四川省茫溪河流域非點(diǎn)源污染負(fù)荷研究

楊立夢(mèng)，付永勝，高紅濤

(1.西南交通大學(xué)地球科學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，成都 610000;2.重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院，重慶 400045)

目前，點(diǎn)源污染問題已得到一定控制，而非點(diǎn)源污染成為水環(huán)境質(zhì)量惡化的重要污染源。研究發(fā)現(xiàn)，30%～50%的地球地表水體已受到非點(diǎn)源污染［1］。非點(diǎn)源污染由于量大面廣，危害規(guī)模大，防治較為困難，已成為水體污染的主要原因。大量泥沙、氮磷污染物進(jìn)入水體，破壞水生生態(tài)環(huán)境平衡，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化、水質(zhì)下降，不僅對(duì)生活生產(chǎn)用水造成影響，而且對(duì)人體健康也有較大危害［2］。因此，研究非點(diǎn)源污染的來源、輸出負(fù)荷和入河負(fù)荷，并據(jù)此制定控制對(duì)策和防治措施具有重大意義。

本文以茫溪河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域，首先采用Johnes的輸出系數(shù)模型對(duì)茫溪河流域土地利用、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活三大非點(diǎn)源污染源的總氮輸出負(fù)荷進(jìn)行估算，并采用改進(jìn)后的輸出系數(shù)模型對(duì)三大非點(diǎn)源污染源總氮入河負(fù)荷進(jìn)行估算，根據(jù)估算結(jié)果對(duì)茫溪河流域非點(diǎn)源污染進(jìn)行分析，探究流域非點(diǎn)源污染的主要污染源，為流域非點(diǎn)源污染的防治規(guī)劃和措施制定提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究流域概況

茫溪河屬岷江水系下游左岸的一級(jí)支流，分東西兩源，主要流經(jīng)井研縣千佛鎮(zhèn)、三江鎮(zhèn)、馬踏鎮(zhèn)和王村鎮(zhèn)等15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，經(jīng)井研縣王村鎮(zhèn)舒金灘進(jìn)入五通橋區(qū)，最終匯入岷江。茫溪河是井研縣的主要河流，流域面積約393.35 km2。本文研究對(duì)象為井研縣境內(nèi)茫溪河，以下簡稱“茫溪河流域”。井研縣隸屬于樂山市，2011年末總?cè)丝跒?93 942人，其中農(nóng)業(yè)人口約218 972人，占總?cè)丝诘?4.49%。茫溪河(井研縣)流域耕地面積19 374.01 hm2，占土地總面積的39.1%，林地面積14 135.47 hm2，占土地總面積的28.5%，交通用地、水域和城鎮(zhèn)村用地面積分別為2 532.27，3 546.13，5 508.07 hm2，分別占土地總面積的5.1%，7.2%和11.1%，其他土地面積為4 444.66 hm2，占土地總面積的9.0%。流域多年平均氣溫為17.2℃，日降水量大于250 mm的大雨日為10.6 d，降雨量集中在夏秋兩季，占全年的79.7%，8月降水量占全年的23.95%。

2011年茫溪河流域牛存欄量約為1 000頭，豬出欄量約為461 300頭，羊存欄量約為12 749頭，家禽出欄量約為4 643 000只，兔出欄量約為3 375 800只。規(guī)?；B(yǎng)殖場畜禽養(yǎng)殖數(shù)量為145 200頭或只。

2 研究方法

2.1 非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷估算

對(duì)于非點(diǎn)源污染負(fù)荷估算研究，目前大多采用非點(diǎn)源污染機(jī)理模型，定量描述流域內(nèi)復(fù)雜的產(chǎn)污過程。但由于流域內(nèi)復(fù)雜的環(huán)境條件，對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)手段要求較高，而且因模型本身存在的局限性，其誤差不容忽視［3］。輸出系數(shù)模型對(duì)自然資料要求較少，它以與非點(diǎn)源污染關(guān)系密切的土地利用為基礎(chǔ)，具有一定精度，在我國具有廣闊的應(yīng)用前景［4］。針對(duì)初期輸出系模型的輸出系數(shù)固定不變而導(dǎo)致的計(jì)算誤差問題，Johnes的輸出系數(shù)模型對(duì)不同的土地利用類型、畜禽種類采用了不同的輸出系數(shù)，并在實(shí)際應(yīng)用中加入了人口等因素的影響，使輸出系數(shù)更為細(xì)致、完備，模型方程［5］如下:

式(1)中:L為污染物在研究流域內(nèi)的輸出負(fù)荷(kg/a);Ei為研究流域內(nèi)第i種污染源的輸出系數(shù)，主要分為各種土地利用類型的輸出系數(shù)(kg/(hm2·a))、畜禽和人口的輸出系數(shù)(kg/(ca·a));Ai為第i種污染源，分別為各種土地利用類型的面積(hm2)、畜禽數(shù)量和人口數(shù)量(ca);Ii為在研究流域內(nèi)第i種污染物的輸入量;n為流域中土地利用類型的種類或畜禽、人口。

2.2 非點(diǎn)源污染總氮入河負(fù)荷估算

由于不同年份的降雨對(duì)非點(diǎn)源污染產(chǎn)生過程有影響，降雨量、降雨強(qiáng)度越大，所產(chǎn)生的降雨徑流越大，對(duì)下界面沖刷作用越大，因此對(duì)輸出系數(shù)影響較大，并且在污染物隨著徑流、排水溝渠等向流域出口的受納水體輸移、匯集過程中，由于土壤和植被的截留、地下滲漏、生化反應(yīng)、泥沙吸附等因素影響，污染物不可能全部到達(dá)流域出口。因此，本文引入降雨徑流影響系數(shù)和入河系數(shù)λ建立改進(jìn)的輸出系數(shù)模型，見式(2)。式(2)考慮了降雨徑流影響系數(shù)和入河系數(shù)對(duì)流域非點(diǎn)源污染輸出系數(shù)、流域出口斷面非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷的影響，包括從非點(diǎn)源總氮輸出到實(shí)際入河。

式(2)中:L為流域出口斷面非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷(kg/a);λ為入河系數(shù);α為降雨徑流影響系數(shù)。

3 結(jié)果與討論

3.1 輸出系數(shù)的確定

根據(jù)茫溪河流域主要非點(diǎn)源污染源情況，將輸出系數(shù)分為農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖和土地利用。城鎮(zhèn)村用地大部分污染物輸出與農(nóng)村生活污染物輸出重復(fù)，交通用地和其他用地的面積較小，無明顯、大量污染物輸出，因此不考慮其輸出系數(shù)。

3.1.1 農(nóng)村生活非點(diǎn)源總氮輸出系數(shù)

茫溪河流域農(nóng)村生活非點(diǎn)源污染主要為日常生活污水和人糞尿輸出的污染物負(fù)荷量。參考《全國飲用水水源地環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》推薦參數(shù)，人均日排出生活污水中總氮含量為5 g/d，同時(shí)參考高祥照《肥料實(shí)用手冊(cè)》［6］對(duì)人糞尿的研究可得，人均年排放糞、尿分別為113.7和579.3 kg，糞、尿中氮含量分別為0.64%和0.53%。人糞尿約有一半左右用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成非點(diǎn)源污染(其余的視為點(diǎn)源污染)，但是作為肥料的人糞尿并非完全進(jìn)入地表水體，這是因?yàn)橐徊糠秩思S尿會(huì)被農(nóng)作物吸收，另一部分則進(jìn)入地下水系統(tǒng)，因此需考慮人糞尿的流失率。通過查閱文獻(xiàn)［7］，其流失率按經(jīng)驗(yàn)值21.9% 計(jì)算。茫溪河流域內(nèi)大部分農(nóng)村生活污水沒有統(tǒng)一的收集和處理設(shè)施，流失率接近100%。綜上所述，茫溪河流域農(nóng)村生活總氮輸出系數(shù)見表1。

表1 農(nóng)村生活總氮輸出系數(shù)kg/(ca·a)

3.1.2 畜禽養(yǎng)殖非點(diǎn)源總氮輸出系數(shù)

畜禽養(yǎng)殖的總氮輸出系數(shù)確定較為復(fù)雜，與畜禽種類、飼養(yǎng)周期和飼料等因素相關(guān)，但鑒于不同地域間差異相對(duì)較小，因此可通過查閱文獻(xiàn)得出各類畜禽糞尿的排泄系數(shù)和畜禽糞尿中總氮的含量，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，考慮畜禽糞尿的流失率，從而確定輸出系數(shù)。

不同畜禽飼養(yǎng)周期、排泄量不一樣，參考《全國規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查技術(shù)報(bào)告》及王方浩等［8］對(duì)畜禽糞便日產(chǎn)生量的相關(guān)研究，可得出牛、豬、羊、家禽和兔的糞尿排泄系數(shù)，見表2。

表2 畜禽糞尿排泄系數(shù)

畜禽糞尿年產(chǎn)生量計(jì)算公式為:①每頭(只)畜禽糞年產(chǎn)生量=飼養(yǎng)期×個(gè)體日產(chǎn)糞量;② 每頭(只)畜禽尿年產(chǎn)生量=飼養(yǎng)期×個(gè)體日產(chǎn)尿量。在計(jì)算畜禽糞尿年產(chǎn)生量時(shí)，牛、羊按生長期365 d計(jì)算，豬按實(shí)際飼養(yǎng)期199 d計(jì)算，家禽按實(shí)際飼養(yǎng)期60 d計(jì)算，兔按生長期90 d計(jì)算［9］。

畜禽糞尿總氮年產(chǎn)生量計(jì)算公式為:每頭(只)畜禽總氮年產(chǎn)生量=每頭(只)畜禽糞年產(chǎn)生量×畜禽糞中總氮含量×10-3+每頭(只)畜禽尿年產(chǎn)生量×畜禽尿中總氮含量×10-3。

根據(jù)《全國規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查技術(shù)報(bào)告》對(duì)畜禽糞尿中總氮含量的研究，可得出畜禽糞尿的總氮年產(chǎn)生量，見表3、4。

表3 畜禽糞尿中的總氮含量 kg/t

表4 畜禽糞尿的總氮年產(chǎn)生量 kg/(ca·a)

產(chǎn)生的畜禽糞污部分會(huì)隨徑流流失或直接排入水體。參考類似地區(qū)的文獻(xiàn)資料，一般認(rèn)為，畜禽糞便污染物流失率為2% ～9%，液體污染物約為50%［10］。茫溪河流域的規(guī)?；B(yǎng)殖場有規(guī)范的糞污治理設(shè)施，對(duì)畜禽廢渣以回收等方式處理，污染物流失量約為產(chǎn)生量的12%。對(duì)于適度規(guī)模養(yǎng)殖戶和農(nóng)戶散養(yǎng)，通過查閱文獻(xiàn)資料［11］并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，糞便總氮污染物流失率取7%，液體總氮污染物流失率取50%，從而得出畜禽養(yǎng)殖總氮輸出系數(shù)，見表5。

表5 畜禽養(yǎng)殖總氮輸出系數(shù)kg/(ca·a)

3.1.3 不同土地利用方式總氮輸出系數(shù)

茫溪河流域耕地以糧食種植為主，作物有水稻、玉米、小麥和薯類等，其中水稻分布較廣，占耕地總面積的51.67%。根據(jù)莊詠濤［7］研究，由于氮在自然界中循環(huán)轉(zhuǎn)化，氮的輸入和輸出應(yīng)該是平衡的，即氮輸入量等于氮出量。針對(duì)耕地來說，氮輸入主要包括化肥施用、干濕沉降和植物固氮等，而其輸出主要為農(nóng)作物吸收、地表徑流損失、揮發(fā)和下滲等，在氮輸入過程，化肥施用中的氮肥(折純)輸入量占總輸入氮量的比例大，是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的最主要氮源，在氮輸出過程，地表徑流損失的氮量實(shí)際上可視為耕地總氮輸出系數(shù)［7］。由此，可通過折算氮肥(折純)的輸入量和徑流流失率得出耕地總氮輸出系數(shù)。

對(duì)于林地來說，茫溪河流域林地總氮輸出系數(shù)研究較少，可參考類似地區(qū)輸出系數(shù)。根據(jù)文獻(xiàn)［12］對(duì)熱點(diǎn)流域總氮輸出系數(shù)的總結(jié)研究，其中長江中上游林地的總氮輸出系數(shù)為1.46～6.79 kg/(hm2·a)，平均值為3.58 kg/(hm2·a)，與文獻(xiàn)［13］對(duì)四川白鹿河流域確定的林地總氮輸出系數(shù)基本一致。文獻(xiàn)［7］研究表明，同一流域的輸出系數(shù)值在幾年內(nèi)的變化很小，基本不會(huì)改變，因此可與其他相似流域近幾年的輸出系數(shù)值對(duì)比。對(duì)比白鹿河流域和茫溪河流域，及長江中上游流域研究文獻(xiàn)［14］，最終確定林地的總氮輸出系數(shù)為2.83 kg/(hm2·a)。

根據(jù)水域和其他用地的氮輸入和氮輸出量，總氮輸出系數(shù)主要按照氮的干濕沉降量考慮，參考文獻(xiàn)［15］和文獻(xiàn)［16］研究，確定水域和其他用地的總氮輸出系數(shù)分別為15.00，11.00 kg/(hm2·a)。

表6 茫溪河流域不同土地利用方式總氮輸出系數(shù)kg/(hm2·a)

3.1.4 降雨徑流影響系數(shù)α

根據(jù)梁常德［15］建立的降雨徑流系數(shù)的方法及2009—2013年茫溪河流域出口斷面愛國橋水文水質(zhì)資料，可得出降雨徑流影響系數(shù)α，計(jì)算公式如下:

式(3)和(4)中:α為降雨徑流影響系數(shù);Li，L分別為流域內(nèi)第i年降雨徑流非點(diǎn)源負(fù)荷量和多年平均降雨徑流非點(diǎn)源負(fù)荷量;Qi，分別為流域內(nèi)第i年年降雨徑流量和多年平均降雨徑流量;QT，i為第i年流域出口斷面年徑流量;Qg，i為第i年流域出口斷面年基流量為流域出口斷面多年年均徑流量為流域出口斷面多年年均基流量。

表7為流域出口斷面實(shí)測值及2009—2013年降雨徑流影響系數(shù)α。由表7可知，2009—2013年總氮年徑流負(fù)荷量變化較大，而基流量各年變化較小，可以看出流域出口斷面的總氮污染負(fù)荷受年降雨徑流量影響較大，其污染負(fù)荷主要是來自降雨徑流產(chǎn)生的污染負(fù)荷(即非點(diǎn)源污染負(fù)荷)。

表7 流域出口斷面實(shí)測值及降雨徑流影響系數(shù)

3.1.5 入河系數(shù)λ

按照距離河道的遠(yuǎn)近，茫溪河流域15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)可分為3種類型:A類:茫溪河干流流經(jīng)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，分別為大佛鄉(xiāng)、金峰鄉(xiāng)、研城鎮(zhèn)、千佛鎮(zhèn)、三江鎮(zhèn)、馬踏鎮(zhèn)和王村鎮(zhèn)，修正系數(shù)為1.2;B類:茫溪河支流流經(jīng)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，分別為研經(jīng)鎮(zhèn)、東林鎮(zhèn)、高灘鄉(xiāng)、勝泉鄉(xiāng)、黃缽鄉(xiāng)和磨池鎮(zhèn)，修正系數(shù)為1.0;C類:沒有河流或較小支流流經(jīng)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，為集益鄉(xiāng)和竹園鎮(zhèn)，修正系數(shù)為0.8。參考文獻(xiàn)［17］中的入河系數(shù)乘以修正系數(shù)，最終得到茫溪河流域農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖和土地利用的總氮入河系數(shù)，見表8。

表8 茫溪河流域總氮入河系數(shù)

3.2 非點(diǎn)源污染總氮輸出特征分析

圖1為茫溪河流域各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖和土地利用三大非點(diǎn)源污染源的估算結(jié)果。由圖1可知，2011年茫溪河流域非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷為1 852.2 t，其中畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和土地利用的非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷分別為802.43，582.47和467.30 t，對(duì)非點(diǎn)源總氮輸出的貢獻(xiàn)率分別為43.32%，31.45%和25.23%。在各土地利用類型中，耕地輸出貢獻(xiàn)率為17.82%，林地輸出貢獻(xiàn)率為2.16%，水域輸出貢獻(xiàn)率為2.87%，未利用地輸出貢獻(xiàn)率為2.38%。由此可知，畜禽養(yǎng)殖是非點(diǎn)源總氮輸出的主要來源，其次為農(nóng)村生活和耕地。

圖1 各非點(diǎn)源污染源總氮輸出負(fù)荷

耕地輸出貢獻(xiàn)率在各土地利用類型中最大，原因可能在于耕地面積較大，約為19 374.01 hm2，占土地總面積的39.1%。同時(shí)許多鄉(xiāng)鎮(zhèn)對(duì)耕地農(nóng)作物施肥，相對(duì)于其他土地利用類型輸入的氮較多。當(dāng)?shù)氐匦螢榍鹆?、平壩，隨著降雨輸出的單位面積污染負(fù)荷遠(yuǎn)高于其他土地利用類型。林地面積較大(約為14 135.47 hm2，占土地總面積的28.5%)，但林地的非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷為40.03 t，對(duì)非點(diǎn)源總氮輸出的貢獻(xiàn)率最小，為2.16%，原因可能是林地植被能吸收輸入的氮，同時(shí)因植被覆蓋率較大減少了水土流失，對(duì)氮的流失起到一定的截留作用［18］。因此，在耕地中適當(dāng)栽種林木可有效降低非點(diǎn)源污染輸出，這與文獻(xiàn)［19］研究結(jié)果一致。

畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活是茫溪河流域非點(diǎn)源污染的主要原因，應(yīng)加強(qiáng)控制這兩方面的非點(diǎn)源污染物輸出，其次應(yīng)對(duì)耕地化肥施用和徑流污染物輸出采取措施。

圖2為各鄉(xiāng)鎮(zhèn)非點(diǎn)源總氮輸出貢獻(xiàn)率。由圖2可知，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)畜禽養(yǎng)殖對(duì)非點(diǎn)源總氮輸出貢獻(xiàn)率為36.43% ～50.02%，農(nóng)村生活輸出貢獻(xiàn)率為21.91% ～37.67%，耕地輸出貢獻(xiàn)率為12.78% ～21.96%，其余土地利用類型輸出貢獻(xiàn)率為0.40%～10.11%。由此可知，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷主要來自于畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和耕地。畜禽養(yǎng)殖輸出貢獻(xiàn)率最大的為集益鄉(xiāng)，輸出負(fù)荷為62.57 t，表明集益鄉(xiāng)的非點(diǎn)源污染主要來自畜禽養(yǎng)殖;農(nóng)村生活輸出貢獻(xiàn)率較大的為磨池鎮(zhèn)，輸出負(fù)荷為22.23 t，表明磨池鎮(zhèn)的非點(diǎn)源污染主要來自農(nóng)村日常生活產(chǎn)污;耕地輸出貢獻(xiàn)率較大的為黃缽鄉(xiāng)，輸出負(fù)荷為25.98 t，表明黃缽鄉(xiāng)的非點(diǎn)源污染主要來自耕地產(chǎn)生的總氮流失。

圖2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)非點(diǎn)源總氮輸出貢獻(xiàn)率

3.3 非點(diǎn)源污染總氮入河特征分析

圖3為茫溪河各非點(diǎn)源污染源總氮入河負(fù)荷。由圖3可知，2011年茫溪河流域非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷為128.76 t，占總氮輸出負(fù)荷比例為6.95%。農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖和土地利用的貢獻(xiàn)率分別為28.32%，41.27%和30.41%。各土地利用類型中，耕地的貢獻(xiàn)率較大，為21.44%，其余土地利用類型貢獻(xiàn)率較小。由此可知，畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和耕地是總氮入河的主要來源。

由圖4各鄉(xiāng)鎮(zhèn)非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷可知，非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷最大的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別為千佛鎮(zhèn)、馬踏鎮(zhèn)、王村鎮(zhèn)、研經(jīng)鎮(zhèn)和研城鎮(zhèn)，對(duì)該流域非點(diǎn)源總氮入河的貢獻(xiàn)率達(dá)到46.61%。非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷較大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)大部分均在茫溪河沿岸。非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷較小的鄉(xiāng)鎮(zhèn)為磨池鎮(zhèn)、勝泉鄉(xiāng)，非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷分別為3.82，5.05 t，對(duì)茫溪河流域非點(diǎn)源總氮輸出的貢獻(xiàn)率分別為2.30%，3.92%。磨池鎮(zhèn)和勝泉鄉(xiāng)非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷較小，且均未位于茫溪河沿岸，因此進(jìn)入茫溪河出口斷面的入河負(fù)荷較小。

圖3 各非點(diǎn)源污染源總氮入河負(fù)荷

圖4 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷

3.4 模型計(jì)算入河負(fù)荷與實(shí)測值比較分析

2011年流域出口斷面總氮年徑流負(fù)荷量為151 721.66 kg，2011年流域出口斷面總氮年基流負(fù)荷量為38 271.24 kg，由流域出口斷面總氮年徑流負(fù)荷量減去總氮年基流負(fù)荷量可得到流域出口斷面非點(diǎn)源總氮年負(fù)荷量。該結(jié)果可近似看做流域出口斷面的非點(diǎn)源總氮實(shí)測值，與改進(jìn)的輸出系數(shù)模型得出的入河負(fù)荷進(jìn)行比較分析。模型估算的入河負(fù)荷與流域出口斷面實(shí)測值相對(duì)誤差較小，為13.49%，模型模擬效果良好。

表9 2011年茫溪河流域出口斷面非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷估算

4 結(jié)論

1)2011年茫溪河流域非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷為1 852.2 t。輸出負(fù)荷最大的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別為研經(jīng)鎮(zhèn)、千佛鎮(zhèn)、馬踏鎮(zhèn)、王村鎮(zhèn)和研城鎮(zhèn)，對(duì)該流域非點(diǎn)源總氮輸出的貢獻(xiàn)率達(dá)到43.52%。

2)各非點(diǎn)源污染源中，畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和土地利用的非點(diǎn)源總氮輸出負(fù)荷分別為802.43，582.47和467.30 t，對(duì)非點(diǎn)源總氮輸出的貢獻(xiàn)率分別為43.32%，31.45%和25.23%。在各土地利用類型中，耕地輸出貢獻(xiàn)率為17.82%，林地輸出貢獻(xiàn)率為2.16%，水域輸出貢獻(xiàn)率為2.87%，未利用地輸出貢獻(xiàn)率為2.38%。由此可知，畜禽養(yǎng)殖是非點(diǎn)源總氮輸出的主要來源，其次為農(nóng)村生活和耕地。

3)2011年茫溪河流域非點(diǎn)源總氮入河負(fù)荷為128.76 t，與流域出口斷面非點(diǎn)源總氮實(shí)測值相對(duì)誤差為13.49%，模型模擬效果良好。入河負(fù)荷最大的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別為千佛鎮(zhèn)、馬踏鎮(zhèn)、王村鎮(zhèn)、研經(jīng)鎮(zhèn)和研城鎮(zhèn)，對(duì)該流域非點(diǎn)源總氮入河的貢獻(xiàn)率達(dá)到46.61%。各非點(diǎn)源污染源總氮入河貢獻(xiàn)率中，農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖和土地利用的貢獻(xiàn)率分別為28.32%，41.27%和30.41%。各土地利用類型中，耕地的貢獻(xiàn)率較大，為21.44%，其余土地利用類型貢獻(xiàn)率較小。由此可知，畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和耕地是總氮入河的主要來源。

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