焉耆盆地位于新疆巴音郭楞蒙古自治州境内，属大陆性气候，区内降水稀少，蒸发强烈。大水漫灌和明渠排水等传统洗盐方式使大量农田排水进入博斯腾湖，致使区内土壤次生盐渍化加剧，湖水水质恶化，湖周生态环境退化，这严重影响了焉耆盆地的生态环境。为了解决这些生态环境问题，探讨农业非点源盐污染的来源、迁移转化规律和污染负荷空间分布规律，识别农业非点源盐污染关键区成为急需解决的问题。 本文以系统理论和区划理论为指导，利用室内外试验研究了焉耆盆地无机盐和营养盐氮素从农田一排水渠．博湖的迁移规律，并对焉耆盆地农业非点源盐污染特征进行了全面分析。利用单因子评价法和模糊综合评价法对焉耆盆地水环境进行了评价，建立了焉耆盆地地下水脆弱性评价模型，在此基础上，利用GIS空间定位功能建立了研究区农业非点源负荷模型，识别了农业非点源盐污染关键区，并提出了可行的控制措施。本次研究得出以下主要结论： 1)开都河水质模糊综合评价结果为I类。污染指数空间变异性小，年际间NIl<,4><’+>-N污染指数变化较大，从2000年0.00上升为2003年0.80，其它指标变化不大。悬浮物是开都河的主要污染物之一，这是由于中上游农田排水和河岸带水土流失引起的。博斯腾湖的主要污染物是无机盐、营养盐和有机物污染，总磷是博斯腾湖富营养化的限制因子。博斯腾湖水体中有机污染物主要来源于生活和工业污水，而无机盐和营养盐主要来源于农田排水。在考虑氯化物和硫酸盐两个指标的情况下，博斯腾湖水质类别均为V类；在不考虑氯化物和硫酸盐两个指标的情况下，博斯腾湖水质基本属于Ⅱ和Ⅲ类。博斯腾湖水质污染指数空间变化明显，黄水沟污染严重。地下水水质良好，模糊综合评价结果为I类和Ⅱ类，但营养盐污染指数较高，硝态氮和亚硝态氮污染指数最高分别为0.84和1.07，应引起重视。 2)排水渠中TDS、CODMn和NO<,3>-N浓度高，是其主要污染物。矿化度与氯离子和硫酸根具有显著相关性，相关系数分别为0.96和0.98。排渠水质模糊综合评价结果为V类，氯离子、硫酸根、矿化度和氨氮浓度都严重超标。排水渠中各指标的污染指数空间变异性大，胜利干排氨氮污染指数为4.84，团结总干排氯离子、硫酸根、矿化度污染指数分别为4.34、5.78和3.88，是五条排渠中最高的。25条排渠是博斯腾湖水环境污染的主要来源。 3)针对干旱内陆盆地的特点，修正了DRASTIC模型中含水层净补给量因子，并增加了排水因子和污染物因子。利用修正后的DRASTIC模型得到焉耆盆地地下水特殊脆弱性分区图，将区域分为极高脆弱性、高脆弱性、中等脆弱性、低脆弱区和极低脆弱性五类。 极高脆弱性和高脆弱性主要分布在开都河两岸和清水河西岸，中等脆弱性主要分布在博斯腾湖西岸和北岸农田区，极低脆弱性分布在研究区南部和东部边缘，这与地下水固有脆弱性在分布规律上是一致的。人类农业活动使焉耆盆地地下水脆弱性面积增加，其中高脆弱性区从393.14km<2>增加为744.39km<2>增加了96.98％，分布在盆地西部和北部边缘的极低脆弱区变为低脆弱区。 4)试验区两年平均排灌比为61.27％，地下水位和农田排水量受灌溉影响强烈。试验区开荒五年后，排水中矿化度年内变化幅度不大，因此，可以将污染物年平均值作为农田排水中污染物平均浓度。 5)试验区地表盐分年内变化明显，可以分为三个阶段：春季积盐、灌溉后脱盐和冬季灌溉后的稳定期。开荒两年后盐分年际变化趋于平缓，脱盐率降低，但由于漫灌使盐分在水平和垂向剖面上分布趋于均匀，其对干旱区作物的生长仍起着重要的作用。灌排条件下钠离子和硫酸根在土壤中的迁移规律基本相同，灌溉初期，表层盐分浓度明显降低，但由于地表蒸发强烈，在2～3d后，浓度变化减慢，70-90cm变化频繁，120cm处变化较小。灌溉条件下盐分在水平方向和垂直方向上的分布与土壤岩性密切相关。水盐运动在试验区中虽然是以垂向运动为主，但也存在强烈的水平运动。 6)田间试验表明三氮的迁移和转化受各组分初始浓度和土壤岩性影响显著。铵态氮初始浓度越大，就越易随水向下迁移。亚硝态氮浓度在同一深度随时间具有从低到高，然后下降的趋势，而硝态氮浓度在同一深度随时间具有从低到高的趋势，总氮与硝态氮具有相同的变化趋势，灌排条件下铵态氮和硝态氮在剖面上的重分配迅速。试验结束后硝态氮在100cm以下浓度显著高于该处背景值，可见在灌排条件下氮素对地下水的污染是以硝态氮为主。 7)室内土柱试验表明氯离子明显抑制亚硝化作用，从而减弱了硝化作用。未经高浓度氯离子处理的土柱，在试验前期亚硝化作用和硝化作用强烈；期间，铵态氮浓度降低，亚硝态氮和硝酸根浓度都明显上升。经高浓度氯离子处理后，其硝化作用明显减弱。由于氯离子浓度增大可以抑制亚硝化作用的发生，从而减弱硝化作用，使土壤中铵态氮处于一个较高水平，有利于植物的利用。因此，酰胺态氮肥、铵态氮肥与含氯化肥混施可以减慢硝化速度，减少氮素淋失，提高氮肥利用率，但在盐渍区严重的区域氯离子不宜过高。 - 8)焉耆盆地农业非点源污染主要是一般无机盐污染和营养盐污染，总盐、TP、。TN、NH<,4><+>-N、NO<,3><->-和COD<,cr>年污染负荷量分别758132.25t／a、42.77t／a、4222.21 t／a、339.92t／a、122.40t／a、3920.59 t／a。胜利干排、军民干排、22团干排和团结总干排四条排渠TDS、COD<,cr>、TP、TN、NH<,4><+>-N和NO<,3><->-N占总负荷量比例依次为74.84％、73.53％、72.65％、74.70、74.43％和74.06％，农业非点源盐污染主要来自于农田，其次是农村居民点。 9)BASINS模型与GIS结合，很好地反映了污染负荷的空间分布特征。结合地下水脆弱性分析，将焉耆盆地划分为三个不同级别的关键区，一级关键区主要分布在黄水沟总干排、22团总排和胜利干排、哈尔莫墩乡、团结总干排和清水河农场干排子流域，其面积仅占研究区总面积的17％。二级关键区主要分布在开都河两岸和博湖北部，区域内主要是耕地和盐碱地。其它区域为三级关键区，主要分布在戈壁和沙地。 10)控制方案思路：将农田排水中TDS<5g／L的一部分水重复利用，灌溉耐盐作物，不能重复利用的排水直接排入芦苇湿地，再进入博湖，降低入湖污染物负荷。将TDS>5g／L的农田排水(包括重复利用的子流域附近和胜利干排子流域下游建立盐分蓄积池；在开都河两岸建立河岸缓冲带；保护博湖芦苇湿地，发挥其对排水的过滤作用，促进恢复生物多样性；控制施肥总量，讲求施肥技术；加强排水，将地下水)排入盐分蓄积池，然后使高矿化水蒸发，提取盐分，运出盆地再利用，将重复利用后TDS<5g/L的农田排水进行反渗透脱盐，处理后的水可用于农业或牲畜用水。具体措施：在乌拉斯台农场、四十里城子水位控制在合适的深度。 本文的主要特色是将地下水与地表水作为一个整体来考虑农业非点源盐污染，并将区划的理论应用到农业非点源污染研究中。利用地下水脆弱性评价模型与子流域负荷模型得到了焉耆盆地农业非点源盐污染分区图，识别了关键区，为区域农业非点源盐污染的防治提供了依据。具体表现在：(1)根据干旱内陆盆地的特征，修正了DRASTIC模型中含水层净补给量因子，并增加了排水因子和污染物因子，使模型更适合于研究区，得出的脆弱性分区更可靠；(2)通过室内外试验初步探讨了干旱盐渍区三氮迁移转化规律，发现氯离子对亚硝化过程具有抑制作用，从而减弱了硝化作用；(3)运用区划的思想识别了焉耆盆地农业非点源盐污染关键区。