基于氮氧同位素示踪技术解析汾河中游雨季硝酸盐污染源.pdf

2023 年第 2 期山西水土保持科技Using Isotopes of Nitrogen and Oxygen to Analysis of Surface Water Nitrate Sources in the Rainy Seasonof the Middle Fenhe RiverZhao Yuhang Hu Xuechun Xie Wenyan Liu Zhiping Yang Zhenxing Zhou Huaiping渊College of Resources and Environment袁Shanxi Agricultural University袁Taiyuan袁Shanxi 030031袁China冤Abstract:Water chemical analysis袁nitrogen and oxygen bistable isotope tracer and IsoSource mixed modelwere used to identify the contribution rate of nitrate pollution sources to surface water in the middle reaches ofFenhe River during rainy season.The results showed that院渊1冤 The nitrogen concentration of various forms in themiddle reaches of Fenhe River had strong spatial variability.The average concentrations of total nitrogen渊TN冤袁nitrate nitrogen 渊NO3-N冤袁ammonium nitrogen 渊NH4+-N冤 and nitrous nitrogen 渊NO2-N冤 in surface water of themiddle stream of Fenhe River渊12.32袁5.22袁0.87 and 0.86 mg/L冤 were higher than those of the tributaries on theeast coast渊8.79袁1.56袁0.28 and 0.21冤 mg/L冤 and west coast tributaries渊10.82袁2.46袁0.59 and 0.39 mg/L冤.Theoutput form of total nitrogen in surface water in the middle reaches of Fenhe River was mainly NO3-N.渊2冤 Thecontent range of 啄15N-NO3-and 啄18O-NO3-were 3.10译23.91译渊average 9.74译冤 and 7.64 译7.75译 渊average-0.67 译冤.Manure and sewage袁soil organic nitrogen and agricultural fertilizer were the main sources of NO3-insurface water in the middle reaches of Fenhe River.渊3冤 The IsoSource mixing model showed that the contributionsof soil organic nitrogen袁manure袁sewage and agricultural fertilizer to surface water nitrate pollution in surfacewater of the middle stream of Fenhe River were 17.1%袁77.1%and 5.8%袁respectively袁and that of nitrate pollutionsources in the east coast tributary were 21.0%袁65.4%and 13.6%袁and that of nitrate pollution sources in the westcoast tributary were 27.5%袁59.8%and 12.7%.Therefore袁reducing the discharge of domestic sewage and humanand animal manure and increasing the utilization rate of nitrogen fertilizer were effective measures to improve thewater quality in the middle reaches of Fenhe River.Keywords:Nitrate曰Nitrogen and oxygen isotope曰Source of pollution曰Traceability analysis曰Middle reaches ofFenheRiver阴 试验研究基于氮氧同位素示踪技术解析汾河中游雨季硝酸盐污染源赵宇航胡雪纯解文艳刘志平杨振兴周怀平（山西农业大学资源环境学院，山西 太原 030031）摘要：运用水化学分析、氮氧双稳定同位素示踪及 IsoSource 混合模型计算等方法，定量识别汾河中游流域雨季地表水硝酸盐污染源的贡献率。结果表明：淤汾河中游地表水各形态氮浓度具有较强的空间变异性。汾河中游干流地表水总氮（TN）、硝态氮（NO3-N）、铵态氮（NH4+-N）和亚硝态氮（NO2-N）的平均浓度（12.32、5.22、0.87 和 0.86 mg/L）高于东岸支流（8.79、1.56、0.28 和 0.21 mg/L）和西岸支流（10.82、2.46、0.59和 0.39 mg/L）。汾河中游地表水总氮的输出形式主要以 NO3-N 为主。于啄15N-NO3-和 啄18O-NO3-含量变化范围为-3.10译23.91译（平均值 9.74译）和-7.64译7.75译（平均值-0.67译）。粪便和污水、土壤有机氮和农业化肥是汾河中游地表水 NO3-的主要来源。盂IsoSource 混合模型计算表明，汾河中游干流土壤有机氮、粪便和污水、农业化肥对地表水硝酸盐污染贡献比例分别为 17.1%、77.1%和 5.8%，东岸支流硝酸盐各污染来源的贡献比例为 21.0%、65.4%和 13.6%，西岸支流硝酸盐各污染来源的贡献比例为 27.5%、59.8%和 12.7%。因此，减少生活污水和人畜粪便的排放，提高氮肥利用率是改善汾河中游流域水质的有效措施。关键词：硝酸盐；氮氧同位素；污染源；溯源分析；汾河中游中图分类号：X52文献标识码：C文章编号：1008-0120（2023）02-0050-07收稿日期：2023-05-24基金项目：山西省水利科学技术研究与推广项目（2022GM043），山西省基础研究计划项目（202103021224124）第 2 期2023 年 6 月Soil and Water Conservation Science and Technology in Shanxi山西水土保持科技No.2Jun.2023窑50窑2023 年 6 月地表水是人类赖以生存的重要水源，在自然水循环中发挥着重要作用1。然而，人类活动过程中，工业废水或生活污水的排放、畜禽养殖污染物排放以及农业中化肥的不合理使用等导致了全球许多地区地表水的硝酸盐（NO3-）含量呈不断上升趋势2-4。水体NO3-污染已成为当今世界面临的主要水环境问题之一5-6。过量 NO3-进入水环境后可导致水生生态酸化和富营养化，甚至会威胁人类健康3，7。对地表水中NO3-的来源进行精准识别，控制地表水体氮污染显得极为重要。自然河流内 NO3-污染来源多种多样，而且 NO3-污染涉及复杂的氮循环过程，原有估算的方法法难以准确识别水体中 NO3-污染的来源8。由于不同NO3-的氮氧同位素组成不同，可以利用 啄15N-NO3-和啄18O-NO3-识别 NO3-污染源9。近年来，NO3-氮氧同位素技术结合同位素混合模型定性分析 NO3-污染来源和定量计算各污染源贡献率已成为地表水污染研究的一项重要技术。孟志龙等9研究发现，汾河下游城镇居民生活区主要 NO3-污染源为粪便（69%）和污水（62%），农业灌区主要 NO3-污染源为农业化肥（57%）。Li 等10和 Zhang 等11研究表明，化肥（38%）和生活污水（23%）是长江流域地表水 NO3-污染的主要来源。因此，我国河流中的 NO3-主要来源因不同区域人类活动的方式和强度的差异而异。汾河流域由于长期受煤矿开采、农业高强度开发等影响，水体污染严重7，12，而目前汾河干支流水体硝酸盐污染来源及其贡献研究较少。本研究以汾河流域城镇化程度高、人口稠密的汾河中游为研究区域，应用同位素技术、IsoSource 计算等方法，识别中游河流硝酸盐污染源，并计算各污染源的贡献占比，以期为汾河中游水体硝酸盐污染治理提供理论依据，对加强黄河流域生态环境保护，推动黄河流域高质量发展具有重要意义。1研究区概况汾河，山西的母亲河，河流源头到太原北郊上兰村为上游，太原上兰村到洪洞县石滩村为中游，石滩村至万荣县庙前村为下游。汾河中游主要流经太原盆地，全长 266.9 km，流域面积 20 509 km2，占汾河流域面积的 50%以上，是山西省汾河经济带的核心。汾河中游地处半干旱大陆性季风带，多年年均气温为 9.412.2益，年均降水量约为 500 mm，降水年际变化大，年内分配不均，主要集中在 69 月份（占全年 70%）。流域分布较大支流有潇河、昌源河、文峪河、双池河、象峪河、磁窑河、龙凤河、乌马河等，流域两岸出露的岩溶大泉有兰村泉、晋祠泉、郭庄泉等。该区域拥有人口稠密的太原市、平遥县、介休市和灵石县，城镇化程度高，用水量高且产生大量污废水排入河流水体。2研究方法2.1样品采集与分析测定结合汾河中游流域水系图、水文地质条件、两岸城镇分布和土地利用状况等情况，于 2021 年 7 月沿汾河中游干流和主要支流河道进行野外调查和水样采集，共采集 46 个地表水样品，采样点分布如图 1所示。其中干流、东岸支流和西岸支流分别采集 16个、15 个、15 个样品，编号分别为 G1-G16、E1-E15、W1-W15。采样点均以 GPS 定位，用便携式多参数分析仪（DZB-712）原位测试电导率（EC）、溶解氧（DO）、pH 和温度。所有样品采集于高密度聚乙烯瓶中密封，带回实验室，用 0.45 滋m 醋酸纤维膜过滤，并在 4益冰箱中保存。图 1汾河中游采样点位置示意图啄15N-NO3-和 啄18O-NO3-同位素组成在中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所环境稳定同位素实验室测定。TN 用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度计法测定，NO2-N 用 N-（1-萘基）-乙二胺分光光度法测定，NH4+-N 和 NO3-N 用全自动间断化学分析仪测定，Cl-用硝酸银滴定法测定。2.2数据处理采用 Excel 2010 软件和 SPSS20.0 进行数据整理、统计分析及方差分析，使用 Origin 2021 软件作图，运用 IsoSource 稳定同位素混合模型定量分析污染源的贡献占比。赵宇航胡雪纯解文艳刘志平杨振兴周怀平基于氮氧同位素示踪技术解析汾河中游雨季硝酸盐污染源窑51窑2023 年第 2 期山西水土保持科技3结果与讨论3.1流域水化学特征汾河中游雨季地表水样品的水化学组成和主要参数情况如表 1 所示。通过对汾河中游干流地表水主要水化学组分统计分析（表 1 和图 2），干流地表水 pH 范围为 7.539.04，均值为 8.07，普遍呈中碱性，除介休宋谷乡（G10）采样点外，pH 值沿着河流流程变化不大（图 2-a）；东岸支流 pH 范围为 7.858.57，均值为 8.26；西岸支流 pH 范围为 6.518.42，均值为 8.01。汾河中游干流 EC 值为 5832 110 滋s/cm，平均值为 1270滋s/cm，干流太原（G1-G2）段 EC 值最低，榆次至介休（G3-G10）段 EC 升高，其中平遥南政乡（G6）和介休宋谷乡（G10）采样点 EC 高达 2 100 滋s/cm 左右，介休至洪洞（G11-G16）段 EC 有所降低，EC 值在1 000 滋s/cm 左右变化（图 2-a）；东岸支流 EC 值为4903 120 滋s/cm，均值为 1 035 滋s/cm；西岸支流 EC值为 4123 050 滋s/cm，均值为 1 417 滋s/cm。研究区所有样点 EC 值均高于 300 滋s/cm，说明人类活动对水体产生了显著影响。汾河中游干流溶解氧（DO）范围为6.3913.23mg/L，均值为 8.35 mg/L，平遥南政乡（G6）取样点DO 含量最高，太原通达桥（G2）点其次（11.33mg/L），干流上其余采样点 DO 含量变化不大（图 2-b）；东岸支流 DO含量为 6.8212.32 mg/L，均值为 9.09 mg/L；西岸支流DO 含量为 0.4416.45 mg/L，均值为 8.94 mg/L；除西岸W6采样点外，其余采样点 DO值均大于2mg/L，高于反硝化反应的阈值（12 mg/L）。干流 Cl-含量为 35.95359.14 mg/L，均值为 105.60 mg/L（图 2-b）；东岸支流Cl-含量为 4.16174.07 mg/L，西岸支流 Cl-含量为7.45224.68 mg/L。表 1汾河中游流域雨季主要水化学组分统计结果采样区域统计值T（）pHEC（s/cm）DO（mg/L）TN（mg/L）NO3-N（mg/L）NH4+-N（mg/L）NO2-N（mg/L）Cl-（mg/L）干流最大值29.09.04211013.2323.0212.074.291.35359.14最小值21.97.535836.397.771.200.170.0535.95平均值26.58.0712708.3512.325.220.870.86105.60标准差1.90.344051.743.322.971.130.3576.76变异系数0.10.040.320.210.270.571.300.400.73东岸支流最大值34.08.57312012.3213.713.490.760.94174.07最小值14.67.854906.825.200.280.150.014.16平均值24.18.261 0359.098.791.560.280.2138.45标准差5.60.217921.783.020.830.180.2443.20变异系数0.20.030.770.200.340.540.661.151.12西岸支流最大值33.38.423 05016.4512.716.101.571.59224.68最小值16.36.514120.447.900.330.140.027.45平均值23.38.0114178.9410.822.460.590.3982.47标准差4.90.498123.391.401.840.490.4777.19变异系数0.20.060.570.380.130.750.841.200.94图 2汾河中游干流主要离子含量变化曲线窑52窑2023 年 6 月赵宇航胡雪纯解文艳刘志平杨振兴周怀平基于氮氧同位素示踪技术解析汾河中游雨季硝酸盐污染源3.2流域无机氮污染特征从表 1、图 3-a 可知，汾河中游干流 NO3-N 平均浓度为 5.22mg/L，低于国家饮用水水质标准（10mg/L）；NH4+-N 平均浓度为 0.87 mg/L，低于地表水吁类水标准限值（2.0 mg/L）；NO2-N 平均浓度为 0.86 mg/L，高于长期饮用水标准限值（0.2 mg/L）。汾河中游干流起始段（G1-G2）NO3-N 的浓度最低，该段为太原市汾河景区，人类活动、农业污染和工业污染造成的影响较小；G3 点开始汾河中游进入城镇生活区和农业区，NO3-N 浓度开始升高，NO3-N 含量最高处为G10采样点（12.07mg/L），其次为G6采样点（10.64mg/L），两个采用点均高于国家饮用水水质标准（10 mg/L），其余采样点 NO3-N 浓度变化范围为 2.787.06 mg/L。干流 NH4+-N 浓度变化范围为 0.174.29 mg/L，在 G6和 G10 采样点出现峰值外，其他采样点浓度变化不大。干流 NO2-N 浓度在整个流程内变化不大，变化范围为 0.051.35 mg/L。总体来看，汾河中游干流地表水总氮的输出形式主要以 NO3-N 为主，占无机氮含量的 65%以上。汾河中游东岸支流和西岸支流的 NO3-N 含量范围为 0.283.49 mg/L 和 0.336.10 mg/L，平均值分别为 1.56 mg/L 和 2.46 mg/L（图 3-b 和图 3-c）。汾河中游干流 NO3-N 平均含量和超限（10 mg/L）率均高于东西两岸支流，表明汾河中游干流 NO3-N 污染较支流严重。3.3流域硝酸盐来源的定性解析Cl-在物理、化学和生物上都是惰性的。它在水中相对稳定，只有通过混合才能改变其浓度。Cl-可能来源于工业废水、生活污水和畜禽粪便等人为污染源；因此，它可以作为污染源的指标13。一般来说，高浓度 Cl-（0.5mmol/L）和低 c（NO3-）/c（Cl-）值（0.1）表明 NO3-的来源主要是粪便和污水，低浓度 Cl-（1）值表明 NO3-主要来源于农业生产中的化肥施用量1，14，15。汾河中游干流、东岸支流河西岸支流采样点 Cl-浓度较高，c（NO3-）/c（Cl-）值较低（图 4），表明粪便和污水是汾河中游氮污染的主要来源。部分样点 Cl-浓度较低，c（NO3-）/c（Cl-）值相对较高，表明汾河中游流域地表水受到农业、粪便和污水的双重影响。图 4汾河中游流域 c（NO3-）/c（Cl-）与 Cl-浓度关系通过测定汾河中游流域地表水中硝酸盐的同位素组成（啄15N 和 啄18O），确定了硝酸盐的来源和可能的转化过程。汾河中游流域雨季 啄15N-NO3-变化范围为-3.10译 23.91译，平均为 9.74译；啄18O-NO3-变化范围为-7.64译 7.75译，平均为-0.67译。不同的硝酸盐来源具有不同的 啄15N 和 啄18O 值。该方法可用于分析硝酸盐污染的真实来源16。将汾河中游流域地表水的 啄15N-NO3-与 啄18O-NO3-在典型来源的硝酸盐啄15N 与 啄18O 分布图中表示17，18（图 5），汾河中游干流图 3汾河中游无机氮含量变化曲线窑53窑2023 年第 2 期山西水土保持科技图 6汾河中游硝酸盐污染源贡献率地表水 啄15N-NO3-和 啄18O-NO3-变化范围为 8.35译 15.82译和-7.62译 2.63译，位于粪便及生活污水同位素特征值的范围内；汾河中游东岸支流和西岸支流啄15N-NO3-（啄18O-NO3-）变化范围分别为-3.10译 19.25译（-4.33译6.12译）和 3.24译23.91译（-7.64译7.75译），分布范围较大，具有来源不唯一的特性，分布在氮肥、土壤有机氮与生活污水特征值范围内。汾河中游流域整体而言，雨季地表水样品分布于土壤有机氮、粪便及生活污水、化肥特征值范围内，说明雨季地表水中硝酸盐来源主要为土壤有机氮、粪肥污水和农业化肥。3.4流域硝酸盐迁移转化规律研究硝酸盐同位素组成不仅可以追踪不同的硝酸盐来源，还可以了解生物地球化学循环是如何改变各种有机形态氮的同位素组成的。控制生态系统中氮动态的主要过程是挥发、固定、同化、矿化、硝化和反硝化19。反硝化过程中 啄15N 和 啄18O 的分馏因子随条件和反应速率的不同而不同；啄15N 和 啄18O 的变化比值在 1：12：1 之间19，水体发生反硝化作用，本研究中，汾河中游地表水仅有 4 个点（E3、E4、W7 和W14）落在反硝化作用范围内（图 5）。汾河中游地表水中 NO3-浓度和 啄15N-NO3-、啄18O-NO3-之间没有显著的反相关关系，表明河流可能没有发生明显的反硝化作用；地表水中 啄15N-NO3-和 啄18O-NO3-之间没有显著的正相关关系，这进一步表明汾河中游地表水没有经历明显的反硝化作用。在硝化过程中，大气沉降、合成肥料、土壤有机质和污水/粪肥的 N 同位素组成差异很小，仅通过 N同位素值很难区分 NO3-来源。理论上，硝化作用过程中结合的氧原子 2/3 来自于水，1/3 来自于大气，据此可计算出水体发生硝化作用时 啄18O-NO3-的变化范围。根据这一理论，汾河中游 啄18O-H2O 变化范围为-10.81译-7.09译20，啄18O-air 值为 23.5译，推算得出汾河中游发生硝化作用时 啄18O-NO3-的变化范围为 0.58译3.10译，汾河中游流域 8 个点（G1、G2、G3、E5、E6、W5、W11 和 W12）河水中 啄18O-NO3-值在其范围内（图 5），说明这几个采样处水体中的硝酸盐部分来自于硝化作用。3.5流域硝酸盐各来源贡献率借助环境稳定氮、氧同位素技术定性识别了汾河中游游雨季硝酸盐污染来源，主要为农业化肥、土壤有机氮、粪便和污水，将以上 3 种氮源的 啄15N-NO3-值和 啄18O-NO3-值（表 2）代入 IsoSource 混合模型，定量计算各个硝酸盐污染源的贡献比例。表 2汾河中游河水硝酸盐氮氧稳定同位素混合模型/译通过 IsoSource 混合模型计算，3 类污染源对汾河中游流域地表水硝酸盐贡献率具有较大差异性（图 6）。汾河中游干流地表水 NO3-污染主要来自粪便和污水，贡献比例为 77.1%；其次为土壤有机氮，占 17.1%；农业化肥所占比例最小，为 5.8%。3 类污特征值土壤有机氮（自测）粪便和污水17，21农业化肥17，2115N-NO3-0.260.0813.884.880.900.5918O-NO3-3.360.32-0.734.373.001.03图 5汾河中游流域 啄15N-NO3-与 啄18O-NO3-分布窑54窑2023 年 6 月赵宇航胡雪纯解文艳刘志平杨振兴周怀平基于氮氧同位素示踪技术解析汾河中游雨季硝酸盐污染源染源在东岸支流的贡献比例分别为粪便和污水（65.4%）和 土 壤 有 机 氮（21.0%）农 业 化 肥（13.6%）；在西岸支流的贡献比例为粪便和污水（59.8%）和 土 壤 有 机 氮（27.5%）农 业 化 肥（12.7%）。汾河中游干流采样点主要为城市、农村居住地，农业用地占比较小，粪便和污水贡献率占比最高；汾河东西两岸支流采样点附近分布着大量农田，农业化肥与土壤氮随着雨水汇入河流，导致土壤有机氮和化肥贡献率占比升高。不同的土地利用类型对硝酸盐来源贡献比有较大的区别。汾河中游干流粪便和污水是河流硝酸盐的主要污染来源；汾河东西两岸支流土壤有机氮和农业化肥贡献率占比有所升高。汾河中游流域整体而言，粪便和污水是硝酸盐污染的主要来源，贡献比例为 67.63%。4结论（1）汾河中游地表水各形态氮浓度具有较强的空间变异性。汾河中游干流地表水总氮（TN）、硝态氮（NO3-N）、铵态氮（NH4+-N）和亚硝态氮（NO2-N）的平均浓度高于东岸支流和西岸支流。汾河中游地表水总氮的输出形式主要以 NO3-N 为主。（2）啄15N-NO3-和 啄18O-NO3-含量变化范围为-3.10译23.91译和-7.64译7.75译。氮氧同位素组成判定，粪便和污水、土壤有机氮和农业化肥是汾河中游地表水 NO3-的主要来源。（3）汾河中游地表水未经历明显的反硝化作用。IsoSource 混合模型计算表明，汾河中游干流土壤有机氮、粪便和污水、农业化肥对地表水硝酸盐污染贡献比例分别为 17.1%、77.1%和 5.8%，东岸支流硝酸盐 各 污 染 来 源 的 贡 献 比 例 为 21.0%、65.4%和13.6%，西岸支流硝酸盐各污染来源的贡献比例为27.5%、59.8%和 12.7%。（4）汾河中游流域水质改善的有效措施是减少生活污水和人畜粪便的排放、提高氮肥利用率。参考文献1Shi Wenmin，Zhang Yan，Zhang Chengqian，et al.Sourcesand health risks of nitrate pollution in surface water in the Weiheriver watershed，China J.Journal of Mountain Science，2022，19（8）：2226-2240.2Ji Xiaoliang；Shu Lielin；Chen Wenli；et al.Nitrate pollutionsource apportionment，uncertainty and sensitivity analysis across arural-urban river network based on 15N/18O-NO3-isotopes andSIAR modeling J.Journal of Hazardous Materials，2022，438，129480.3李学先，吴 攀，查学芳，等.基于水化学及稳定同位素的岩溶山区城镇水体硝酸盐来源示踪J.环境科学学报，2021，41（4）：1428-1439.4BuHongmei，SongXianfang，ZhangYuan.Usingmultivariatestatistical analyses to identify and evaluate the main sources ofcontamination in a polluted river near to the Liaodong Bay inNortheast China J.Environmental Pollution，2019，245：1058-1070.5裴东艳，谢 磊，徐斌，等.基于氮氧同位素技术的黄河上游清水河硝酸盐来源解析J.中国环境科学，2022，42（9）：4115-4121.6胡晓冕，李艳利，孙伟，等.不同水文期太子河上游区域河流硝酸盐来源识别J.水土保持研究，2021，28（2）：7-13，20.7Jia Hui，Howard Ken，Qian Hui.Use of multiple isotopicand chemical tracers to identify sources of nitrate in shallowgroundwaters along the northern slope of the Qinling Mountains，ChinaJ.Applied Geochemistry，2020，113：104512.8汪银龙，冯民权，董向前.汾河下游雨季硝酸盐污染源解析J.环境科学，2019，40（9）：4033-4041.9孟志龙，杨永刚，秦作栋，等.汾河下游流域水体硝酸盐污染过程同位素示踪J.中国环境科学，2017，37（3）：1066-1072.10Li Siliang，Liu Congqiang，Li Jun，et al.Assessment of thesource of nitrate in the Changjiang river，China using a nitrogen andoxygen isotopic approachJ.Environmental Science&Technology，2010，44（5）：1573-1578.11Zhong 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期山西水土保持科技圾、污水处理、人居环境改善、美丽宜居的生态清洁型小流域，工程建设本身就是改善生态环境，通过治理打造出一条环境优美、生态宜居的新农村新面貌。该项目属于生态治理型，项目实施运行后会对改善环境起到积极作用。从长远来看，工程建设的有利影响远大于其施工期产生的不利影响。但工程实施期对环境产生的不利影响主要集中在期间产生的废水和噪音等，会对周边环境以及施工人员产生短暂危害，可以通过实施某些环境保护措施来减免这种现象的发生。2.3节能设计清洁小流域治理工程主要为土方工程，建设期主要消耗的能源为柴油、汽油和电力等，施工用水用电可以从村庄就近接入，不考虑架设专用线路，不耗费大量能源，不会破坏治理工程沿线各类能源消耗结构，不会对能源利用产生不利影响。工程总体布局和规划：运用有效的工程节能相关措施，本工程是以土方、绿化、硬化为主，施工点较为分散，施工中尽量集中布置，利用沿线村庄房屋，以减少临建设施数量，降低能耗。施工进度安排：合理安排工作时间，做到循序渐进，减小施工建设强度，以减小施工搭建临时设施的数量，从而降低能耗。2.4工程管理项目将在县财政部门的监督管理下，乡宁县水利局做为项目建设单位，认真组织实施，同时按照基本建设程序进行管理，严格实行项目法人制、招投标制、合同管理制、工程建设监理制、报帐制、公示制，做到科学规划、精心施工、严格验收、移交使用、发挥效益。项目建设期管理实行工程质量行政领导和技术负责人责任制。3效益目标本投资概算价格水平采用编制报告同期的市场价格进行编制。工程项目共投资金为 1250 万元，其中独立费用 99.81 万元，基本预备费 36.41 万元，工程措施投资 1 113.78 万元，。项目实施后，可减少泥沙流失量 14.92 t/年，可拦蓄地表径流 137.8 万 m3/年，流域内水土流失综合治理度达到 78.5豫，地上部分林木植被覆盖度达到89.7豫，可有效解决流域水源涵养问题，减小地表径流量，改善项目实施区小气候，提高抗御恶劣环境气候变化的能力，最终促使生态环境得到显著改善。各项措施完全发挥效益后，年可增加产值101.22 万元，农民人均增收 230 元。到治理末期人均收入达到 8 880 元。流域内群众的物质生活水平将上一个新的台阶，将变成环境优美，人民生活富裕，乡村和谐、生态宜居的美丽新农村。4结语乡宁县生态清洁小流域的实施将有效改善农村人居环境，改变农民的生产生活方式，提高农民的实际经济纯收入和农村生态环境，流域将变成鸟语花香、环境优美，人民生活富裕、乡村和谐、生态宜居的美丽新农村，因此，建议尽快实施该项目，严格按照国家基建程序进行工程建设，确保工程早日建成受益。参考文献1王 振.浅谈生态清洁型小流域治理以临汾市乡宁县驮涧小流域为例J.山西水土保持科技，2022，176（1）：44-45.2山 聪.基于多模型对比的乡宁县地质灾害的易发性评价D.陕西：长安大学，2022.作者简介张鹏刚（1980-）：男，工程师；主要从事水土保持方面的研究；E-mail：19Xing Meng，Liu Weiguo.Using dual isotopes to identifysources and transformations of nitrogen in water catchments withdifferent land uses，Loess Plateau of China.J.Environ Sci PollutRes，2016，23（1）：388-401.20赵春红，申豪勇，王志恒，等.汾河流域地表水水化学同位素特征及其影响因素 J.环境科学，2022，43（10）：4440-4448.21杨锐婧，冯民权，汪银龙.汾河下游丰水和枯水期的河流硝酸盐污染来源特征J.水土保持通报，2019，39（6）：211-217.作者简介赵宇航（1998-）：男，硕士研究生；主要从事土壤碳氮循环方面的研究；E-mail：（上接第 35 页）窑56窑