北京延庆山区不同台田配置产流产沙及面源污染控制特征.pdf

摘要 摘要 北京延庆山区土层较薄，土质结构不稳定，易造成水土流失。同时北京延庆山区 化肥、农药等的不合理使用，造成地表污染物随地表径流流入农田和水体中，易造成 面源污染问题。本文以台田为研究对象，运用回归分析法和对比分析法，对不同台田 配置下坡面流水动力学特征，产流产沙量控制作用以及总氮（TN ）、总磷（TP ）、氨 氮（NH +-N ）、化学需氧量（COD ）、生物需氧量（BOD ）五类面源污染物的控制效 4 5 果进行研究，进而针对北京延庆山区水土流失及面源污染控制，提出最合理的台田配 置模式，结果显示： （1）土壤分离速率Dr 随径流量q 增大而增大，随冲刷时间呈波动增加后减少， 最后趋于平缓的特征。坡面阻力系数f 与径流量的关系R2 均大于0.899 ，流量的指数 在-0.679 ~ -0.316 之间；阻力系数与土壤分离速率的关系R2 均大于0.931 ，阻力系数 指数小于0 ，阻力系数与径流量、土壤分离速率均呈负相关关系。 （2 ）随台田级数的增加，产流量、产沙量以及面源污染控制率逐渐提高，其中 一级、二级、三级台田对产流量平均控制率分别为 35.84%、42.01% 、45.57% ；产沙 量为 75.77%、83.77%、85.83%；面源污染物为 21.95%~26.36% 、37.98%~43.03%、 50%~58.33% 。 （3 ）石坎台田对产流产沙量以及面源污染的控制效果优于土坎台田，其中石坎、 土坎台田对产流量平均控制率分别为45.36%、39.64%、；产沙量为92.01%、71.75% ； 面源污染物为50%~56.25%、22.65%~28.18% 。 （4 ）台田+植物边沟配置的产流量、产沙量和面源污染控制率高于单一台田配置， 控制率由低到高依次为土坎台田、石坎台田、土坎台田+植物边沟、石坎台田+植物边 沟。 研究结果表明，不同台田配置产生的水土流失及面源污染控制效果不同，其中多 级台田模式优于单个台田模式，石坎台田阻力优于土坎台田模式，台田+植物边沟配 置优于单一台田配置模式。因地制宜的使用不同台田模式，可以为北京延庆山区水土 流失治理及面源污染控制提供保障。 关键词：北京延庆山区，不同台田配置，产流产沙，面源污染 I 目录 目录 1 引言 1 1.1 研究背景和意义 1 1.2 国内外研究进展 2 1.2.1 台田 2 1.2.2 产流产沙 2 1.2.3 水土流失控制 3 1.2.4 面源污染4 1.2.5 面源污染控制 5 2 研究区概况 7 2.1 地理位置 7 2.2 地貌 7 2.3 植被 8 2.4 土壤 8 2.5 气候 8 2.6 水文特征 8 3 研究内容与方法 9 3.1 研究内容 9 3.1.1 不同台田配置坡面流水动力学特征 9 3.1.2 不同台田配置产流产沙控制特征 9 3.1.3 不同台田配置面源污染控制特征 9 3.2 研究方法 9 3.2.1 试验设计 9 3.2.2 产流产沙收集 12 3.2.3 面源污染指标检测 13 3.2.4 数据获取及计算 13