中国农业非点源污染控制的经济措施探讨--以北京密云水库为例

针对我国农业非点源污染特征,提出污染控制经济政策体系,包括基于限制和约束功能的税费政策,基于引导和鼓励功能的补贴、补偿等优惠政策,以及创建基于流域的使污染削减总成本最小化的排污权交易市场。选择北京市重要水源地———密云水库的2大汇水流域之一的潮河流域(密云县境内)为政策设计示范区,从经济、技术及制度方面分析了各经济政策的功能和适用情况,提出本区以鼓励扶持引导为主、收费惩罚为辅控制削减农业非点源污染的经济政策构想,并估算了对农民环保行为给予补贴和补偿的额度。     

太湖流域非点源污染负荷估算

在现有技术条件下,运用相对简单可行的方法对太湖流域的非点源污染负荷进行了初步估算.通过实地监测和调查,获得了土地利用、生活污染、畜禽养殖以及水产养殖等不同类型污染源的产污系数,并与遥感、GIS技术相结合,分别计算了太湖流域农田、生活、畜禽养殖、水产养殖等不同类型污染源的污染负荷.计算结果表明,畜禽养殖和生活污染是太湖流域非点源污染的主要来源,畜禽养殖的TN、TP和COD污染负荷分别占流域总污染负荷的34%、58%和61%,农田污染所占比例并不突出.应将畜禽养殖和生活污染作为太湖流域非点源污染控制的重点.     

农田非点源氮污染研究进展

论述农田生态系统中氮素非点源污染的特征、排放途径和污染方式，两种重要氮素形态(NH4^4-N、NO3^- -N)在土水界面的扩散过程及迁移机理，农田非点源氮迁移过程及其影响因素，由农田氮素造成的非点源污染的污染负荷定量计算方法及评价指标，并指出国内外污染负荷定量模型的优缺点和发展趋势；提出了农田非点源氮污染的控制对策。     

北运河下游流域典型设施农田非点源污染负荷定量化研究

为定量研究北运河下游流域设施农业非点源污染负荷情况,选择北辰双街大棚葡萄示范园为研究对象,通过对降雨径流污染负荷模型(SCS模型,USLE模型,吸附态N、P污染负荷模型以及溶解态N、P污染负荷模型)和灌溉污染负荷模型(改进的输出系数法模型)进行研究与修正,对径流和灌溉过程进行模拟分析,估算大棚种植区的污染负荷.结果显示,研究区雨季吸附态N、P输出负荷分别为40.98和1.42 kg·a-1,溶解态N、P输出负荷分别为628.77和4.57 kg· a-1,灌溉期TN、TP、NH4+-N和NO3--N输出负荷分别为182.15、2.56、60.49和62.82kg·a-1.示例验证表明所建模型具有较好的模拟效果,可进一步推广应用.     

不同源类型农业非点源负荷特征研究——以新田小流域为例

以珠江三角洲北部新田小流域为研究对象,采用源类型法,在流域范围内建立林地、果园、旱地和水田四个全封闭的农业用地单元,并对四个单元出口处的径流量进行同步采样,分析COD、BOD、氨氮、总氮和总磷等污染物的负荷特征.结果表明:(1)流域地表水存在着明显非点源污染现象,不同源类型,地表径流的污染程度不同.(2)不同源类型农业非点源污染负荷强度不同,其中水田、旱地单位面积非点源负荷强度较大,果园、林地各项污染物的负荷强度相对最小.受地表扰动、施肥等人类活动影响,流域内水田、旱地是农业非点源污染发生的关键源区.(3)流域范围内,不同源类型农业非点源负荷总量不同,其中,果园各项污染物非点源负荷总量最大,其次是林地,水田、旱地非点源负荷输出总量较小,流域范围内,源面积成为影响非点源负荷总量的主要因素.(4)相应的非点源污染治理不仅是关键源区,同时应关注大面积流失区.     

基于SWAT模型的渭河流域污染控制效果模拟

在实测数据的基础上,利用率定验证后的SWAT模型对渭河流域污染负荷进行模拟计算,并对非点源和点源污染控制措施的模拟效果进行评价。结果表明:非点源污染综合控制措施可较好地削减污染物,且削减效果明显高于单一非点源措施。点源污染控制措施对N、P削减效果较明显,且削减效果随着强度的增加而增强。点源和非点源相结合的污染控制综合方案对流域N、P的削减效果比单一措施效果明显,采取综合措施后2020年渭河流域污染负荷产出均有所下降,且满足"十二五"规划中主要污染物控制目标,说明综合措施治理效果较好,流域水环境质量得到明显提高。     

非点源污染模型研究进展

随着点源污染的有效控制,非点源污染已成为水体污染的主要因素,如何有效地控制和管理非点源污染已成为水环境整治的一项重要任务。而计算机模型是极其有效的流域非点源污染模拟和污染负荷估算的定量化工具,为非点源污染评价、管理和控制提供了可靠依据。文章综述了非点源污染模型的发展概况及其研究不足,并对模型的发展趋势进行了分析和预测。由于非点源污染随机性大、分布范围广、形成机理模糊、管理控制难度大等特点,未来非点源污染的量化模型研究及其与量化模型有关的相应参数研究、模型与GIS集成研究将成为未来研究的主流。     

派河流域农村生活垃圾非点源污染负荷研究

运用生活垃圾非点源污染负荷估算模型估算派河流域农村生活垃圾及污染物的污染负荷量,并提出解决措施。2014年派河流域农村生活垃圾产生量为45 521.92 t,流失量为23 136.14 t,TN、TP、TOC和COD的污染负荷量分别为73.77、5.05、514.89和680.01 t。各乡镇(开发区)比较而言,上派镇农村生活垃圾污染负荷量最大,TN、TP、TOC和COD入河量分别为35.01、2.40、244.33和322.69 t,占派河流域农村生活垃圾总污染负荷量的47.45%;南岗镇污染负荷量最小,TN、TP、TOC和COD入河量分别为1.11、0.08、7.72和10.20 t,所占比例为1.50%。上派镇是派河流域农村生活垃圾非点源污染的主要来源,这是因为在派河流域农村生活垃圾收集率、污染物入河系数等相差不大的情况下,该镇农业人口数最多。     

基于清单分析的农业非点源污染控制区划方法

进行农业非点源污染控制区划,识别出污染关键源区,可以提高非点源污染控制成效。通过清单分析定量核算农业非点源污染物(COD、TN、TP)排放量及排放浓度,并以非点源污染敏感性评价和污染类型划分为研究基础,探讨了农业非点源污染控制区划方法,提出了区划原则、分区方法和命名方法。该区划结果可以实现农业非点源污染的分级管理和分类控制。最后,以江苏省的64个县(市、区)作为基本单元(市辖区除外),采用该方法进行了农业非点源污染控制区划。     

施肥及作物生长对田间非点源产污的影响

为了揭示施肥及作物生长对田间非点源污染的影响,分别在节瓜地布设不施肥、无机肥、无机肥＋有机肥、有机肥、有机肥＋多肽肥、多肽肥等6种施肥处理的小区,并于节瓜生长的初瓜期、盛瓜期、清藤期采用放水浸泡土壤的方法,测试不同施肥及作物生长状态下田间非点源产污强度。研究表明：在节瓜的生长过程中,各试验小区非点源产污强度呈现初瓜期〉清藤期〉盛瓜期的趋势。各营养元素的主要输出时段有所差异,总N、NH4-N的为初瓜期,总P、总K的为清藤期,NO3-N的为盛瓜期。在灌溉水作用下整个作物生长阶段的非点源产污总量从大到小依次为,有机肥、无机肥＋多肽肥、无机肥＋有机肥、不施肥、多肽肥、无机肥,试验表明该多肽肥具有一定的减污效果。     

珠江主干和东江河流表层沉积物中有机磷酸酯阻燃剂/增塑剂分布

有机磷酸酯阻燃剂/增塑剂(organophosphate esters,OPs)用量大、环境分布广泛、毒理效应显著,已成为环境领域关注热点。采用超声辅助提取结合固相萃取技术和气相色谱-质谱分析,研究珠江主干和东江河流表层样品中7种常见OPs含量水平与分布特征。结果表明,研究区域沉积物中OPs分布广泛,珠江主干∑7OPs范围为78.9~577 ng·g~(-1),主要污染物为磷酸三(丁氧基乙基)酯(TBEP),其次为磷酸三丁酯(TBP)和磷酸三(2-氯)乙酯(TCEP),均值分别为84.6 ng·g~(-1)、55.6 ng·g~(-1)和27.8 ng·g~(-1);东江河段沉积物中∑7OPs含量范围为24.0~293 ng·g~(-1),以磷酸三甲苯酯(TTP)、磷酸三苯酯(TPh P)和TBEP为主要污染物,平均浓度分别为55.6 ng·g~(-1)、32.7 ng·g~(-1)和17.5 ng·g~(-1)。以上结果揭示了珠江和东江沉积物中有机磷阻燃剂/增塑剂的浓度和分布是明显不同的,可能与不同来源的点源排放有关。     

近50年来长江-黄河源区气候及水文环境变化趋势分析

对长江、黄河源区12个台站近50年来的温度、降水资料分析表明，近50年来长江源区平均升温0．61℃，黄河源区平均升温0．88℃；长江一黄河源区降水量在经过上世纪80年代高峰期后90年代呈现明显下降趋势，东部地区降水量减幅大于西部地区；在总体气候向暖干变化的同时，区域内春末夏初和冬季部分月份近50年来气候朝暖湿化方向发展。径流量在上世纪90年代呈现出较强的枯水期，然而由于气候变暖加剧了冰雪的消融，以冰雪融水补给为主的河流在温度升高的气候背景下径流量出现了较大幅度的增长。伴随着温度的升高和降水量的波动变化，近50年来区域内呈现出冰川、冻土加速消融，湖泊、沼泽疏干退化加剧的趋势。     

Aquatic ecological health assessment of Shaying River Basin based on indices of physico-chemistry and aquatic organisms北大核心CSCD

With a variety of ecosystem services, river ecosystem plays an important role in the process of human society development. On the other hand, health condition of most aquatic ecosystems is seriously threatened by human activities. Restoring and maintaining a healthy ecosystem has already become a vital goal of river management. As a basis of river management, river health assessment is therefore particularly important. Based on indices of physics, chemistry and aquatic organisms, this research tried to establish a comprehensive evaluation system of aquatic ecological health suitable for the situation of Shaying River Basin. The system included 6 factors including riparian zone, river morphology, nutrients, oxygen balance, periphyton and benthic macroinvertebrates, which were defined into 19 indices reflecting the aquatic ecological health from different aspects. The assessment results indicated that the health condition of overall basin was normal, varying among different parts of the region, with Shahe River, Lihe River and Beiru River in the upper part sub-healthy, and Jialu River in the same part sub-sick. The middle region was generally in normal or sub-sick level; the health condition of the lower part was comparatively better due to a good condition. Within the indices, the nutrients and benthic macroinvertebrates were the major constraining factors to the health condition of Shaying River Basin for their poor health condition. The health conditions showed significant differences among the rivers (P < 0.01), with Jialu River being the worst. The result indicated that the aquatic ecological health of Shaying River Basin is affected by many factors, with urban and industrial sewage being the main ones, And that different protective measures should be employed for rivers of different conditions. The result can provide theoretical basis for the ecological restoration of Shaying River Basin and reasonable exploitation and conservation of the water resource of the whole Huaihe River Basin.     

China's Grain for Green Program has reduced soil erosion in the upper reaches of the Yangtze River and the middle reaches of the Yellow River

Severe soil erosion in the upper reaches of the Yangtze River and the middle reaches of the Yellow River is a serious environmental problem in western China. In order to control this soil erosion, the national government implemented the Grain for Green Program (GGP) in Sichuan Province (in the upper reaches of the Yangtze River) and Shaanxi Province (in the middle reaches of the Yellow River) in 1999. To evaluate the effects of the GGP on soil erosion, the present study investigated the relationships between annual precipitation and three parameters, annual runoff, sediment concentration, and sediment discharge, for these rivers. As the area covered by the GGP increased, sediment concentration and sediment discharge both decreased, and the correlation with the GGP area was much stronger than the correlation with annual precipitation. Therefore, China's GGP appears to be controlling soil erosion in the upper reaches of the Yangtze River and the middle reaches of the Yellow River.     

珠江(广州河段)表层沉积物粒度分布特征

沉积物的粒度是控制沉积物中污染物分布的主要因素之一。在珠江(广州河段)表层沉积物粒度组分监测结果的基础上,运用矩法计算公式对各粒度分布参数(平均值、标准差、偏度和尖度)进行了计算,并对沉积物粒度分布特征进行了全面的分析。结果表明:全河段沉积物中砂的平均含量最高,粉砂其次,粘土的含量普遍较低。平均粒径的平均值为0.50 mm,属于砂的粒级范围。在22个断面中,有5个断面的分选系数超过0.5,属于分选中等级别;其余17个断面的分选系数均小于0.5,属于分选好的级别。在22个断面中,出现正偏度和负偏度的断面各占一半。各断面的尖度值在1.00～13.70之间,除1个断面为正态曲线外,其余均为窄峰型。     

黄河沉积物对磷的吸附行为

研究了黄河流域9个沉积物对磷的吸附行为,用修改后的Langmuir等温吸附模型对吸附实验数据进行了拟合,得到最大吸附容量PAC、Langmuir吸附平衡常数k.利用所得拟合参数通过公式计算方法得到EPC_0,以此判断沉积物是磷"源"还是磷"汇",分析了沉积物组成及其理化性质与磷吸附特征的关系.结果表明,各沉积物的吸附,解吸平衡磷浓度EPC_0范围在0.0031～0.109 3 mg/L,,其值也较低,与可解吸的内源磷含量正相关,与地理位置没有表现出相关性.在本研究条件下,在壶口张家湾断面,沉积物对磷表现为"汇";而其他沉积物对磷表现为"源",但释放量和吸附量不大.黄河沉积物对磷的最大吸附容量PAC的范围为0.073～0.454 mg/L,吸附能力较弱,沉积物的最大吸附容量与沉积物的有机质有较好的正相关关系.此外,沉积物对磷的吸附存在明显的固体浓度C_S效应,吸附滞后角随着C_S的增加而增大,随着同体浓度的增加,沉积物对P的吸附量逐渐降低,但EPCC_0值却增大,体现了颗粒物在磷循环中的两性作用.     

海河水生生态系统的研究

本文以调查,分析海河浮游植物,浮游动物,水生维管束植物和大型底栖重托 要生物群落现实结构为主系,系统分析了海河水生生态系统状况,结果表明,水体污染已经对海河水生生态系统产生了明显的有害影响。     

塔里木河干流农田排水资源化研究

近几十年分析资料对比表明 ,农田排水对塔里木河干流水质盐化的影响不断加重。在塔里木河干流 ,农田排水资源化利用有如下几个有利条件 :( 1)农田排水有一定数量且渠网的延伸和改造难度不大 ;( 2 )荒漠可作为农田排水资源化利用的场所 ;( 3)农田排水仍可勉强适于耐盐植物生长。根据区域不同 ,利用农田排水拓展乔灌草防沙带、增加盐成土荒漠耐盐植被的盖度、使人工绿洲边缘的荒漠能够生长耐盐植物等都是农田排水资源化利用发展的方向     

上海市畜牧业污染控制与黄浦江上游水源保护

以地处黄浦江上游的松江、金山、青浦３区县为例,采用畜禽粪尿排泄系数,结合当地畜禽饲养量,估计１９９６年畜牧业污染物流失量为ＢＯＤ５５．５７万ｔ,氨氮０．８４３万ｔ,已成为区域内最大的有机污染源,对黄浦江上游水源保护区构成了严重威胁。分析了区域内畜牧业规模化集中饲养与分散饲养并存的特点,探讨了控制和治理污染的对策。     

梅江流域鸟类群落结构及其多样性

采用固定样带法和样点法对梅江流域的鸟类群落进行了研究,共记录到201种,隶属16目49科127属,其中留鸟81种、冬候鸟67种、夏候鸟40种、旅鸟13种,分别占40．1％、33．3％、19．9％、6．7％;古北界种类95种（占47．3％）,东洋界种类64种（占31．8％）,广布型种类42种（占20．9％）;国家I级保护种类1种,国家II级保护种类21种（占10％）;《国际湿地公约》指定种类24种（占12％）,《中澳候鸟保护协议》指定种类22种（占11％）,《中日候鸟保护协议》指定种类76种（占38％）,《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES）指定种类19种（占9％）,有益的、有重要经济价值的、有重要科学研究价值的物种155种（占77％）。该流域的鸟类群落多样性指数3．7617,均匀度指数0．7093。