| 题名 | 妫水河农耕区农业非点源磷污染危险性评价 |
| 作者 | 李琪 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 陈利顶 |
| 关键词 | 危险性评价 地块 流域 尺度 磷分级方案 关键因子 关键源区 Risk assessment Field Catchment Scale Phosphorus ranking scheme Critical factor Critical source area |
| 其他题名 | "Agricultural Nonpoint Source Phosphorus Pollution Risk Assessment in Agricultural area of Guishui River Watershed" |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | " 水资源短缺和水污染问题严重制约着现代社会经济的可持续发展。农业非点 源污染因为危害的普遍性和长期性成为继点源污染之后又一重要的水环境问题， 受到了各学科研究人员的广泛关注。农业非点源磷污染是我国农村水环境面临的 严重问题之一，由于非点源污染治理难度大，所以识别流域内磷流失的关键因子 和关键源区成为非点源磷污染危险性评价的主要目的，也是有针对性地制定农业 非点源磷污染控制措施的重要依据。 本研究在分析地块尺度和流域尺度磷分级方案的基础上，建立了适合我国北 方农业区的修正的地块尺度和流域尺度磷分级方案；运用地理信息系统、遥感影 像解译、野外采样、农户问卷调查等方法对妫水河农耕区内的34 个典型农田地 块以及整个农耕区分别进行了两个尺度下的农业非点源磷污染危险性评价，并在 流域尺度评价结果的基础上提出了妫水河农耕区农业非点源磷污染控制区划，为 妫水河农耕区非点源磷污染控制措施的制定提供依据，并为发展和完善适合我国 的非点源磷污染评价体系提供案例。通过研究得出了以下结论： （1） 修正的地块尺度磷分级方案包括6 个评价因子，修正的流域尺度磷分 级方案选取了8 个评价因子。根据不同评价因子对磷流失影响的大小对每个因子 分别赋予了不同的权重。每个因子的评价危险性等级根据我国的行业标准和实际 的情况进行了调整；评价结果的计算也选用了近年来常用的计算公式，以反映源 因子和迁移因子之间的相互作用。评价得到的“高”磷流失危险性的因子就是磷 流失的关键因子，“高”磷流失危险性的区域就是流域内磷流失的关键源区。 （2） 地块尺度下对34 个典型农田地块磷流失危险性的评价显示，妫水河 农耕区内玉米地的磷肥施用量相对较小，果园和蔬菜地的磷肥施用量较大。农田 地块的磷肥施用时间通常选择在春季或种植前，但也有些农户选择在夏初或夏末 追加一次磷肥。在所有的农田地块中，果园和蔬菜地的磷流失危险值要高于玉米 地的磷流失危险值。也就是说在研究区内，果园和蔬菜地带给农民的高收益是以 产生非点源磷污染、引发区域水环境恶化为代价的。通过与磷盈余的对比分析可以得知，修正的地块尺度磷分级方案不但考虑了 影响磷流失的重要因子，而且还体现了源因子和迁移因子之间的耦合作用。科技 人员或农民可以先识别出不同农田地块中被赋予“中”或“高”磷流失危险性的 评价因子，然后再有针对性地制定控制管理措施，这样可以提高农业非点源磷污 染控制的效率。 对于研究区内的农田地块而言，源因子是引发非点源磷污染的关键因子。尤 其对果园和蔬菜地而言，不适当的磷肥施用量和磷肥施用时间必须引起高度的重 视。源因子与人为的农田管理方式密切相关，因此，控制研究区内的非点源磷污 染必须从改善农田管理方式入手。 （3） 流域尺度下对妫水河农耕区磷流失危险性的评价显示，研究区内磷肥 施用量因子的分布以“中”和“高”磷流失危险等级为主；磷肥施用时间因子的 分布主要以“低”磷流失危险等级为主；对于磷肥施用方式而言，研究区内达到 “中”和“高”磷流失危险等级的面积要略高于“低”磷流失危险等级的面积。 从各用地类型的人为管理角度来看，蔬菜地的磷肥管理方式最不合理，在这种方 式下发生磷流失的可能性最高，对水体的威胁也最大；果园次之；玉米地对水体 的威胁最小。研究区内大部分区域的土壤侵蚀为“低”磷流失危险等级，这与研 究区地处妫水河两岸地势较平坦的区域有关。 评价结果显示，研究区内大部分区域都表现出了“中”或“高”的磷流失危 险性，其中达到“中”磷流失危险等级的区域占到总面积的55.3%，“高”磷流 失危险等级区域占到21.3%。妫水河农耕区内磷流失关键源区的分布有以下特 点：① 一部分区域分布在了磷肥施用量、施用时间和土壤有效磷含量3 个因子 都处于“高”磷流失危险等级上的区域内。这部分区域也是蔬菜地和部分果园所 分布的区域，其面积在关键源区中所占的比例较大；② 一部分区域分布在了至 河流的距离因子在“高”磷流失危险等级上的区域内，也就是分布在了妫水河两 岸150 m 的范围内；③ 磷流失的关键源区还有一部分分布在了土壤侵蚀因子达 到了“高”磷流失危险等级、磷肥施用量和磷肥施用方式2 个因子至少达到“中” 磷流失危险等级的区域。（4）在流域尺度农业非点源磷污染危险性评价结果的基础上，农业非点源 磷污染控制区划研究将妫水河农耕区划分为3 个一级控制区、6 个二级控制区。 在一级控制区中，第一类区的面积为84.8 km2，占研究区总面积的21.3%，是妫 水河农耕区内农业非点源磷污染治理的重点区域。这类区域中的源因子控制区则 是农业非点源磷污染治理的核心区域；第二类区的面积为220.2 km2，占妫水河 农耕区总面积的55.3%，这部分区域面积比较大，是妫水河农耕区内非点源磷污 染治理的重点预防区域。 " |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 生态风险评价 |
| 公开日期 | 2010-05-19 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/88]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李琪. 妫水河农耕区农业非点源磷污染危险性评价[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2007. |
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