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漓江上游金龟河试区氮磷浓度时空差异性分析
张振宇, 代俊峰, 谢晓琳, 万祖鹏, 徐保利, 代俊鸽, 潘林艳
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漓江上游金龟河试区氮磷浓度时空差异性分析
Temporal and Spatial Variability of Nitrogen and Phosphorus Concentration in Jingui River Region of the Upper Reaches of Lijiang River
为了研究金龟河试区农业面源污染氮磷排放时空分布特征，根据其水力联系在试区内布设了15个监测点，于2017-2018年连续每月监测其氮磷浓度变化，并对两年的水质监测数据进行分析。结果表明：金龟河氮磷浓度总体上呈沿程波动式上升的趋势，在鱼塘排水支流和养殖场排水的支流汇入后，总氮、氨氮和总磷的浓度有明显的上升。在不同下垫面下氨氮与总氮的相关性均显著，相关性大小表现为养殖场>稻田>鱼塘>果林；硝态氮浓度在不同下垫面浓度差异较小。地下水中硝态氮浓度是其他地表水监测点的10倍左右。农田和果林下垫面监测点氮磷浓度总体表现为雨季>干季；养殖场和鱼塘下垫面监测点氮磷浓度表现为干季>雨季。试区内畜禽和水产养殖的氮磷排放对下游水质影响较大，建议加强对养殖废水排放的管理。
In order to study the spatial and temporal distribution characteristics of nitrogen and phosphorus emissions from agricultural non-point source pollution in Jingui River Pilot Area， 15 monitoring points were set up in the pilot area according to its hydraulic connection. The nitrogen and phosphorus concentration changes were monitored monthly from 2017 to 2018， and the water quality monitoring data of two years were analyzed. The results show that： the concentration of nitrogen and phosphorus in the Jingui River showed a fluctuating upward trend， and the concentrations of total nitrogen， ammonia nitrogen and total phosphorus increased significantly after the tributaries of fish pond drainage and aquaculture wastewater flowed into the river. Under different underlying surfaces， the correlation between ammonia nitrogen and total nitrogen was significant， and the correlation was as follows： Farm > paddy field > fish pond > fruit forest； the concentration of nitrate nitrogen had little difference under different underlying surfaces. The concentration of nitrate nitrogen in groundwater is about 10 times higher than that in other surface water monitoring sites. The results show that the nitrogen and phosphorus concentrations of the monitoring points on the underlying surface of farmland and fruit forest are rainy season > dry season； the concentration of nitrogen and phosphorus on the underlying surface of aquaculture farms and fish ponds was dry season > rainy season. The nitrogen and phosphorus emissions of livestock and aquaculture in the test area have a great impact on the downstream water quality. Strengthening the management of aquaculture wastewater discharge is suggested.
漓江流域 / 氮磷 / 空间分布 / 季节差异 {{custom_keyword}} /
Lijiang River / nitrogen and phosphorus / spatial distribution / seasonal difference {{custom_keyword}} /
表1 金龟河上中下游氮素浓度的差异性分析Tab.1 Difference analysis of nitrogen concentration in upper， middle and lower reaches of Jingui River |
| 指标 | 平均值/ （mg·L-1） | 标准差 | 范围/ （mg·L-1） | P（上&中） | P（中&下） | P（上&下） | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TN | 上（G1~G3） | 1.74 | 0.80 | 0.79~3.17 | |||
| 中（G4~G6） | 2.53 | 1.25 | 1.17~7.09 | 0.019** | 0.001** | 0** | |
| 下（G7） | 4.48 | 2.09 | 2.4~8.91 | ||||
| NH4 +-N | 上（G1~G3） | 0.46 | 0.39 | 0.10~1.84 | |||
| 中（G4~G6） | 0.72 | 0.37 | 0.24~1.63 | 0.034** | 0** | 0** | |
| 下（G7） | 2.02 | 1.40 | 0.35~6.10 | ||||
| NO3 --N | 上（G1~G3） | 0.93 | 0.41 | 0.20~1.80 | |||
| 中（G4~G6） | 0.73 | 0.42 | 0.08~1.66 | 0.123 | 0.011** | 0.074 | |
| 下（G7） | 1.34 | 0.93 | 0.10~3.10 |
表2 不同类型监测点氮素形态相关性分析Tab.2 Correlation Analysis of nitrogen forms in different monitoring sites |
| TN | NH4 +-N | NO3 --N | ||
|---|---|---|---|---|
| 相关系数 | 显著性 （双尾） | 相关系数 | 显著性 （双尾） | |
| G3（稻田） | 0.551 | 0.010** | 0.829 | 0** |
| G6（果林） | 0.501 | 0.021** | 0.232 | 0.312 |
| X1（养殖场） | 0.981 | 0.000** | 0.107 | 0.644 |
| Y2（鱼塘） | 0.519 | 0.016** | 0.342 | 0.129 |
| X5（地下水） | -0.147 | 0.525 | 0.714 | 0** |
| G7（总出水口） | 0.971 | 0** | 0.125 | 0.588 |
表3 金龟河上中下游总磷浓度空间差异性分析Tab.3 Spatial difference analysis of total phosphorus concentration in upper， middle and lower reaches of Jingui River |
| 指标 | 区间 | 平均值/mg | 标准差 | 范围/ （mg∙L-1） | P（上&中） | P（中&下） | P（上&下） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TP | 上（G1~G3） | 0.13 | 0.09 | 0.03~0.47 | |||
| 中（G4~G6） | 0.20 | 0.12 | 0.09~0.67 | 0.044** | 0.032** | 0** | |
| 下（G7） | 0.36 | 0.28 | 0.13~1.41 |
表4 金龟河试区季节划分Tab.4 Seasonal division of Jingui River pilot area |
| 阶段 | 简称 | 时间 |
|---|---|---|
| 2017年干季+非灌溉季 | GF | 2017-01-2017-03；2017-10-2017-12 |
| 2017年雨季+灌溉季 | YG | 2017-04-2017-09 |
| 2018年干季+非灌溉季 | GF’ | 2018-01-2018-03；2018-10-2018-12 |
| 2018年雨季+灌溉季 | YG’ | 2018-04-2018-09 |
| 1 |
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| 2 |
刘 庄，晁建颖，张 丽. 中国非点源污染负荷计算研究现状与存在问题［J］. 水科学进展，2015，26（3）：432-442.
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|
| 3 |
曹高明，杜 强，宫辉力，等. 非点源污染研究综述［J］．中国水利水电科学研究院学报，2011：35-40.
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|
| 4 |
何 悦，漆雁斌，汤建强，等. 中国粮食生产化肥利用效率的区域差异与收敛性分析［J］. 江苏农业学报，2019，35（3）：729-735.
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| 5 |
张颂心. 国外畜禽养殖面源污染：管控模式、典型经验和现实启示［J］．黑龙江畜牧兽医，2020（22）：14-18.
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|
| 6 |
代俊峰，全秋慧，方荣杰，等. 漓江流域上游非点源污染负荷估算［J］．水利水电科技进展，2017，37（5）：57-63.
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|
| 7 |
郭 攀，李新建. 漓江典型小流域农田面源污染治理技术及应用［J］. 水电能源科学，2017，35（9）；49-52，89.
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|
| 8 |
俞陈文炅，代俊峰，张帅普，等.漓江中上游小流域土壤和底泥氮磷含量分布［J］.环境工程，2019，37（1）：6-10，28.
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|
| 9 |
徐保利，代俊峰，俞陈文炅，等.漓江流域氮磷排放对水肥管理和下垫面属性变化的响应［J］.农业工程学报，2020，36（2）：245-254.
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|
| 10 |
杨丽雅，夏 源. 漓江支流小流域的非点源污染分析及削减策略［J］. 桂林理工大学学报， 2017（1）：177-181.
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|
| 11 |
谢晓琳，代俊峰，俞陈文炅，等. 漓江中上游会仙小流域水系氮磷浓度时空特征［J］. 中国农村水利水电，2019（5）：71-76.
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|
| 12 |
童晓霞，崔远来，史伟达. 降雨对灌区农业面源污染影响规律的分布式模拟［J］. 中国农村水利水电，2010（9）：33-35.
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|
| 13 |
王 琼，姜德娟，于 靖. 小清河流域氮磷时空特征及影响因素的空间与多元统计分析［J］. 生态与农村环境学报，2015，31（2）：137-145.
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|
| 14 |
卓泉龙，林罗敏，王 进. 广州流溪河氮磷浓度的季节变化和空间分布特征［J］. 生态学杂志，2018，37（10）：235-244.
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|
| 15 |
黄金良，黄亚玲，李青生. 流域水质时空分布特征及其影响因素初析［J］. 环境科学，2012，33（4）：1 098-1 110.
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|
| 16 |
徐兵兵，卢 峰，黄清辉. 东苕溪水体氮、磷形态分析及其空间差异性［J］. 中国环境科学，2016，36（4）：1 181-1 188.
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图1 金龟河试区区位图图2 金龟河试区土地利用及采样点分布图图3 金龟河干流两年氮素浓度空间变化图图4 金龟河支流两年氮素平均浓度空间变化图
表1 金龟河上中下游氮素浓度的差异性分析表2 不同类型监测点氮素形态相关性分析图5 金龟河试区总磷浓度空间变化图表3 金龟河上中下游总磷浓度空间差异性分析表4 金龟河试区季节划分图6 不同类型监测点氮、磷浓度季节性变化
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