洱海流域种植业地表径流水监测试验研究

倪喜云

（大理州农业环境保护监测站，云南大理671005）

针对高原湖泊洱海流域种植业面源污染的现状，开展主要种植作物牧草、烤烟、玉米、水稻地表径流水监测试验研究，为种植业面源污染的控源、减排、循环、利用提供技术支撑。

1 项目背景

在洱海流域实施主要农作物种植污染物排放量监测试验研究，对保护高原湖泊、控制农业面源污染具有特别重要的意义。主要表现在以下4个方面：一是为测算洱海流域种植业地表径流污染物排放总量，保障测算数据的准确性和科学性提供技术支撑；二是掌握种植业污染特点和规律，为改变不合理的生产方式，减少农业生产过程中造成的环境污染提供参考；三是摸清种植不同作物种类径流水污染物的底数；四是填补种植业地表径流监测的空白，建立基础数据库，为政府制定农作物结构调整，建立 “控源、减排、循环、利用”模式及生态补偿提供决策依据，同时也结束了洱海流域种植业面源污染背景值仅靠估计加统计的历史。

2 材料与方法

2.1 监测点布局

蔬菜监测点设在大理市下关镇大庄村杜陆林户，山区玉米监测点设在大理市上关镇大把关村杨建勋户，烤烟监测点设在大理市湾桥镇湾桥办事处杨宝明、赵荣华两户，牧草监测点设在大理市下关镇大庄村宋天卫感通牛场，水稻监测点设在洱源县右所镇梅和村何善红、杨池高及大理市喜洲镇仁里邑村杨利华、杨利时4户，坝区玉米监测点设在大理市喜洲镇仁里邑村杨昔强户承包田。

2.2 试验设计

山坡地玉米和蔬菜试验设习惯施肥、对照2个处理，3次重复，交替排列，共6个小区、6个径流池。牧草、烤烟、水稻试验设习惯施肥、新技术、对照3个处理，不设重复，随机排列，共3个小区、3个径流池。习惯施肥按当地农民的生产习惯施肥、用药；新技术施用缓释BB肥或配方肥；对照不施用任何肥料，禁用高残毒农药。其它管理措施完全相同。小区面积均为24m2（4m×6m），径流池容积为1.5m3，径流小区与径流池之间一一对应，在试验区四周设保护行，宽度≥2m。为防止小区之间、小区和周边地块之间的串水现象，径流小区之间用水泥墙体隔开，水泥墙体为单砖结构，宽15 cm左右，水泥墙体高50 cm，埋设地下30 cm，高出地面20 cm；径流收集池结构为砖混结构，池底用混凝土浇筑而成；池壁用12 cm单砖砌成，用水泥粉刷砖墙的内外壁，粉刷厚度1.5 cm，做成后，径流池墙体宽度为15 cm，粉刷过程中做好防渗处理，确保各个径流池规格完全相同，不漏水、不渗水。

3 结果与分析

3.1 施肥结果

洱海流域种植业地表径流水监测试验施肥结果见表1。

表1 洱海流域种植业地表径流水监测试验施肥结果

3.2 径流水监测结果

洱海流域种植业地表径流水监测氮、磷流失结果见表2。

3.3 农作物产量结果

洱海流域种植业地表径流水监测试验产量结果见表3。

表2 洱海流域种植业地表径流水监测氮、磷流失情况

表3 洱海流域种植业地表经流水监测试验产量

4 存在问题及建议

4.1 存在问题

4.1.1 农田地表径流水收集池水量之间存在差异

农田地表径流水的产生量与降雨量、降雨强度、农田土壤含水量等直接关联，蔬菜地降雨44～55 mm时产生径流，山坡地降雨25～30 mm时产生径流，水稻田径流与排水口高度有关，一般在降雨30～45 mm时产生径流。径流量差异的主要原因：一是工程措施存在不完善的地方，如径流水孔的高低、小区和径流池的渗透等工程技术问题。二是径流水的数量、浓度与农耕活动密切相关，特别是与径流小区收集沟道的平整度相关，农事活动相对一致，沟平、土细的径流水、养分含量等基本参数监测结果趋于一致，相反则相差较大，容易出现个别小区径流水少甚至收不到经流水，个别小区存在径流水量多而浓度低等不利于试验准确度的因素。

4.1.2 经验不足，水位难以控制

农田地表径流水的产生量与降雨量、农耕活动密切相关。特别是水稻田的水位线难以控制，如水位线过高则在降雨量大的情况下仍无径流产生，过低则径流池处于淹水状态，代表不了水稻田的真实径流量和浓度。

4.1.3 取样及时性、科学性不够完善

由于试验点分散且距离较远，取样没有监测车辆作保障，关键时刻不能及时取样，导致径流水在池中存留时间较长，径流池中往往出现死老鼠、蛤蟆、蚯蚓等，这些动物尸体通过微生物的活动对径流水中氮、磷浓度影响极大，致使检测结果偏差，不能代表径流水的真实浓度。

4.2 建议

4.2.1 实施测土配方施肥技术

对流域内主要大宗农作物，根据作物目标产量、土壤供肥特性、肥料特点，改传统施肥方式为新施肥方法，如水稻田干旋耕、中层施肥等技术措施，对农田外排水建立层级式的收集净化处理技术，农户的生态补偿等多措并举，有效保障农民利益和控制农田面源污染。

4.2.2 开展科学定位试验研究，提供适用可行的技术措施

增加投入、聚集科技人才、分项目开展科学技术研究，最后集成技术进行展示和推广。如人们普遍认为的大蒜施肥量高、土壤中残留大，而单季作物大蒜种植恰值干旱季节，没有较大的、持续的降雨，那么当季作物种植施用的肥料即使是过量的肥料也大部分残留在土壤中，少部分随灌溉水下渗，难以产生地表径流。而下茬作物种植又逢雨季，因此要延伸研究的季节，对大蒜种植的下茬作物进行定点、定位研究，摸清流失的主要参数，对症方能解决问题。

4.2.3 正规多年多点验证试验

由于监测结果受降雨量、降雨强度、农事活动等影响较大，小区试验未设重复，变幅大，建议重新设置规范、科学、合理的正规小区试验进一步验证。