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第1章 绪论1

1.1 农业非点源污染研究背景1

1.2 农业非点源污染研究现状2

1.2.1 机理研究2

1.2.2 模型化研究4

1.2.3 控制研究6

1.3 我国农业非点源污染研究存在的问题分析6

1.3.1 氮的源汇过程及机理研究7

1.3.2 畜禽养殖污染控制研究7

1.3.3 农药污染机理研究7

1.3.4 模型化研究8

1.4 研究目标和内容8

1.4.1 研究目标8

1.4.2 研究内容8

1.5 研究方法与技术路线9

1.5.1 研究方法9

1.5.2 技术路线11

第2章 研究流域概况12

2.1 九龙江流域概况13

2.1.1 自然环境13

2.1.2 社会经济16

2.1.3 地表水环境质量18

2.1.4 水环境问题成因分析20

2.2 典型小流域概况21

2.2.1 五川小流域22

2.2.2 雁石小流域23

2.2.3 益坑小流域24

2.2.4 天宝、仙都小流域24

2.2.5 下庄小流域25

第3章 研究流域边界划分27

3.1 研究方法与步骤27

3.1.1 DEM的建立和处理27

3.1.2 水流方向分析27

3.1.3 集水区的划分与河流网络的分析28

3.2 结果与分析28

3.2.1 洼地填充与水流方向分析28

3.2.2 流水累积量计算与河流网络模拟分析28

3.2.3 流域划分29

3.3 小结32

上篇 农业非点源污染机理研究第4章 典型小流域降雨地表径流氮、磷输出特征35

4.1 试验设计与方法35

4.1.1 样品采集与处理方法35

4.1.2 样品分析方法36

4.2 结果与讨论36

4.2.1 降雨与日常无降雨时氮、磷浓度对比分析36

4.2.2 各小流域暴雨事件平均地表径流氮、磷浓度对比分析38

4.2.3 降雨-径流过程与氮、磷流失特征38

4.2.4 各小流域不同暴雨事件平均氮、磷负荷比较49

4.3 本章总结50

第5章 氮流失与迁移机理研究51

5.1 典型小流域氮的淋失过程及机理51

5.1.1 材料与方法51

5.1.2 结果与讨论53

5.1.3 小结59

5.2 流域土壤反硝化与氨挥发60

5.2.1 材料与方法60

5.2.2 结果与讨论62

5.2.3 小结70

5.3 大气氮干沉降70

5.3.1 材料与方法71

5.3.2 结果与讨论73

5.3.3 小结79

5.4 大气氮湿沉降80

5.4.1 材料与方法80

5.4.2 结果与讨论84

5.4.3 小结98

5.5 氮的收支99

5.5.1 尺度与方法99

5.5.2 结果与讨论100

5.5.3 小结105

5.6 本章总结105

第6章 典型养殖区畜禽养殖氮、磷污染特征107

6.1 典型养殖区氮、磷地表流失特征107

6.1.1 引言107

6.1.2 材料与方法108

6.1.3 结果与分析109

6.1.4 讨论118

6.1.5 小结119

6.2 典型养殖区氮、磷地下渗漏特征119

6.2.1 引言119

6.2.2 材料与方法121

6.2.3 结果与讨论122

6.2.4 小结140

6.3 典型养殖区地表水氮、磷迁移转化规律141

6.3.1 引言141

6.3.2 材料与方法141

6.3.3 结果与讨论143

6.3.4 小结146

6.4 典型养殖区氨挥发损失特征146

6.4.1 引言146

6.4.2 试验设计与方法147

6.4.3 结果与讨论148

6.4.4 小结151

6.5 本章总结151

第7章 典型流域有机磷农药迁移机理及分布特征153

7.1 研究材料与方法153

7.1.1 采样点的选取与样品采集153

7.1.2 有机磷农药分析方法的优化与质量控制157

7.2 五川小流域农田不同介质中有机磷农药残留分布特征162

7.2.1 地表径流中有机磷农药残留分布特征163

7.2.2 浅层地下水中有机磷农药残留分布特征167

7.2.3 土壤中有机磷农药残留分布特征170

7.2.4 作物中有机磷农药残留分布特征173

7.3 五川小流域有机磷农药在各介质中的迁移特征178

7.3.1 有机磷农药在地表径流与浅层地下水之间的迁移178

7.3.2 有机磷农药在浅层地下水与土壤之间的迁移180

7.3.3 有机磷农药在浅层地下水、土壤和作物之间的迁移180

7.3.4 有机磷农药在环境介质之间的迁移小结181

7.4 五川小流域有机磷农药的流失特征181

7.4.1 降雨事件中有机磷农药流失特征181

7.4.2 非降雨时有机磷农药流失特征185

7.5 本章总结186

中篇 农业非点源污染模型化研究第8章 基于GIS和经验模型的农业非点源污染模拟191

8.1 基于GIS和USLE的九龙江流域土壤侵蚀量预测研究191

8.1.1 研究方法191

8.1.2 USLE因子取值193

8.1.3 结果与分析199

8.1.4 小结201

8.2 基于GIS和经验模型的农业非点源氮、磷负荷估算研究202

8.2.1 研究方法202

8.2.2 氮、磷负荷的空间分布与特征分析206

8.2.3 规模养猪场对九龙江流域非点源氮、磷流失的贡献208

8.2.4 各县（市、区）农业非点源污染氮、磷来源与贡献209

8.2.5 小结210

8.3 本章总结211

第9章 AnnAGNPS模型在农业非点源污染的模拟研究212

9.1 AnnAGNPS模型概述212

9.1.1 模型结构213

9.1.2 模型参数215

9.1.3 模型机理216

9.2 AnnAGNPS模型在九龙江流域典型小流域的参数校正219

9.2.1 模型参数的确定219

9.2.2 模拟结果与分析231

9.2.3 小结237

9.3 AnnAGNPS模型在九龙江流域的验证237

9.3.1 模型参数确定237

9.3.2 模拟结果与分析242

9.3.3 小结251

9.4 AnnAGNPS在九龙江流域农业非点源污染的模拟应用251

9.4.1 九龙江流域农业非点源污染氮、磷年负荷估算251

9.4.2 泥沙和氮、磷流失关键源区和优先治理区的标识252

9.4.3 九龙江流域非点源污染管理措施方案的模拟258

9.4.4 小结260

9.5 本章总结261

下篇 农业非点源污染评价、管理及控制研究第10章 氮流失、畜禽养殖和农药环境风险评价265

10.1 氮流失环境风险评价265

10.1.1 风险分析与定量265

10.1.2 评价方法与步骤266

10.1.3 结果与讨论268

10.1.4 小结271

10.2 九龙江典型养殖区环境风险评估271

10.2.1 新罗典型养殖区概况271

10.2.2 新罗养猪业环境风险评估274

10.2.3 小结278

10.3 农药环境风险评价278

10.3.1 地表径流中有机磷农药对水生生物毒性风险评价278

10.3.2 浅层地下水中有机磷农药对人体健康风险评价280

10.3.3 作物中有机磷农药的残留状况评价282

10.3.4 小结282

10.4 本章总结282

第11章 最佳管理措施案例研究284

11.1 案例1：龙海东园生态村示范项目效果分析284

11.1.1 项目简介284

11.1.2 主要管理措施及对照研究285

11.1.3 控制措施的环境与经济效果分析285

11.1.4 管理措施的总结及推广意义288

11.2 案例2：龙岩新罗区生猪养殖业最佳管理模式设计289

11.2.1 新罗养猪业环境问题的成因分析289

11.2.2 最佳管理模式设计289

11.2.3 新罗区养猪业粪污控制措施的环境经济损益分析293

11.2.4 最佳管理模式的保障措施295

11.3 流域农业非点源污染控制的最佳管理措施建议296

11.3.1 控制畜禽、水产养殖污染的管理措施296

11.3.2 控制氮、磷污染的管理措施297

11.3.3 控制农药污染的管理措施297

11.3.4 控制水土流失的管理措施298

11.3.5 控制村庄和村民生活污染的管理措施299

11.4 最佳管理措施的环境经济分析299

11.4.1 畜禽养殖业污染控制措施300

11.4.2 化肥农药污染控制措施301

11.4.3 村庄生活污水和生活垃圾控制措施302

11.4.4 水土流失控制措施303

11.5 本章总结304

第12章 农业非点源污染控制区划和控制战略305

12.1 九龙江流域农业非点源污染控制区划305

12.1.1 区划原则和方法305

12.1.2 九龙江流域农业非点源污染关键源区分析306

12.1.3 九龙江流域农业非点源污染控制区划307

12.2 九龙江流域农业非点源污染控制战略309

12.2.1 解决九龙江流域农业非点源污染问题的现实性分析309

12.2.2 流域农业非点源污染控制的实现途径310

12.2.3 九龙江流域农业非点源污染控制的近期任务310

12.3 本章总结311

第13章 农业非点源污染信息系统312

13.1 引言312

13.2 系统分析312

13.2.1 系统数据来源312

13.2.2 系统开发314

13.2.3 系统软硬件支撑环境314

13.3 系统的功能和基本应用315

13.3.1 系统功能315

13.3.2 系统的基本应用315

主要参考文献319