坡地水土流失对水体富营养化贡献的研究进展
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摘 要 随着经济的发展，面临的环境问题也逐渐增多。面源污染逐渐成为十分严重的环境问题。坡地水土流失伴随的化肥营养元素流失，造成的面源污染问题更加严重。本文简单介绍了水土流失、面源污染和水土富营养化贡献三者之间的关系，并且详细介绍了国内外对此内容的研究进展，提出将水土流失作为面源污染的重要原因和主要研究方向，且提出了面源污染的控制方法。
中图分类号：X832 文献标识码：A
1水土流失、面源污染和水土富营养化贡献之间的关系
通过对众多湖泊、河流的污染情况进行调查研究，其评价数据表明，降水造成的污染是面源污染的主要部分。水土流失是坡度地表径流无法避免的后果，水土在流失过程中不可避免地带走部分肥料，造成肥料流失；肥料流失又会加剧地下水的污染程度，导致水体富营养化。面源污染对水体带来的影响是两方面的：营养性污染物造成的水体污染，如磷、钾、氮等营养元素；毒害型污染物造成的水体污染，如农药、化肥中的重金属等。
面源污染是指坡地中的农药、土粒、有机或无机污染物等，通过坡地地表径流和地下渗漏，使污染物质进入水体，造成水体污染的过程，其特征是具有隐蔽性、分散性、随机性和难监测等。农村面源污染主要源于农业、矿业、森林砍伐等，受人类活动影响较大。农业径流污染带来的面源污染是主要的。降雨径流污染指在降雨径流的淋洗、冲刷作用下，地表、地下、大气中存在的污染物质，会进入水体，引起水体污染。其影响因素十分复杂，地表径流具有的污染物质和地面的污染物数量、地表径流的流速、冲刷力等存在关系。
水土流失造成的水体富营养化问题呈上升趋势，因此在近年来得到越来越多的关注，开展此方面的工作已经迫在眉睫。
2坡地水土流失对水体富营养化贡献的研究进展
面源污染具有特殊性，因此人们对它的认识、研究比较迟缓。自20世纪60年代以来，运用多种数学模型对面源污染问题进行量化估算，其中数学模型主要包括两种，即经验模型和物理模型。
美国在上世纪30年代开始研究面源污染问题；发展到60年代，英、日等国家也开始研究此问题，研究方向主要是污染物的迁移转化过程，且建立了较多的研究模型，如农药化肥迁移模型、区域性面源水环境模拟模型、农业径流管理模型等；70年代开始，研究重心转向农业面源污染，美国农业部提出农业面源污染，其最新版本主要由三个部分组成，即径流子模型、水质子模式和产沙子模型。
我国建立的面源污染模型，主要有清华大学的面源污染过程整合模型，是基于美国农业面源污染模型，开发、研究的污染负荷模型，其径流计算使用SCS水文方程，土壤侵蚀模块使用通用的土壤流失方程（USLEM），将污染物分为吸附态、溶解态进行模拟研究。此模型继续使用农业面源污染模型的结构，把相关研究区域分为正方形网格，通过计算每个网格中的暴雨径流、污染物产生量，根据流域的实际数据，确定网格径流的方向，再利用网格的上下游关系，模拟污染区物的流动、迁移过程，最后根据暴雨径流、污染物产生量，分析出口处的累积径流量、污染输出量。
美国水土保护局提出的降雨SCS法能够在一定程度上反映各种土壤、地表覆盖条件等对径流带来的影响特征，但是否适用于我国的研究还有待考证。SCS模型可反映各种土地利用方法、土壤含水量和土壤模型对降雨径流带来的影响，其特点是简单、易操作、需要参数少等，计算小型集水区径流具有较好的效果。
GREAMS模型的主要由土壤侵蚀、水文、化学物质侵蚀等三种子模型组成，能够对多种耕作模式下的土壤侵蚀、水质状况进行分析评价。适用于该模型适合于地块面积较小、地貌简单的小流域。对GREAMS模型进行研究改进之后，建立了GLEAMS模型，可由水动力、养分、侵蚀、农药等四个子模型组成。
3相关的控制方法
3.1科学、合理运用缓冲区和水陆交错带
缓冲区是指永久性植被区。很多国家都对此方法进行了研究，例如美国为控制土壤进一步受到侵蚀，主要设置了塘坝、种植过滤带和增加地表植物的覆盖率等。有专家认为，在地表土壤的表层进行植物覆盖或者施堆肥，不仅可以减少土壤侵蚀的力度，还能够实现废物利用。基于此目的，新西兰设置了水边休闲地，中国有多水塘等。
3.2应用水土保持耕作法
为降低土壤侵蚀和地表径流引起的肥料流失情况，采取水土保持耕作法，如保护性耕作、建造小水库、修建梯田、覆盖种植等。有实验表明，在冬季种植作物，能够使氮的流失量在当年下降四分之三，在之后的几年流失量可能会降低一半左右。
3.3应用前置库
上世纪50年代，研究面源污染控制方法时，就开始使用前置库。德国、丹麦等专家都采用了前置库研究治理水体富营养化的控制方法，其研究结果表明，通过使用前置库，控制面源污染的发展，能够取得较好的实验效果，因此具有良好的应用前景。
4结语
近年来，经济的快速发展，带来的环境问题不容忽视。如今，环境污染问题对人类的可持续发展带来了较大影响。世界范围内，对点源污染进行有效治理的工作逐渐步入正规，取得了显著的效果；而面源污染问题在治理过程中逐渐凸显出来。面源污染的防治、治理工作开展的比较晚，但在整个工作过程中逐渐得到了更多的重视。建立相应的防治措施，能够有效应对坡地水土流失带来的水土富营养化问题。在了解水土流失造成水体富营养化原因的基础上，对其影响机制进行深入分析，是研究面源污染问题的重要内容。
参考文献
[1] 尹娜.小流域水土流失治理对土壤养分空间分布调控作用的研究[D].西安理工大学，2010.