一種稻田氮磷徑流流失負(fù)荷的田間尺度估算方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分布式稻田徑流流失負(fù)荷的田間尺度估算方法,其步驟包括:1)不同土壤類型下稻田田面水污染物動(dòng)態(tài)變化規(guī)律測算,主要是對(duì)田面水中污染物濃度動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測,再對(duì)污染物濃度動(dòng)態(tài)隨時(shí)間的變化方程進(jìn)行擬合;2)目標(biāo)稻田徑流中污染物流失負(fù)荷估算,主要是確定目標(biāo)稻田的面積、施肥水平、施肥時(shí)間、稻田排水口距稻田表明的高度等基本信息,并在降雨時(shí)對(duì)雨水中污染物濃度、降雨量等信息進(jìn)行測定,再根據(jù)計(jì)算方程對(duì)流失負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。本發(fā)明的估算方法能應(yīng)用于田間尺度下的稻田氮磷徑流流失負(fù)荷估算,測算時(shí)無需建立徑流池等大型土建設(shè)施,具有所需參數(shù)少,測定方法簡單,適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種稻田氮磷徑流流失負(fù)荷的田間尺度估算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種非點(diǎn)源污染負(fù)荷估算方法,尤其涉及一種稻田氮磷徑流流失負(fù)荷 估算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,隨著點(diǎn)源污染逐漸得到治理,非點(diǎn)源污染問題凸顯。而農(nóng)田氮磷流失是非 點(diǎn)源污染的最主要組成部分,重視農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染是國際大趨勢。2013年6月5日,國家 環(huán)保部公布的《2012中國環(huán)境狀況公報(bào)》稱,全國超過30%的河流和超過50%的地下水不 達(dá)標(biāo),而其中農(nóng)業(yè)面源污染是無法忽視的罪魁禍?zhǔn)字弧N覈r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中人多地少的 矛盾促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)化肥施用的依賴性極強(qiáng)。化肥農(nóng)用品的過量施用導(dǎo)致了大量的氮、磷 營養(yǎng)物質(zhì)隨著暴雨徑流或農(nóng)事排水進(jìn)入周邊水體,造成水體富營養(yǎng)化。中科院院士朱兆良 認(rèn)為:"在未來幾年里,工業(yè)和城市生活污水對(duì)水質(zhì)污染的影響將逐漸減小,如果不采取有 效措施,由作物種植和畜禽養(yǎng)殖業(yè)導(dǎo)致的面源污染,對(duì)水質(zhì)和空氣污染的貢獻(xiàn)率將日益凸 顯"。因此,控制農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染對(duì)我國的流域污染治理具有極其重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種稻田徑流流失負(fù)荷估算方法,本 發(fā)明的估算方法包括如下步驟:
[0004] 1. 一種稻田氮磷徑流流失負(fù)荷的田間尺度估算方法,包括如下步驟:
[0005] 1)不同土壤類型下稻田田面水污染物動(dòng)態(tài)變化規(guī)律測算:
[0006] 1. 1田面水中污染物濃度動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測:選擇該地區(qū)各水稻土亞類中所占比例最 大的土種作為代表該亞類水稻土的試驗(yàn)土壤,分別建立試驗(yàn)小區(qū),按照預(yù)先設(shè)定的方案,開 展不同施肥水平下的田面水中污染物濃度的動(dòng)態(tài)監(jiān)測;
[0007] 1.2污染物濃度動(dòng)態(tài)變化方程擬合:分別針對(duì)不同土壤亞類,以污染物濃 度為因變量,以施肥水平和監(jiān)測日期距施肥的天數(shù)為自變量進(jìn)行擬合,擬合方程為
【權(quán)利要求】
1. 一種稻田氮磷徑流流失負(fù)荷的田間尺度估算方法,其特征在于包括如下步驟: 1) 不同土壤類型下稻田田面水污染物動(dòng)態(tài)變化規(guī)律測算: 1.1田面水中污染物濃度動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測:選擇該地區(qū)各水稻土亞類中所占比例最大的 土種作為代表該亞類水稻土的試驗(yàn)土壤,分別建立試驗(yàn)小區(qū),按照預(yù)先設(shè)定的方案,開展不 同施肥水平下的田面水中污染物濃度的動(dòng)態(tài)監(jiān)測; 1.2污染物濃度動(dòng)態(tài)變化方程擬合:分別針對(duì)不同土壤亞類,以污染物濃度 為因變量,以施肥水平和監(jiān)測日期距施肥的天數(shù)為自變量進(jìn)行擬合,擬合方程為 C卜(Axp+b) e_kxn+c,其中n為監(jiān)測日期距離施肥后的天數(shù),單位為d;C?為降雨當(dāng)天田 面水中污染物濃度,單位為mg/L ;P為施肥水平,單位為kg/hm2 ;A、b、k、c為常數(shù); 2) 目標(biāo)稻田徑流中污染物流失負(fù)荷估算 2. 1確定目標(biāo)稻田的面積、施肥水平、施肥時(shí)間、所屬的土壤亞類和稻田排水口距稻田 表明的高度; 2. 2在降雨前測定田面水高度,并在降雨結(jié)束后,搜集當(dāng)日降雨量數(shù)據(jù)及雨水中污染物 濃度; 2. 3將降雨當(dāng)日距施肥時(shí)間的天數(shù)作為參數(shù)n,將施肥水平作為參數(shù)P,代入步驟1.2中 得到的擬合方程,計(jì)算降雨當(dāng)天田面水中污染物濃度Cs ; 根據(jù)如下公式計(jì)算稻田徑流中污染物流失負(fù)荷:
式中:Q為稻田徑流中污染物流失負(fù)荷,單位為g ;A為稻田面積,單位為m2 ;(;為降雨前 田面水中污染物濃度,單位為mg/L ;H為降雨前田面水高度,單位為m ;HK為降雨量,單位為 m ;CK為雨水中污染物濃度,單位為mg/1 ;H_為排水口距稻田表面的高度,單位為m。
【文檔編號(hào)】G01N33/18GK104345131SQ201410620133
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】梁新強(qiáng), 孫笑笑, 傅朝棟, 趙越, 朱思睿 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)