昆明市盘龙区松华坝水库水源保护区二级区农田面源污染控制研究

保春刚

1、项目背景

近年来，随着我国经济迅速发展，饮用水源质量状况甚忧，水环境污染问题成为制约区域社会经济可持续发展的瓶颈，饮用水水源保护问题已成为关系国计民生的重大问题。松花坝水库是昆明承担主城防洪和饮用水源供给的重要枢纽工程，近十年来供水任务逐年上升，松华坝水库的供水安全，直接关系到昆明城市安全及社会稳定。松华坝水源保护区是昆明城市的生命之源，对水源区实施重点保护，切实保障人民群众的饮水安全，事关城市人民的健康和生活质量的提高，关系到昆明市社会、经济、环境的和谐发展，刻不容缓。

2、建設任务

以消减水源区二级保护区农田面源污染、恢复流域生态系统功能、维护流域生态安全为目标，开展以农村面源污染输移为主要特征的农田面源污染控制工程的实施，从农田面源污染物的源—汇—流过程中进行控制，实现污染物的消减，为促进松华水源区二级保护区内农田面源污染的治理起到推动作用。

3、松华坝水库水源保护区面源污染现状

松华坝水源保护区面源污染包括水土流失、化肥流失、农田固废、农村生活污水、农村生活垃圾、人畜粪便和鱼塘养殖。面源污染产生量引用《松华坝水源区保护总体规划》中统计量，见表1。

由上表可以，水源区TN主要来源于化肥流失、人畜粪便、水土流失污染，三者共占污染总量的89%，其余污染源仅占污染总量的11%。TP的污染物来源与TN相似，第一污染源是化肥流失，第二污染源是人畜粪便污染，第三污染源是水土流失，三者污染负荷占总负荷量的96.0%。

根据《松华坝水源区保护总体规划》中的数据，按不同保护区级别统计水源面源污染物排放量见表2。

从上表可见，二级保护区的面源污染物TN和TP产生量最大，产生于三级保护区的量次之。因此，二级保护区是面源污染防范中的重点区域之一。

据上表显示，松华坝水源区二级保护区的污染主要来自于水土流失、人畜粪便和化肥流失，其中松华坝水库流域的土壤侵蚀主要发生于占全流域67.42%的坡耕地，也就是在二级保护区广泛分布的旱地已成为水源保护区突出的主要水土流失发生地。

二级保护区内的坡耕地通过农田径流产生了大量的面源污染，水土流失和不合理的化肥使用、以及缺乏有效的面源污染控制措施是导致水源保护区农田面源污染加重的主要原因。因此，控制和削减二级保护区坡耕地水土流失和化肥流失是解决松华坝水源区面源污染的重要环节之一。

4、治理的思路及措施

根据二级保护区面源污染特征，工程从两方面进行治理，一部分针对坡耕地开展水土流失综合治理工程，工程内容包括坡改梯工程、道路工程、沟渠水土拦截工程、植物篱工程、植物缓冲带工程、水循环利用工程；一部分为农田化肥流失治理工程，内容包括测土配方施肥、地膜及秸秆双相覆盖、农药面源污染防治、绿肥还田。

4.1水土流失综合治理工程

（1）坡耕地治理工程。对项目区内的坡耕地进行治理。以达到保水、保土、保肥的目的。

（2）道路工程。道路设计与坡面水系和水土拦截沟渠相结合，统一规划，统一设计、道路布置的数量以满足、方便耕作为前提，保证道路在每个地块范围内均有部分高于地块标高，部分低于地块标高，便于耕作和地块汇水的排泄。

（3）沟渠水土拦截工程。为有效排出项目内部汇水，依托所有机耕道路布设生态拦截沟，将现有排水沟和新建生态拦截沟有机结合起来，使每个地块的水经生态拦截沟、水窖循环利用起来，既缓解坡地灌溉用水缺乏的问题，同时，将径流储存于水窖中，减少了农田面源的输出，间接消减了面源污染。

（4）植物篱工程。植物篱沿机耕道路生态拦截沟靠路沿石一侧布设，形成不间断的植物带，具有分散地表径流、保水蓄土、改善土壤理化性质等功能，能够有效控制面源污染。

（5）植物缓冲带工程。植物缓冲带布置于生态拦截沟渠的边坡上，边坡种植植被，既可以护坡，又是植物缓冲带，可以拦截从沟两侧随径流汇集的泥沙。

（6）水循环利用工程。水循环利用工程包括水窖、沉沙池及生态连接沟，布置于道路外侧，面源径流经拦截沟收集导流至水窖，再循环利用与农田灌溉。在这个过程中，面源污染先通过水土拦截沟渠进行消减，再通过水窖进行消减，既缓解坡地灌溉用水缺乏的问题，同时，将径流储存于水窖中，减少了农田面源的输出，间接消减了面源污染。

4.2农田化肥流失控制工程

（1）测土配方。松华坝水库库区内农业集约化程度相对较高，施肥水平也高，氮、磷、钾施肥比例不平衡，氮肥过量，钾肥不足，化肥利用率低，过量施肥，不仅造成肥料浪费，还对松华坝水库水体造成威胁。通过测土配方施肥技术，不仅能培肥地力，增加产量，改善农产品品质，而且减少肥料成本，减轻农业面源污染，达到节本增效，保护环境的作用。

（2）地膜、秸秆双相覆盖。地膜具有增温、保湿、促进土壤养分分解、抑制杂草生长等作用。秸秆覆盖可以蓄水保墒、培肥保土、抑制杂草、调节地温、促进作物生长。地膜秸秆双相覆盖能平稳提高地温，可取到良好的增产效果。

（3）绿肥还田。种绿肥不仅是增辟肥源的有效方法，对改良土壤也有很大作用。本工程主要种植冬季绿肥，种植种类主要有紫云英、苕子、茹菜、蚕豆等。

（4）农药防治。根据项目区玉米、蔬菜、烤烟等作物主要病、虫、草、鼠害的发生规律，结合当地农业生产实际，坚持“预防为主，综合防治”的植保方针，将有害生物控制在经济受害允许水平之下，明显降低农药用量，达到有效控制松华坝水库农药面源污染的目的，保障人民身体健康及水源安全，确保水源保护区农业经济的可持续发展。

5、结论及建议

通过本方案的实施，实现工程范围内氮磷肥投入量降低3～5个百分点，化肥利用率提高3～8个百分点，农业面源径流氮磷损失量减少30%，减少化学农药使用量30%，农业废弃物资源化和无害化处理利用率达到80%（秸秆收集利用、覆盖），坡耕地水土流失量削减60%，农田水资源利用提高30%。

工程的建设能有效防护了松华坝水库水源，特别是牧羊河的水质，促进了项目内水源区保护及农村经济的可持续发展。

（作者单位：昆明龙慧工程设计咨询有限公司）