长江上游典型山地农业小流域浅层地下水硝态氮时空变异特征及影响因素

来源：环境科学杂志2020年第1期北京时间：

作者：江南,周明华,李红,李子阳,章熙峰,朱波

单位：中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041,中国科学院大学资源与环境学院, 北京 100049,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041,中国科学院大学资源与环境学院, 北京 100049,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所, 成都 610041

摘要：长江上游山区以浅层地下水作为主要供水水源，但其极易受到农业生产等活动所导致的硝态氮（NO₃--N）污染.本文选取长江上游典型山区农业小流域作为研究对象，对土地利用与管理强度和水文地质条件等进行了野外调查，阐明其浅层地下水NO₃--N时空变异特征并分析其影响因素.结果表明，研究小流域地下水中NO₃--N质量浓度变化范围为0.40~12.51 mg ·L-1，超标率近30%.受降雨和管理强度影响，丰水期降雨量和施肥量增加，土壤中氮素在降雨驱动下淋溶流失进入浅层地下水，呈现出丰水期NO₃--N质量浓度（6.73 mg ·L-1）高于枯水期NO₃--N质量浓度（6.28 mg ·L-1）的时间变异特征.在空间上，小流域地下水中NO₃--N质量浓度呈现坡耕地和居民区集中分布的截留和大兴子流域中地下水NO₃--N质量浓度（截留子流域：6.58mg ·L-1；大兴子流域：6.34 mg ·L-1）高于苏荣子流域（5.20 mg ·L-1）的特征，主要由不同子流域地下水埋深和土地利用类型的空间分异特征导致.此外，浅层地下水NO₃--N质量浓度与Cl-、NH₄+-N、DOC和SO₄2-质量浓度呈正相关，而与pH值呈负相关，表明地下水化学因子亦是其不可忽略的影响因素.因此，加强山地农业小流域浅层地下水NO₃--N时空变异特征及其影响因素研究对防控山区农村浅层地下水硝态氮污染和保障饮用水安全十分必要.

关键词：浅层地下水,硝态氮,时空变异特征,影响因素,农业小流域,