水土流失对农业性面源污染的影响及防控
引言：农业性面源污染已经成为我国湖泊富营养化及水环境污染的最重要来源，控制农业性面源污染是治理湖泊富营养化及改善农村水环境的当务之急。而水土流失造成的农业性面源污染主要是以土壤侵蚀的基础的污染过程，因此对土壤侵蚀进行有效的防控很有必要。
1、农业性面源污染
面源污染，或称非点源污染，是指溶解性或固体污染物在降水和径流冲刷作用下汇入受纳水体而引起的水体污染。相对于点源污染而言，面源污染没有固定的排污口，也没有稳定的污染物输送通道[1]。面源污染物主要来源于土壤侵蚀、化肥与农药的过量使用、城市和公路径流、畜禽养殖和农村废弃物等[2]。而面源污染中农业性面源污染已成为研究的热点和重点。
所谓农业性面源污染，是指在农业生产活动中，氮素和磷素等营养物质、农药以及其他有机或无机污染物质通过农田的地表径流和农田渗漏形成的水环境的污染，主要包括化肥污染、农药污染、集约化养殖场污染。 1.1 农业性面源污染的特点[3] 1.1.1分散性和隐蔽性
与点源污染的集中性相反，面源污染具有分散性的特征，它随流域内土地利用状况、地形地貌、水文特征、气候、天气等的不同而具有空间异质性和时间上的不均匀性。排放的分散性导致其地理边界和空间位置的不易识别。 1.1.2 随机性和不确定性
大多数面源污染问题，包括农业面源污染，涉及随机变量和随机影响。区分进入污染系统中的随机变量和不确定性对非点源污染的研究是很重要的。例如，农作物的生产会受到自然的影响（天气等），因为降雨量的大小和密度、温度、湿度的变化会直接影响化学制品（农药、化肥等）对水体的污染情况。 1.1.3 广泛性和不易监测性
由于面源污染涉及多个污染者在给定的区域内它们的排放是相互交叉的加之不同的地理气象水文条件对污染物的迁移转化影响很大因此很难具体监测到单个污染者的排放量。
2、水土流失对农业性面源污染的影响过程
土壤侵蚀是指土壤或成土母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程，这一过程是导致水土流失的重要原因。由于水土流失的主要外营力为降雨、径流,主要搬运通道为沟谷、河流，因此它所产生的泥沙以及化学物质必然进入各种水体,从而对水资源形成污染;同时由于水土流失的发生都在一个大的尺度范围内所产生,因此它对水资源的污染是一种非点源污染,笔者定义为水土流失型非点源污染[4]。具体表现为降雨—径流—侵蚀—水污染负荷输出的过程。所以，影响水土流失的的因素也是造成面源污染的成因。
2.1 影响水土流失的因素 2.1.1 自然因素
自然因素主要包括地貌、气候、地表状况、植被等，是水土流失的潜在或背景条件。地貌对水土流失的影响，主要是通过坡度、坡长、坡向、坡形四个因素，控制着水土流失的分布。气候湿润多雨，降雨量相对集中，降雨强度大以及植被稀疏的地区，地表径流更易产生，从而引发水土流失。 2.1.2 人为因素
人口快速增长，致使我国的人均耕地面积逐年减少继而造成土地利用不合理（如：顺坡直耕等），森林植被遭到持续破坏，森林资源急剧减少等从而水土流失。
2.2 养分流失途径分析
有研究指出，伴随着降雨发生过程土壤颗粒随径流流失，而土壤养分氮、磷、有机质多与土壤细颗粒结合，又导致养分的流失。比较流失泥沙与表土的养分含量，可知有机质和氮、磷等养分在流失泥沙中含量均高于表土中的含量，主要由侵蚀泥沙颗粒富集造成。另外，一些可溶性养分也通过径流水流失。由于地表状况的不同使二者在养分流失当中起着不同的主导作用[5]。
综上所述，农业活动的不合理性以及水土流失的联动效应致使农业性面源污染日益加重，所以，有关水土流失面源污染的研究逐渐受到重视，成为水土保持领域新的热点，但是目前的研究成果仍以定性的居多、定量的较少。
4、防控措施 水土流失面源污染的防控与其影响因素密切相关。现在一般根据源头减量-过程阻断-养分再利用-生态修复的4R理论进行防控。其具体过程为以下3种途径：
第一种是对污染源系统的控制，第二种是对污染物运移途径的控制，第三种是对污染汇系统的控制。水土保持措施对前两种控制途径均有重要影响，尤其是生物措施，通过提高植物覆盖度、改善土壤质地、增强土壤团粒结构、增加土壤微生物种类和数量、改善土壤水分条件等，对化肥、农药、重金属等污染物的植物吸收、微生物降解、化学降解等具有显著的正向促进作用，能减少污染源系统的污染物通量[6]。此外，工程措施通过控制侵蚀和搬运过程来控制面源污染物的扩散，截断面源污染的污染链和减少污染量，主要表现在拦蓄径流、泥沙，从而减少吸附的营养盐和有毒元素等，达到净化径流水质、保护水体功能的目的[7]。
5、结语
水土流失不仅导致土地退化、耕地毁坏，制约山区经济社会发展，而且加剧江河湖库淤积和洪涝灾害，恶化生存环境；同时，我国的农业生产任然处于粗放型阶段；在这两者交叉综合作用致使面源污染日益加重从而对我国的生态安全构成重大威胁。因此，我们应该积极地、科学地进行农业生产以及探索监测、防治措施以期控制面源污染从而获得安全的生存环境。
参考文献
[1] 胡宝祥,马友华.水土流失及其对农业非点源污染的影响[J].中国农学通报,2008,24( 6) :
408-412.[2] 杨爱民,王浩,孟莉.水土保持对水资源量与水质的影响研究[J].中国水土保持科学,2008, 6(1) : 72-76.
[3] 崔键,马友华,赵艳萍,等.农业面源污染的特性及防治对策[J].中国农学通报,2006,22(1):
335-340.
[4] 石辉.水土流失型非点源污染[J].水土保持通报,1997,17(7):99-101.[5] 刘培静,李苗苗,王帅兵.坡地土壤侵蚀与养分富集作用研究[J].绿色科技,2011,12,122-124.[6] 杨爱民,段淑怀,刘大根,等.水土保持的水环境效应研究[J].中国水土保持科学,2007,5( 3) : 7-13.[7] 王昭艳,李亚光,李湛,等.水土流失防治措施在非点源污染控制中的作用[J].水土保持学报2003,17( 6) : 92-94,109.
