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期刊信息/Journal information
农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会
农业环境科学学报

农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

李文华

月刊

1672-2043

caep@vip.163.com

022-23674336

300191

天津市南开区复康路31号

农业环境科学学报/Journal Journal of Agro-Environment ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《农业环境科学学报》是由农业部主管、农业部环境保护科研监测所和中国农业生态环境保护协会主办的国家级学术核心期刊。主要刊登农业生态环境科学领域内具有创新性的研究成果，包括新理论、新技术和新方法。报道领域包括农业污染控制与治理、生态农业、环境修复技术与原理、环境毒理与风险评价、环境监测与评价、废弃物综合利用等。
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    我国农业面源污染立体监测评估业务体系构建与应用

    王雪蕾张建辉董明丽高吉喜...
    2743-2751页
    查看更多>>摘要：本文立足于我国农业面源污染监测评估现状，结合生态环境部监管职能，以水生态环境持续改善为监管目标，结合现代化高质量发展的国家战略要求，构建了以"天地协同监测、模型评估核算"为主要技术路线的农业面源污染立体监测评估业务体系，形成了嵌套式点面结合"一张网"、遥感驱动式"一平台"的全覆盖立体监测评估核算系统。目前，本体系构建方法已应用到生态环境部全国农业面源污染监测评估业务工作中，2022年形成了国家250 m、省级30m及区域2m遥感多尺度监测和175个监测区及1 936个监测点位地面传统监测相结合的监测网络。本文将从农业面源污染监测评价体系顶层设计、"一张网"监测评估业务体系构建和全国多级业务平台建设应用等方面具体阐述体系构成和应用情况，并进一步总结目前监测体系建设中存在的问题和未来建设方向，以期推动以水生态环境改善为核心的我国农业面源污染立体监测评估业务体系不断发展完善。

    水生态环境改善农业面源污染立体监测网业务平台应用优化改进

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    长江经济带农业面源总磷污染时空特征分析

    逯颖张建辉李文君王雪蕾...
    2752-2764页
    查看更多>>摘要：为了研究长江经济带的总磷时空分布特征及自然因子与总磷排放的驱动关系，探明总磷排放与自然因素的变化规律。本文基于DPeRS模型，对长江经济带2016-2022年间农业面源总磷污染进行遥感像元尺度时空评估，结合降水和植被覆盖度两类关键自然因子，定量分析自然因子对总磷排放强度的相关性。结果表明:长江经济带的总磷排放从1。21×105 t下降至4。69×104 t，减少比例为61。3%，总磷排放强度呈降低趋势的区域面积是呈增加趋势区域面积的4倍;总磷排放强度与降水的平均相关系数为0。27，与植被覆盖度的平均相关系数为-0。32，偏相关性统计结果表明7年间植被覆盖度对总磷排放强度的响应程度高于降水;自然因子驱动分析结果表明，总磷排放受降水因子主导的区域分布在江苏南部、安徽中部、湖北东部和江西南部等中东部地区，受植被覆盖度因子主导的区域分布在四川东部，其余地区为其他因素主导，表明人为因素对农业面源总磷排放可能产生更大影响。研究表明，2016-2022年间长江经济带农业面源总磷排放整体呈下降趋势，贵州、安徽和江西等省份下降速率较快，且长江经济带总磷排放强度与植被覆盖度的相关性大于降水。

    总磷DPeRs模型长江经济带降水植被覆盖度

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    长江中下游地区农业面源污染流失特征及风险评价

    郝新高吉喜谢成玉黄莉...
    2765-2775页
    查看更多>>摘要：为探究长江中下游地区农业面源污染特征，本研究采用遥感分布式面源污染评估模型(DPeRS)核算了长江中下游地区农业面源污染入河量，耦合地表水污染物受纳阈值构建了农业面源污染风险评价方法，识别了农业面源污染高风险区，并探讨分析了农业面源污染影响因子。结果表明:2023年长江中下游地区农业面源总氮和总磷平均流失负荷分别为10。70 kg·hm-2和0。50 kg·hm-2，农业面源污染高负荷区域主要分布在湖南省、湖北省、江西省和江苏省;农业面源污染为微度、轻度、中度、强度、重度和极重污染风险的占比分别为30。33%、43。66%、15。96%、4。70%、2。25%和3。10%;降雨量和植被覆盖度是长江中下游地区农业面源污染的关键影响因素，安徽省、湖南省和江苏省的降雨量与农业面源总氮流失负荷相关系数均超过0。18(P<0。05)，江西省植被覆盖度与农业面源总磷流失负荷相关系数为-0。21(P<0。01)。研究表明，高强度农业活动和高降雨量增加了长江中下游地区农业面源污染风险，考虑地表水纳污能力的农业面源污染风险评价方法更有利于高风险区的精准识别，可为农业面源污染的精准防控提供技术支撑。

    农业面源污染DPeRS模型污染风险遥感长江中下游

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    渭河流域(陕西段)面源污染总磷时空特征评估

    冯爱萍王琦罗仪宁张建辉...
    2776-2785页
    查看更多>>摘要：为明确渭河流域(陕西段)面源污染总磷时空分布特征，本研究采用面源污染负荷空间精细化程度较高的DPeRS模型，对2016-2020年研究区面源污染总磷排放与入河负荷的时空分布特征进行遥感像元尺度评估分析。结果表明:研究区总磷面源污染负荷的时空变化特征与降水特征有较强的相关性，也与区域土地利用分布特征有关，面源污染总磷排放和入河负荷高值区主要集中分布在流域北部的草地分布地带，污染类型以水土流失型为主，关中平原的渭南市西部和咸阳市中部地区排放负荷高值区以农田径流型为其主要污染类型。2016-2020年研究区面源污染总磷入河负荷表现为先上升后下降的趋势(2018年为折点)，与流域西北部负荷高值区因降水量变化引发的草地水土流失面源污染有关，每年6-8 月是研究区面源污染总磷防治的关键期。流域内3个重点断面所在的汇水区中，临河入渭断面所在汇水区面源污染总磷主导类型为农田径流型，岔口和新河入渭断面所在汇水区主导类型为水土流失型，其中岔口断面所在汇水区2017-2019年总磷面源污染对水质总磷指标的平均贡献率达到77。38%，建议该汇水区上中游地区主要关注林地水土保持、下游地区重点从农田养分管理加强面源污染防控。

    面源污染DPeRS模型渭河流域重点汇水区

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    河北省2023年农业面源总磷污染评估与典型超标断面影响分析

    王菲祝铭周旌王玉...
    2786-2795页
    查看更多>>摘要：为了解和掌握农业面源污染对监测断面超标的贡献，研究河北省2023年农业面源总磷污染情况，并深入探究其与典型超标断面之间的关系，为河北省农业面源总磷污染的精准防治和水环境改善提供科学的数据支撑。基于遥感分布式面源污染估算模型(DPeRS模型)，构建2023年河北省农业面源污染30m空间分辨率数据库，解析河北省农业面源污染排放和入河负荷的空间特征，识别农业面源污染优控单元结果，同时基于水质监测数据提取省内典型总磷超标断面，结合优控单元分析农业面源总磷污染对总磷超标断面的影响。结果表明:全省2023年农业面源总磷污染排放量为1。33万t，入河量为0。15万t，整体呈现南高北低的趋势，其评估精度高于80%;总磷农业面源污染优控单元面积占优控单元总面积的40。6%，需重点针对邯郸市、保定市和秦皇岛市等区域开展源头和入河过程协同优先控制措施;2023年总磷浓度超标频次较多的3个典型断面中，码头李断面总磷超标主要受农田径流型农业面源总磷污染的排放和入河过程协同影响，南刘庄断面总磷超标主要受农田径流型和畜禽养殖型农业面源总磷污染的入河过程影响，南大港湿地入口断面受农业面源影响很小，该断面邻近渤海湾，需重点排查渤海湾附近水产养殖等点源的影响。研究表明，河北省典型超标断面总磷浓度超Ⅲ类水体标准频次与汛期农业面源污染易发有显著协同关系。

    农业面源污染总磷DPeRS模型

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    小品种家禽产排污研究及区域污染负荷核算——以广东省为例

    江萍曾东柳王荣贺德春...
    2796-2804页
    查看更多>>摘要：为评估鸭、鹅、鸽子等小品种家禽的产排污特性与污染负荷，通过定位栏与代谢笼试验，研究并率定了广东省肉鸭、肉鹅、鸽子3种家禽的产排污量，并对其污染负荷特征进行了评估。结果表明:水养白羽鸭排污量分别为0。9 g·羽-1(氨氮)、7。6 g·羽-1(总氮)、3。4 g·羽-1(总磷)和297。1 g·羽-1(化学需氧量);棚养番鸭排污量分别为3。1 g·羽-1(氨氮)、10。3 g·羽-1(总氮)、3。9 g·羽-1(总磷)和390。5 g·羽-1(化学需氧量);肉鹅排污量分别为8。8 g·羽-1(氨氮)、38。3 g·羽-1(总氮)、15。0 g·羽-1(总磷)、1 617。2 g·羽-1(化学需氧量);鸽子年均排污量分别为3。6 g·羽-1(氨氮)、37。4 g·羽-1(总氮)、11。9 g·羽-1(总磷)、683。7 g·羽-1(化学需氧量)。全省3种小品种家禽的4种主要污染物排放量占主要畜禽品种排放量的比值为10。6%～24。9%。肇庆市、茂名市、江门市等地区3种小品种家禽养殖污染物产排负荷总量较大，汕头市、中山市、潮州市等地区3种小品种家禽的污染物污染负荷与主要畜禽品种污染物负荷的比值较高。研究表明，广东省小品种家禽养殖带来的污染影响应当引起重视。

    肉鸭肉鹅鸽子产污量排污量污染负荷

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    基于DPeRS模型的陕西省总氮面源污染时空特征解析

    罗仪宁冯爱萍王雪蕾李楠...
    2805-2816页
    查看更多>>摘要：为明确陕西省总氮(TN)面源污染时空分布特征、污染类型和污染优控区，本文采用遥感分布式面源污染评估模型(DPeRS模型)对2016-2020年陕西省TN面源污染的时空分布特征进行遥感像元尺度(30 m)评估分析，识别了面源污染主要类型和优控单元，并探讨分析了面源污染对地表水污染的贡献率。结果表明:污染量上，2016-2020年陕西省TN面源污染平均排放负荷为1。25 t·km-2，平均入河量为8。31万t;时间尺度上，TN面源污染排放负荷表现为先降后升的变化趋势，入河量表现为随年际变化上下波动的趋势;空间分布上，TN面源污染排放负荷高值区主要分布在黄河流域段，渭河流域段尤为显著，入河高风险区主要集中分布在渭河流域的平原种植区;污染类型上，农田径流型是陕西省TN面源污染的首要污染类型，其次为水土流失型。全省49个控制单元中，2016-2020年TN面源污染优控单元平均个数为24个，平均面积占比为61。21%，其中Ⅰ类优控单元主要分布在渭河流域段。此外，2017-2020年TN面源污染对陕西省地表水质TN的平均贡献率为46。51%，其中农业源的平均贡献率为41。87%。研究表明，陕西省TN面源污染防控应重点关注黄河流域段面源污染优控单元，尤其是渭河流域农田径流型防控。

    面源污染DPeRS模型遥感陕西省总氮

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    宁波市农业面源污染负荷与水环境质量的响应关系分析

    罗艳李佳娜王析镭李沛然...
    2817-2827页
    查看更多>>摘要：为评估宁波市农业面源污染负荷对三江一级支流水质的影响，本研究基于2023年宁波市三江(甬江、姚江、奉化江)一级支流汇水范围内的农业生产数据和水质监测数据，对农业面源污染负荷和三江一级支流水质的时空演变特征及两者之间的响应关系开展了研究。结果表明，农村生活污水是农业源化学需氧量(COD)和氨氮排放的主要来源，其贡献率分别为57。3%和61。0%;种植业对总磷的污染贡献率达76。7%。宁波市农业面源污染负荷存在显著的空间差异，高桥镇COD、氨氮单位面积污染负荷最高，分别达到4 163。1、1 136。7 kg·km-2，而姜山镇总磷单位面积污染负荷则高达397。2 kg·km-2。三江一级支流水质呈现季节变化趋势，且部分汇水单元单位国土面积农业面源污染负荷与水质存在对应关系，但在整体镇街层面上，污染负荷与水质无显著相关性;进一步分析发现，在农业生产活动强度较高的15个控制单元，单位国土面积COD、氨氮、总磷污染负荷与水环境污染物浓度均呈显著相关关系，其判定系数分别为0。27、0。30及0。35，水质对污染负荷响应程度较高。本研究明确了根据单位国土面积农业面源污染负荷预测水环境质量的适用范围。

    农业面源污染负荷评估水环境质量响应关系

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    广州增城小流域农业面源污染秋冬季变化特征及来源初探

    王安侯谢志宜陈多宏王博瑾...
    2828-2837页
    查看更多>>摘要：为解析典型流域水质指标时空变化特征和污染来源，本研究以广州增城区典型农业面源污染监测区为对象，于2023年10月至12月系统监测了区域出入口水质和水量。结果表明:监测区水体总氮、氨氮和总磷浓度均值呈现入口i-01>出口o-01>入口i-02的现象，这可能与i-01、o-01周边大面积的农业活动相关。降雨时期的总氮、总磷和化学需氧量浓度均值都小于非降雨时期，降雨时期的流量均值大于非降雨时期，说明降雨在一定程度上会稀释上述污染物。监测区水体的总氮与总磷、总氮与氨氮、总磷与氨氮均呈显著正相关关系(R2=0。22～0。77)，表明不同指标的污染来源相似。监测区水体的总磷与流量呈显著正相关(R2=0。31)，推测是降雨导致流量增大，将周边农田污染物带入水体所致。水体硝酸盐氮氧同位素初步探索结果进一步表明，监测区水体硝酸盐氮的主要来源可能为土壤氮和生活污水，贡献率分别为35。6%和30。7%，其次为土壤化肥，贡献率为25。3%。

    农业面源污染小流域时空变化源解析氮氧同位素

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    平原河网地区农田面源污染月尺度入河系数精准测算方法

    陈诚怀红燕吴阿娜刘熠阳...
    2838-2847页
    查看更多>>摘要：为充分考虑平原河网地区特有的地理环境和水系特点，精细化排摸其农田面源污染排放底数与排放特征，基于上海市"4+9"(4个市级试点+9个区级试点)农田面源污染试点监测评估成果构建了面源污染月尺度入河系数测算的成套技术方法体系。平原河网地区农田面源污染入河系数测算包括监测区域选取、基础资料搜集、监测单元划定、监测点位布设、采样监测周期和方式选择、自动采样触发条件和监测频次设置、监测指标选定、(净)入河系数计算、负荷分类评估、质量控制等10个重要环节。在农田入河排放口开展流量高频在线监测，并合理设置程序触发水质自动采样，以完整捕捉农田产流事件全过程。针对农田面源污染的脉冲式输出特征设置"先密后疏"的采样频次，结合水文监测数据对降水、灌溉和倒灌产流事件进行识别，根据施肥时间节点等选取典型产流事件开展面源污染监测，分别计算入河负荷和净入河负荷，并采用微积分算法和平均浓度法分别估算监测期和非监测期的入河负荷，从而实现全周期负荷精准评估，并定量分析人为(可控)因素与自然(不可控)因素对面源污染排放造成的影响。针对2024年9月双台风首次同时登陆上海的汛期农田面源污染排放典型事件的监测评估结果表明，试验稻田当月总磷、磷酸盐、总氮、氨氮、硝酸盐氮、高锰酸盐指数的入河系数分别为0。225、0。093、1。719、0。597、0。775、4。916 kg·hm-2·月-1。

    平原河网地区水文水质协同监测农田面源污染入河系数自动采样负荷分类评估微积分算法

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