中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (18): 108-117.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0779
收稿日期:
2024-12-12
修回日期:
2025-04-21
出版日期:
2025-06-25
发布日期:
2025-07-06
通讯作者:
作者简介:
刘姿彦,女,2000年出生,山东济南人,硕士研究生,研究方向:水环境质量控制研究。通信地址:110036 辽宁省沈阳市皇姑区崇山街道66号 辽宁大学,E-mail:Jennier2000@163.com。
基金资助:
LIU Ziyan(), ZHOU Panpan, HE Zhe, ZHANG Xueyong, JIANG Lei, HOU Wei(
)
Received:
2024-12-12
Revised:
2025-04-21
Published:
2025-06-25
Online:
2025-07-06
摘要:
近年来,爱河流域农业面源污染问题凸显,其水环境质量直接影响下游丹东市的饮用水安全。本文利用改进的输出系数模型(IECM,Improved Export Coefficient Model)研究爱河流域的面源污染状况,核算爱河流域的氮、磷污染物负荷量。结果表明:面源污染物总氮总磷的输出负荷量中,种植业源分别贡献了62.2%的总氮和51.5%的总磷,畜禽养殖分别贡献了23.5%的总氮和34.4%的总磷,农村生活源贡献了14.3%的总氮和14.1%的总磷。研究发现,种植业污染源是流域内排污负荷的重要来源,占61.2%,畜禽养殖也是重要的污染来源,占24.5%,农村生活源贡献相对较小,占14.3%,总体来看种植业对于河流面源污染的贡献率最大,总体氮磷污染物的排放量呈逐年增加的趋势。研究爱河流域面源污染的污染现状和形成机理并提出措施,以期为爱河流域面源污染治理的精准实施奠定理论基础。
刘姿彦, 周盼盼, 何哲, 张学勇, 姜磊, 侯伟. 爱河流域农业面源污染负荷研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(18): 108-117.
LIU Ziyan, ZHOU Panpan, HE Zhe, ZHANG Xueyong, JIANG Lei, HOU Wei. Research on Agricultural Non-point Source Pollution Load in Aihe River Basin[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(18): 108-117.
2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2019 | 2021 | 2022 | 平均值 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
N | 17.84 | 19.23 | 19.56 | 19.80 | 18.08 | 19.38 | 19.52 | 19.55 | 19.12 |
P | 2.33 | 2.51 | 2.55 | 2.58 | 2.36 | 2.53 | 2.55 | 2.55 | 2.49 |
K | 1.06 | 1.14 | 1.16 | 1.18 | 1.07 | 1.15 | 1.16 | 1.16 | 1.14 |
2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2019 | 2021 | 2022 | 平均值 | |
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N | 17.84 | 19.23 | 19.56 | 19.80 | 18.08 | 19.38 | 19.52 | 19.55 | 19.12 |
P | 2.33 | 2.51 | 2.55 | 2.58 | 2.36 | 2.53 | 2.55 | 2.55 | 2.49 |
K | 1.06 | 1.14 | 1.16 | 1.18 | 1.07 | 1.15 | 1.16 | 1.16 | 1.14 |
年份 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2019 | 2021 | 2022 | 平均 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
输出负荷 | 6604.82 | 7086.27 | 5377.66 | 6778.23 | 6195.73 | 7776.11 | 5860.34 | 5540.65 | 6402.48 |
年份 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2019 | 2021 | 2022 | 平均 |
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输出负荷 | 6604.82 | 7086.27 | 5377.66 | 6778.23 | 6195.73 | 7776.11 | 5860.34 | 5540.65 | 6402.48 |
项目 | 牛 | 猪 | 羊 | 鸡粪 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
粪 | 尿 | 粪 | 尿 | 粪 | 尿 | ||||
NH4-N | 1.70 | 3.48. | 3.09 | 1.43 | 0.8 | —— | 4.78 | ||
TP | 1.2 | 0.41 | 3.4 | 0.52 | 2.61 | 1.96 | 5.37 | ||
TN | 4.35 | 8 | 5.88 | 3.31 | 7.5 | 14 | 9.85 |
项目 | 牛 | 猪 | 羊 | 鸡粪 | |||||
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粪 | 尿 | 粪 | 尿 | 粪 | 尿 | ||||
NH4-N | 1.70 | 3.48. | 3.09 | 1.43 | 0.8 | —— | 4.78 | ||
TP | 1.2 | 0.41 | 3.4 | 0.52 | 2.61 | 1.96 | 5.37 | ||
TN | 4.35 | 8 | 5.88 | 3.31 | 7.5 | 14 | 9.85 |
项目 | 牛 | 猪 | 羊粪 | 家禽粪 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
粪 | 尿 | 粪 | 尿 | ||||
TP | 1.05 | 0.18 | 0.69 | 0.17 | 0.97 | 20.08 | |
TN | 3.89 | 3.56 | 1.19 | 1.10 | 2.80 | 36.80 | |
NH4-N | 1.52 | 1.54 | 0.62 | 0.48 | 0.30 | 17.87 |
项目 | 牛 | 猪 | 羊粪 | 家禽粪 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
粪 | 尿 | 粪 | 尿 | ||||
TP | 1.05 | 0.18 | 0.69 | 0.17 | 0.97 | 20.08 | |
TN | 3.89 | 3.56 | 1.19 | 1.10 | 2.80 | 36.80 | |
NH4-N | 1.52 | 1.54 | 0.62 | 0.48 | 0.30 | 17.87 |
畜禽种类 | 数量/万头 | TN/(t/a) | TP/(t/a) |
---|---|---|---|
牛 | 3.34 | 353.37 | 10.35 |
猪 | 13.90 | 79.23 | 19.46 |
羊 | 10.78 | 98.10 | 5.39 |
家禽 | 2339.00 | 701.70 | 116.95 |
合计 | 2367.02 | 1232.40 | 152.15 |
畜禽种类 | 数量/万头 | TN/(t/a) | TP/(t/a) |
---|---|---|---|
牛 | 3.34 | 353.37 | 10.35 |
猪 | 13.90 | 79.23 | 19.46 |
羊 | 10.78 | 98.10 | 5.39 |
家禽 | 2339.00 | 701.70 | 116.95 |
合计 | 2367.02 | 1232.40 | 152.15 |
畜禽种类 | 头数/(万ca/a) | TN/(t/a) | TP/(t/a) |
---|---|---|---|
牛 | 0.35 | 37.03 | 1.09 |
猪 | 1.00 | 5.70 | 1.40 |
羊 | 0.25 | 2.28 | 0.13 |
家禽 | 3825.00 | 1147.50 | 191.25 |
合计 | 3826.60 | 1192.51 | 193.86 |
畜禽种类 | 头数/(万ca/a) | TN/(t/a) | TP/(t/a) |
---|---|---|---|
牛 | 0.35 | 37.03 | 1.09 |
猪 | 1.00 | 5.70 | 1.40 |
羊 | 0.25 | 2.28 | 0.13 |
家禽 | 3825.00 | 1147.50 | 191.25 |
合计 | 3826.60 | 1192.51 | 193.86 |
项目 | TN输出系数/[人/(kg·a)] | TP输出系数/[人/(kg·a)] | TN产生量/(t/a) | TP产生量/(t/a) |
---|---|---|---|---|
人粪 | 0.16 | 0.03 | 85.69 | 14.73 |
人尿 | 0.67 | 0.05 | 361.54 | 27.29 |
生活污水 | 1.83 | 0.16 | 981.31 | 86.35 |
生活垃圾 | 0.09 | 0.03 | 47.11 | 13.73 |
合计 | 2.74 | 0.26 | 1475.65 | 142.10 |
项目 | TN输出系数/[人/(kg·a)] | TP输出系数/[人/(kg·a)] | TN产生量/(t/a) | TP产生量/(t/a) |
---|---|---|---|---|
人粪 | 0.16 | 0.03 | 85.69 | 14.73 |
人尿 | 0.67 | 0.05 | 361.54 | 27.29 |
生活污水 | 1.83 | 0.16 | 981.31 | 86.35 |
生活垃圾 | 0.09 | 0.03 | 47.11 | 13.73 |
合计 | 2.74 | 0.26 | 1475.65 | 142.10 |
污染物 | 畜禽粪尿 | 种植业 | 农村生活 | 合计 |
---|---|---|---|---|
TN/(t/a) | 2424.91 | 6402.48 | 1475.65 | 10303.04 |
TP/(t/a) | 346.01 | 518.3 | 142.1 | 1006.44 |
合计/(t/a) | 2770.92 | 6920.78 | 1617.75 | 11309.45 |
各污染源污染物排放所占比例/% | 24.50 | 61.2 | 14.30 | 100 |
污染物 | 畜禽粪尿 | 种植业 | 农村生活 | 合计 |
---|---|---|---|---|
TN/(t/a) | 2424.91 | 6402.48 | 1475.65 | 10303.04 |
TP/(t/a) | 346.01 | 518.3 | 142.1 | 1006.44 |
合计/(t/a) | 2770.92 | 6920.78 | 1617.75 | 11309.45 |
各污染源污染物排放所占比例/% | 24.50 | 61.2 | 14.30 | 100 |
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