梁滩河小流域非点源污染对溪流水质的影响（赵俊丽,傅瓦利,袁红,张文辉,贾红杰）

关 键 词: 梁滩河;非点源污染;spss;溪流水质

中图分类号: X522 文献标识码: A

非点源污染是指溶解的或固体污染物（包括泥沙、养分、细菌、需氧物质、重金属、微量有机物等），从非特定的地点随着暴雨产生的地面径流汇入受纳水体，给水体功能带来负面影响。

随着我国政府对环境治理力度加大，点源污染已得到一定控制。非点源污染已成为水环境的一大污染源或首要污染源。但非点源污染具有隐蔽性，尤其广大农村和农业的非点源污染还没有引起人们足够的重视。发达国家的经验表明:随着经济发展水平的进一步提高和产业结构调整，非点源污染问题将逐渐显现出来，尤其在农业生态系统中，已成为污染地表水和地下水，并进一步诱发湖泊、水库及河流富营养化问题的重要因素。

土地利用不合理是非点源污染的关键。土地利用对水质影响的主要途径是非点源污染。因此，土地利用尤其是农业用地强度产生的非点源后果是近年来国内外研究的重点。

1 研究区概况

研究区梁滩河小流域位于重庆市北碚区歇马镇，地处中梁山和缙云山之间，属于浅丘地带，平均海拔300m。气候终年温暖，气温变化小，雨量充沛，年降水量1000mm左右，但年内分配不均，夏雨较多，春季和秋季次之，约占全年降雨量的22%～30%。流域内土壤主要为侏罗系上沙溪庙发育的紫色土，适宜的气候及土壤条件，给农业生产创造了得天独厚的条件，流域内歇马镇为北碚区“四大粮仓”之一。

研究区的地貌类型以低山为主，其次为丘陵和台地，主要的土地利用类型有4类:林地、耕地、居民点建设用地、工矿业用地，以林地和耕地为主，分别占总面积的32.6%和56.2%，建设用地也较大，整体来说土地利用强度较大。歇马镇由于地处两山之间而多峡谷，因而溪流众多。

2 研究方案及数据获取与处理

利用野外监测水样和相关数据，结合流域内土地利用现状和调查访问，重点研究不同土地利用类型对水环境的影响。所研究的两条溪流是梁滩河的两条支流返溪河和西溪河。两条溪流上共布6个监测点，其中在西溪河上游团竹林、中游竹鸡岩、下游小磨滩分别布1个监测点，编号分别为1、2、3;在返溪河上游洫淋沟、中游恒河苗圃、下游歇马厂分别布1个监测点，编号分别为4、5、6。其中团竹林、洫淋沟用于研究林地水;竹鸡岩、恒河苗圃用于研究农田排水;小磨滩、歇马场用于研究生活污水。

2.1 监测与资料分析指标

监测工作从2005年9月开始，到2006年5月结束，每月同步监测一次，每次于水下重复取两次样品，取其平均值。监测项目包括:温度、pH值、氨态氮（NH4+ -N）、含盐量（sal）、电导率、钙离子（Ca2+ ）、溶解氧（DO）、矿化度（TDS）。

2.2 数据的处理

在进行水质的空间变化分析时，首先运用spss（Statistical Product and Service Solutions）的P-P正态概率分布图对各水质指数每月的监测数据进行检验，其中溶解氧、pH值、电导率、矿化度、钙离子符合正态分布，氨态氮、含盐量不符合正态分布。对符合正态分布的水质指数运用T检验，不符合正态分布的水质指数运用独立样本检验。检验结果如表1、2。

2.3 检验结果

监测点1与2的电导率、矿化度、钙离子、氨态氮、含盐量存在明显的差异;监测点2与3的溶解氧、氨态氮存在着差异;监测点4与5的溶解氧、电导率、矿化度、钙离子、氨态氮、含盐量存在明显的差异;监测点5与6的溶解氧、电导率、矿化度、钙离子、氨态氮、含盐量存在着差异。

3 研究结果及分析

3.1 林地下溪流水质的状况

两溪流上游监测点1、4的溶解氧含量分别为8.98、7.75mg/L。根据地表水环境质量标准（GB3838-2002），都达到了Ⅰ类水质的标准。氨态氮的含量除个别月份较高外，其他月份均为0。两监测点的电导率分别为199、141μs/cm;钙离子为29、33mg/L;矿化度为199、125mg/L;含盐量都为0。溪流上游土地利用方式为林地，人类干扰很少。地表水水质明显好于以耕地为主的小流域。

3.2 农用地下溪流水质的状况

随着耕地面积的增加，农业非点源污染负荷在加大，导致区域地表水水质下降特别是地表水中的氨态氮浓度增加。监测点2的氨态氮含量为1.45mg/L，根据地表水环境质量标准（GB3838-2002），已经为Ⅳ类水;监测点4的氨态氮含量为3.40mg/L，已经为Ⅴ类水。由表1、2检验结果看出，与上游林地区溪流水相比，两河中游农业用地区河段水质的电导率、矿化度、钙离子、含盐量都呈现出显著的差异，浓度都相应地增加。农业用地区溪流监测点2与林地区溪流监测点1相比，电导率、矿化度、钙离子、氨态氮与上游相比增幅分别为81.4%，81.4%，134%，31.4%。与西溪河不同的是，返溪河中游段监测点5的溶解氧含量也大幅下降。由于监测点5上游有鱼类养殖，使得水体营养物增加，溶解氧大幅下降。

农用地对溪流水质的影响还随着时间的变化而变化。以农用地类型中监测点5（恒河苗圃）为例，通过分析比较发现电导率与矿化度、钙离子、碳酸氢根离子、含盐量随时间的变化趋势是一致的，并通过分析得知，两溪流主要受氨态氮和有机污染，因而选取电导率、溶解氧、氨态氮3个指数来分析。

将各月监测到的主要数据（溶解氧、电导率、氨态氮）反映到图1中（为了更好地反映数据的变化情况，将电导率的数值缩小100倍）。

从图1（略）中可以看出，水质相对较好的月份是2005年12月和2006年1月。这两个月中溶解氧的含量超过了6mg/L，远远超过了平均值;电导率最小达到131μs/cm，低于林地水的平均值;氨态氮含量不超过1.5mg/L，远低于平均值2.6mg/L。而其他月份水质相对较差，最突出的是2006年3、4月份的水质:溶解氧含量降到了0;电导率也上升到500μs/cm以上，说明水中无机酸、碱或盐的含量增加，水体很大程度上受到污染;氨态氮含量增加为4.3、4.9mg/L，是监测月份内较大的值。

造成水质产生这种变化的原因有以下两个:

（1）从气候方面来看，2005年12月、2006年1月刚好处于本地区的少水月。此时，由于降水少，地表径流小，进入溪流的污染物少，非点源污染影响较小。而在丰水月里，降水多，地表径流增大，非点源污染加剧。

（2）从人类活动的影响方面来看，2005年12月到2006年1月期间正是农休时节，农事活动少。而到了3、4月份或者在10月份之前，农事活动频繁，过量施用氮肥和磷肥，使用万虫净、乐果等毒性较大的农药，直接决定TP、TN、有毒有机物和无机物的产生量。农事活动不断翻土耕作容易破坏土壤结构，表层土质疏松，地表径流过程中水土流失严重，使溪流遭到污染。

当然，以上两点是相互联系的，因为气候因素，特别是气温和降水因素是影响农业活动的关键，但农业中非点源污染问题随着人类活动的增加而日趋严重，农业土地利用中的非点源污染随时间发生着改变。

3.3 居民建设用地下溪流水质的状况

溪流下游水质恶化更加严重。由表1、表2可知:与中游相比，两溪流下游的溶解氧、氨态氮变化明显。监测点3溶解氧降低到4.60mg/L，氨态氮含量增为3.51mg/L。监测点6溶解氧减低到2.05mg/L，氨态氮增加为21.4mg/L。根据地表水环境质量标准（GB3838-2002），监测点3的溶解氧仅属于Ⅲ类水，氨态氮属于Ⅴ类水;监测点6的溶解氧、氨态氮都属于Ⅴ类水。这是因为溪河下游流经居民区，含有大量氨氧化合物生活污水排放和生活垃圾靠河堆放，各种有机物质进入水体，造成溶解氧大幅下降，氨态氮含量增加。

4 结论

梁滩河小流域已经受到非点源污染的影响，流域中的2条溪流主要受氨态氮、有机物污染影响。

土地利用方式的不同对溪流水质的影响不同。林地利用区溪流水质较好，溶解氧、氨态氮含量均为Ⅰ类水;农业用地区，溪流氨态氮含量大于1.0mg/L，已经超过了Ⅲ类水的标准。与林地利用区的溪流相比，农业用地下溪流的电导率、矿化度、钙离子、氨态氮浓度，增幅分别为81.4%，81.4%，134%，31.4%。居民建设用地区溪流水质最差，氨态氮含量大于2.0mg/L，为Ⅴ类水，溶解氧含量小于5mg/L，高于Ⅲ类水的标准，尤其歇马场更严重，氨态氮和溶解氧都已经为Ⅴ类水质标准，水体终年乌黑，并有恶臭。

作者简介: 赵俊丽，女，西南大学地理科学学院，硕士研究生。