分别为43.27%、21.10%和12.25%。总体分析表明,土壤侵蚀、农田径流和畜禽养殖是影响晋江流域非点源氮磷负荷的主要污染源,亟待优先控制。 展开更多
关键词 模型 氮素 污染 非点源污染 磷污染负荷 污染源解析
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不同植物与水力负荷对人工湿地脱氮除磷的影响 被引量:43
10
作者 凌祯 杨具瑞 +2 位作者 于国荣 程浩亮 李君宁 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1815-1820,共6页
通过6种湿地植物的表流(SF)和潜流(SSF)人工湿地对比实验,分析了不同植物的SF和SSF人工湿地去除率随水力负荷(HL)变化的规律,得到了6种不同植物的SF和SSF人工湿地的最优HL、最优去除率.实验结果表明:6种植物的SF和SSF人工湿地对TP、TN... 通过6种湿地植物的表流(SF)和潜流(SSF)人工湿地对比实验,分析了不同植物的SF和SSF人工湿地去除率随水力负荷(HL)变化的规律,得到了6种不同植物的SF和SSF人工湿地的最优HL、最优去除率.实验结果表明:6种植物的SF和SSF人工湿地对TP、TN去除率随HL的增加而降低,且植物不同,去除率降低趋势不同,且SSF人工湿地去除率降低值比SF小.SF人工湿地TP、TN去除率比SSF低,且TP去除率比TN大.SF人工湿地中水葱对TP、TN去除率降低最大,水芹菜对TP去除率降低最小,美人蕉对TN去除率降低最小;SSF人工湿地中美人蕉对TP去除率降低最大,水芹菜最小对TP去除率降低最小.芦苇对TN去除率降低最大,水葫芦对TN去除率降低最小.6种植物SF人工湿地去除TP和TN的平均最优HL分别为0.53,0.47t/(m2 d);SSF人工湿地去除TP、TN平均最优HL分别为0.68,0.44t/(m2 d). 展开更多
关键词 人工湿地 水力负荷 湿地植物 脱氮除磷 污染物去除量
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湖泊水体中氮的生物地球化学过程及其生态学意义 被引量:16
11
作者 张亚平 万宇 +2 位作者 聂青 阮晓红 王子健 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期5-15,共11页
通过大量文献资料和实际数据分析,讨论了浅水型湖泊水体中氮的生物地球化学过程及其生态学意义.以太湖流域为例,采用入湖河流多年水文和水质监测数据,分析了流域内氮的主要来源、不同来源的相对贡献及入湖通量的年变化规律.利用氮形态... 通过大量文献资料和实际数据分析,讨论了浅水型湖泊水体中氮的生物地球化学过程及其生态学意义.以太湖流域为例,采用入湖河流多年水文和水质监测数据,分析了流域内氮的主要来源、不同来源的相对贡献及入湖通量的年变化规律.利用氮形态转化的文献资料,讨论了入湖河流、湖泊水体和沉积物环境氮的形态转化过程及控制形态转化的物理化学条件.结合湖泊富营养化机制,讨论了氮的湖相循环及氮、氮磷比对藻类的限制性作用.围绕湖泊富营养化中氮的生物地球化学过程及其生态学意义,提出未来需要重点解决的关键科学问题. 展开更多
关键词 污染负荷 通量 形态 富营养化 生物地球化学过程
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洱海北部2种典型种植制度下农田氮污染负荷研究 被引量:16
12
作者 王哲 谢杰 +5 位作者 方达 吴德意 孔海南 刘爱武 李梅新 刘文祥 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2013年第5期625-629,共5页
洱海北部区域农村面源污染是富营养化初期湖泊——洱海氮磷负荷的主要来源。以洱海北部2种典型种植制度下的农田为研究对象,采用现场调查与采样分析相结合的方法,定量分析氮的输入通量(农作物施肥、大气降水降尘、灌水和生物固氮)及输... 洱海北部区域农村面源污染是富营养化初期湖泊——洱海氮磷负荷的主要来源。以洱海北部2种典型种植制度下的农田为研究对象,采用现场调查与采样分析相结合的方法,定量分析氮的输入通量(农作物施肥、大气降水降尘、灌水和生物固氮)及输出通量(农田收获物和生物脱氮),并计算其对水环境产生的氮污染负荷净排放量(包括农田地表径流和地下渗透流)。结果表明,在水稻-蚕豆种植制度下,农田为环境友好型,基本不向水环境排放氮负荷,净排放量为-30.73 kg·hm-2·a-1,主要氮输入通量为生物固氮(占43.3%),其次为有机肥(占35.0%),且输出通量主要为农作物吸收(占98.5%)。在水稻-大蒜种植制度下,农田为环境污染型,净排放量为306.75 kg·hm-2·a-1,主要氮输入通量为肥料(占84.7%),其中化肥占62.1%,而输出通量中水环境排放占45.4%。水稻-大蒜种植制度亟需采取合理施肥和提高肥料利用率等农田污染防治对策。 展开更多
关键词 农田 污染负荷 种植制度 洱海流域
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北京市农田生态系统氮素养分平衡与负荷研究——以密云县和房山区为例 被引量:16
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作者 姜甜甜 高如泰 +4 位作者 夏训峰 刘树庆 许其功 席北斗 张慧 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2428-2435,共8页
为揭示北京市农田生态系统氮素养分平衡与负荷状况,利用物质流分析中"输入=输出+盈余"的物质守恒原理,以氮素养分为介质建立农田生态系统氮素平衡模型。根据北京地区密云、房山2007年统计资料和文献查询获取的参数,估算了密... 为揭示北京市农田生态系统氮素养分平衡与负荷状况,利用物质流分析中"输入=输出+盈余"的物质守恒原理,以氮素养分为介质建立农田生态系统氮素平衡模型。根据北京地区密云、房山2007年统计资料和文献查询获取的参数,估算了密云、房山氮养分输入、输出以及养分盈余,并分析了养分产生的环境效应。结果表明,2007年损失进入大气和水体环境中的养分总量分别为4 255.26 t和7 728.95 t,盈余在农田生态系统土壤中的养分总量分别为7 320.51 t和14 566.64 t,通过损失途径进入环境和盈余在农田生态系统中的单位面积耕地氮养分负荷高风险地区集中在密云、房山的东部地区。通过对比研究,分析氮养分损失态和盈余态负荷基本趋势,找到了污染潜势产生原因,提出了促进农田氮平衡与降低氮养分负荷相应的调控对策和措施。 展开更多
关键词 平衡模型 化肥 养分负荷 污染潜势
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丹江口水库水体氮的时空分布及入库通量 被引量:22
14
作者 王书航 王雯雯 +4 位作者 姜霞 赵丽 张博 吴德文 常乐 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2016年第7期995-1005,共11页
为解析丹江口水库水体氮的时空分布特征及主要污染来源,以丹江口库区及主要入库河流为研究对象,分析了水体氮的空间分布、季节及年际变化;利用回归分析,解析了氮污染驱动因素;并估算了入库河流氮通量及对库区氮污染负荷的贡献率.结果表... 为解析丹江口水库水体氮的时空分布特征及主要污染来源,以丹江口库区及主要入库河流为研究对象,分析了水体氮的空间分布、季节及年际变化;利用回归分析,解析了氮污染驱动因素;并估算了入库河流氮通量及对库区氮污染负荷的贡献率.结果表明:研究区水体ρ(TN)、ρ(NH4+-N)分别在0.07~16.73和0.01~10.65 mg/L之间,年均值分别为2.34和0.71 mg/L,空间分布呈入库河流高于库区的趋势;季节特征表现为春季、冬季〉秋季〉夏季.2005—2014年库区水体ρ(TN)整体呈先升后降的趋势,其中取水口陶岔断面ρ(TN)上升较快,2012年较2007年增加了1.5倍,2013年开始ρ(TN)有所下降,但仍然维持在较高水平.近10年来库区水体ρ(NH4+-N)始终维持在较低水平.神定河、犟河、泗河、剑河等环库支流河口氮污染最严重,城镇化是造成流域水体氮污染的主要驱动力.汉江TN入库量贡献最大,占63.0%,其中境外来水TN入库量占总量的59.2%,为达到丹江口水库生态环境保护要求的Ⅲ类水质(GB 3838—2002《地表水环境质量标准》)目标,汉江TN需削减量为16 715.0 t/a.境内河流中,环库河流的TN入库量最大,其中泗河、老灌河、神定河、金钱河、犟河和天河等TN入库量较大,TN需削减量分别为2 286.7、2 197.7、1 493.6、1 106.9、979.1和728.9 t/a. 展开更多
关键词 丹江口水库 时空变化 驱动因素 通量 污染负荷 贡献率
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流域非点源氮磷污染负荷分布模拟 被引量:20
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作者 张婷 高雅 +2 位作者 李建柱 孙博闻 康爱卿 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期42-49,共8页
为揭示流域非点源氮磷流失时空分布规律,基于实测水文水质数据,采用SWAT模型与SUFI2算法,以滦河潘家口水库流域为研究对象,模拟了不同水平年下流域非点源氮磷流失变化情况。结果表明:丰水年的TN负荷是平水年的1.68倍,是枯水年的2.12倍;T... 为揭示流域非点源氮磷流失时空分布规律,基于实测水文水质数据,采用SWAT模型与SUFI2算法,以滦河潘家口水库流域为研究对象,模拟了不同水平年下流域非点源氮磷流失变化情况。结果表明:丰水年的TN负荷是平水年的1.68倍,是枯水年的2.12倍;TP负荷是平水年的1.52倍,是枯水年的2.21倍。从空间上看,TN、TP负荷量从大到小排序依次为耕地、林地、草地、荒地。相关性分析发现,泥沙产出量是非点源污染负荷空间分布的重要驱动因子。 展开更多
关键词 非点源污染 SWAT模型 氮磷负荷 污染时空分布 潘家口水库流域
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近20a三峡库区泥沙输移比估算与吸附态氮磷污染负荷模拟 被引量:9
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作者 王丹 邵景安 +4 位作者 王金亮 李阳兵 倪九派 高明 谢德体 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第15期167-176,共10页
该文把泥沙输移比细化到栅格空间,以反映流域水文过程的地形指数作为泥沙受汇流的动力系数、植被截留阻力作为泥沙输移的阻力系数,构建泥沙输移比模型,最后运用已有的土壤侵蚀模型、泥沙负荷模型和吸附态氮磷污染负荷模型估算近20 a三... 该文把泥沙输移比细化到栅格空间,以反映流域水文过程的地形指数作为泥沙受汇流的动力系数、植被截留阻力作为泥沙输移的阻力系数,构建泥沙输移比模型,最后运用已有的土壤侵蚀模型、泥沙负荷模型和吸附态氮磷污染负荷模型估算近20 a三峡库区吸附态氮磷污染负荷,结果表明:1影响库区泥沙输移的动力系数主要集中于中等以上区间(0.4,0.8),空间异质性不显著,而阻力系数表现较为复杂,坡度低的平行岭谷区和河流冲积缓坡以及台地区较高,坡度陡的秦巴山地北部区和武陵山区的高山峡谷地带偏低;2库区泥沙输移比呈"单峰"结构,近似正态分布,均值为0.48。空间上具有显著的异质性,中、西部平行岭谷区泥沙输移比较小,武陵山区和秦巴山区较高,以河流河道为中心向两侧呈梯度增大趋势;3泥沙负荷均值与负荷总量的年际变化趋势相同,泥沙负荷总量的模拟值(0.9亿t)与公报监测值(0.92亿t)最为接近的是1995年。空间格局上因近10 a库区泥沙负荷量的均值变化不大,泥沙负荷的低值区与高值区的空间分布比较稳定,低值区的分布范围广泛,集中度高,而高值区的分布较为离散和破碎;4吸附态氮磷负荷量与土壤侵蚀模数、泥沙负荷量在数值上同比增长,在2010年负荷总量达到最大值,分别为1.2和0.6亿t。空间上总体分布相似,具有不平衡特征,从东向西呈逐渐减小趋势。与监测数据的相关分析,吸附态氮负荷的模拟效果比吸附态磷更好,且吸附态氮磷负荷在库区流域内存在空间相关性。 展开更多
关键词 污染 泥沙输移比 动力系数 阻力系数 吸附态氮磷 污染负荷 三峡库区
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三峡库区非点源污染负荷时空分布模型的构建及应用 被引量:20
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作者 龙天渝 刘敏 刘佳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期217-223,共7页
为研究三峡库区非点源污染负荷的分布特性,定义降雨侵蚀力影响系数,并将其引入John提出的年均输出系数模型,形成改进的年输出系数模型;针对不同的土地利用类型,基于表征水力联通性的地形指数和植被覆盖度,提出了入河系数的空间分布式;... 为研究三峡库区非点源污染负荷的分布特性,定义降雨侵蚀力影响系数,并将其引入John提出的年均输出系数模型,形成改进的年输出系数模型;针对不同的土地利用类型,基于表征水力联通性的地形指数和植被覆盖度,提出了入河系数的空间分布式;将年输出系数模型与入河系数结合,构建非点源污染负荷的时空分布模型,并对模型进行了验证。应用所构建的模型,对三峡库区2002-2012年总磷总氮负荷进行了模拟。结果表明,库区总磷总氮负荷的时空变化明显,且降雨侵蚀力是影响其年际变化的主要因素;年均总氮负荷在2.6~4.2 kg/hm^2,总磷负荷在0.432~3.186 kg/hm^2;在土地利用、农村人口和畜禽养殖产生的负荷中,畜禽养殖对氮的贡献最大、约占总量的45%,而土地利用对磷的贡献最大、约占总量的57%。该研究成果可为三峡库区非点源污染的控制与治理提供参考,该文所构建的模型也可用于其他大中型区域非点源污染的模拟。 展开更多
关键词 污染 N P 负荷模型 时空分布 降雨侵蚀力 入河系数
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基于养分回用-化肥替代的农业面源污染氮负荷削减策略及技术 被引量:23
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作者 薛利红 何世颖 +2 位作者 段婧婧 张志勇 杨林章 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1226-1231,共6页
有效削减农业面源氮污染负荷是提升水环境质量的关键,也是当前关注的热点之一。氮排到水体是污染源,但其本身是农作物生长必需的营养元素。为此,提出了基于养分回用-替代化肥的农业面源污染氮负荷削减策略,利用农业生产系统对农业面源... 有效削减农业面源氮污染负荷是提升水环境质量的关键,也是当前关注的热点之一。氮排到水体是污染源,但其本身是农作物生长必需的营养元素。为此,提出了基于养分回用-替代化肥的农业面源污染氮负荷削减策略,利用农业生产系统对农业面源污染排放的氮进行消纳和回用,减少农田化肥氮投入并有效削减排入到水环境中的氮,达到农业生产与环境保护的双赢。重点介绍了面源污水中氮的农田直接回用、水生植物回收-有机肥还田替代、环境材料吸附净化-回收还田等几种技术途径及其应用,并指出了目前存在的不足及以后发展的方向。 展开更多
关键词 农业面源污染 氮负荷 养分回用 化肥替代
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基于输出系数模型的水库汇水区农业面源污染负荷估算 被引量:58
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作者 李娜 韩维峥 +1 位作者 沈梦楠 于树利 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期224-230,共7页
面源污染是导致环境恶化的主要原因之一,由其所引起的水体富营养化现象,已严重威胁着水环境生态安全。该文以长春市水源地新立城水库汇水区为研究对象,选用输出系数模型对其农业非点源污染负荷进行估算,得到结果如下:1)汇水区内农业非... 面源污染是导致环境恶化的主要原因之一,由其所引起的水体富营养化现象,已严重威胁着水环境生态安全。该文以长春市水源地新立城水库汇水区为研究对象,选用输出系数模型对其农业非点源污染负荷进行估算,得到结果如下:1)汇水区内农业非点源污染总氮、总磷负荷量分别为2 822.485、471.123 t/a,且二者空间分布较一致;2)总氮负荷量的贡献率大小顺序为:土地利用>畜禽养殖>农村人口,总磷的污染负荷贡献率大小为:畜禽养殖>土地利用>农村人口;3)选取水库2004-2013年水质监测数据计算营养盐输出负荷,与模型估算的输出负荷进行对比,得到模型模拟具有较高精度,系数选取合理可靠,可信度高,可在研究区范围内进行推广,能够为长春市水源地综合整治及水利规划提供了数据支撑及科学依据。 展开更多
关键词 污染 土地利用 N P 输出系数模型 污染负荷 新立城水库
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颗粒态氮磷负荷模型研究 被引量:22
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作者 薛金凤 夏军 +1 位作者 梁涛 张秀梅 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期334-337,共4页
为研究妫水河流域的颗粒态氮磷非点源污染来源,以控制非点源污染,在官厅水库周围进行了野外人工降雨试验。试验数据表明,氮磷输移率与产沙率具有很好的相关性,颗粒态氮、磷的平均相关系数分别为0 9594和0 9772。建立了新的颗粒态氮磷负... 为研究妫水河流域的颗粒态氮磷非点源污染来源,以控制非点源污染,在官厅水库周围进行了野外人工降雨试验。试验数据表明,氮磷输移率与产沙率具有很好的相关性,颗粒态氮、磷的平均相关系数分别为0 9594和0 9772。建立了新的颗粒态氮磷负荷模型,其中富集系数等于泥沙中总氮总磷百分含量与土壤中百分含量之比。根据妫水河流域的土壤图、土地利用图及数字高程模型,应用新的模型研究了妫水河流域颗粒态氮磷污染负荷的空间分布。结果表明,颗粒态氮磷主要来自地表植被覆盖差的丘陵和山地。 展开更多
关键词 非点源污染 负荷模型 数字高程模型 官厅水库 妫水河
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