在我国农业非点源污染已经成为水质恶化和湖泊富营养化的重要诱导因素。本文依托国家“水体污染控制与治理”重大专项资助项目(2008ZX07103-002-005)和国家科技部国际科技合作项目(2009DFA93030),应用美国农业部(USDA)农业研究中心开发的分布式流域水文模型SWAT(Soiland Water Assessment Tool),以安徽巢湖流域的典型农业小流域——柘皋河流域为研究对象,进行农业非点源污染数值模拟,主要研究内容和成果如下:　　 (1)收集并整理柘皋河流域内数字高程图(DEM)、流域水系图、土壤类型图、土地利用类型图等空间数据以及流域内气象数据、水文水质数据、土壤属性数据、各种作物管理措施的有关参数等属性数据,建立适用于SWAT模拟分析的柘皋河流域的农业非点源污染的基础数据库。　　 (2)应用SWAT模型的空间离散化功能,将柘皋河流域划分为31个子流域;并通过对土壤类型和土地利用类型的叠加功能,SWAT模型将31个子流域进一步细化为110个水文响应单元(HRUs),用于模型参数的计算。　　 (3)利用柘皋河流域内2006-2007年的实测径流数据对SWAT模型的模拟进行参数校准,2008-2009年的实测径流数据对SWAT模型模拟的结果进行验证。并采用三个指标用于评价模型的适用性,分别是相对误差Re、线性回归系数R2和Nash-Suttcliffe效率系数Ens。结果显示,实测值与模拟值的相对误差Re不超过4％,线性相关系数R2达到0.95,模型的效率系数Ens达到0.90以上,模拟的精度很高,说明SWAT模型在柘皋河流域有很好的适用性。　　 (4)应用SWAT模型,对柘皋河流域农业非点源污染负荷的时空分布进行模拟,得出如下规律:时间上,柘皋河流域农业非点源污染负荷主要集中在汛期(4-9月);空间上,柘皋河流域农业非点源污染负荷主要集中在21、23、24、30和31号这五个子流域,这五个子流域均处于该研究区的南部,整个流域呈现出“南高-北低”的分布规律。　　 (5)通过对柘皋河流域农业非点源污染负荷的模拟,确定该流域的关键源区,即污染负荷贡献最大的区域。该流域的关键源区为21、23、24、30和31号这五个子流域所对应的村镇,主要有周黄、强村、夏阁镇、大杨、上周、席家、桥头村等。并对该关键源区的农业非点源污染物(有机氮、有机磷、硝态氮和可溶性磷)的负荷量占整个研究区的情况以及关键源区内的土地利用类型分别进行了分析,结果如下:关键源区的有机氮(ORGN)、有机磷(ORGP)、硝态氮(NO3)和可溶性磷(MINP)分别占柘皋河流域研究区各类农业非点源污染物总量的40.7％、40.1％、45.6％、30.8％;水稻地为关键源区的主要土地利用类型,占到整个关键源区的83.9％,其次是居民点,占整个关键源区的9.8％;林地、旱地和水域分别占到整个关键源区的2.7％、2.3％、1.3％。在此基础上结合国内外的经验,有针对性的提出柘皋河流域农业非点源污染的控制措施。