DB14∕T2039-2020 丘陵区农田径流氮磷流失监测技术规范》(山西省).pdf

ICS65.020.01B11DB14山西省地方标准DB14/T2039一2020丘陵区农田径流氮磷流失监测技术规范2020一03一31发布2020一06一01实施山西省市场监督 管理局发布DB14/T2039一2020目次前言. H1范围.12规范性引用文件. 13术语和定义. 14监测设施. 25监测周期. 56采样.57分析测试. 68氮磷流失量计算. 69监测报告. 6附录A（规范性附录）产流及径流液成分记录表. 7附录B（资料性附录）监测报告样式示例.8附录C（资料性附录）监测点基本情况记录表及填表说明. 9附录D（资料性附录）施肥情况记录表. n附录E（资料性附录）降水量记录表. 13DB14/T2039一2020士一口前本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由山西省农业农业农村厅提出并监督实施。本标准由山西省农业标准化技术委员会归口。本标准起草单位：山西省农业生态环境建设总站。本标准主要起草人：杨光辉、赵少婷、张学治、李丽君、翟丽梅、霍晓兰、刘平、李建敏、韩艳妮、王晓东、焦瑞莲、王育峰、王业锋、王建宗。DB14/T2039一2020丘陵区农田径流氮磷流失监测技术规范1范围本标准规定了丘陵区农田径流氮磷流失监测的术语和定义、监测设施、监测周期、采样、分析测试、氮磷流失量计算及监测报告的技术要求。本标准适用于丘陵区农田以地表径流途径流失的氮磷污染物监测。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB1 1893水质总磷的测定钥酸铰分光光度法HJ493水质采样 样品的保存和管理技术规范HJ535水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法HJ636水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法HJ/T346水质硝酸盐氮的测定紫外分光光度法NY/T396农用水源环境质量监测技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1丘陵区地势高低起伏，坡度较缓相对高差200m以下的山丘地区。3.2农田地表径流氮磷流失借助降雨、灌水或冰雪融水将农田土堆：尸的氮一磷向地表水体径向迁移的过程。3.3监测小 区为监测农田径流氮磷流失而设置，具有固定边界和面积并搔行下施肥、耕作等措施进行管理的种植小区。3.4径流池田间条件下用于收集特定监测小区地表径流且具有防雨、防渗功能的固定设施、3.5氮磷流失量单位时间、单位面积农田通过地表径流流失的氮、磷总量。DB14/T2039一20204监测设施4.1监测小 区长s m一12m，宽4m一6m。小麦、谷子等密植作物面积不小于30m Z，玉米、高粱等非密植作物面积不小于36m Z，苹果、核桃等园地面积不小于40m Z。监测地块四周设作业道路和保护行，保护行种植作物及栽培措施与监测小区保持一致。顺坡单行排列，如图1所示，四周以田埂分隔，田埂地面以下深30c m一40。m，地面以上高10c m一20。m。田埂采用砖砌或混凝土浇筑，水泥砂浆抹面。4自一！14俞门二一工一、一厂二一- 几!书一一作保一Ji l l: l!，、一d一：.l 1l业护路行饭测小区-一二川、一011，。月汽七l匕匕t日tl.、，一，一。一户了卜.J月.、.Llf卜保护一仃仪测小区:、习川).1:C0集流槽工径流怜/久人应，坦l上万七告/，了少集流槽/径流份万二、井广：扛几户于一：；一川一份少；人、侧r i_一、一、二片仁华一：”一已L争也径、。己畜也、。门“习图1、沙门.上地些丘陵区农田径流氮磷流失监分t. J小 区排列示意图4.2径流池布设于监测小区下方，地面以下深80。m一100c m，地面以上与田埂J寺平。卜度按小区宽度的1/ 2,内部宽度为60c m一100c m。具体按20年内最大暴雨量及其径流量确定。板，4.3池壁和池底用混凝土浇筑，厚度为20c m一25。m，内外壁两侧、池底涂抹防水砂桨。设置硬质盖盖板向下坡一侧倾斜5%，见图2。排水凹槽及配套排水管阀径流池底部中间沿顺坡方向，设置一条坡度为2的排水凹型汇水槽，规格为10。m x l o。m；同时，DB14/T2039一2020在径流池外侧（下坡）墙壁，对应排水凹槽位置，埋设直径为10c m带阀门的PPR管，连通排水凹型槽，见图3和图4。卜川引卜盯二丁一皿汗胆帐。一一川训卜二口井门卜卜卜语处JJJ口曰日日一二二一丁一岁丁一丁石（匕妙上二）图2径流池硬质盖板示意图矛,r i. .团卜伙护！厂:.厂声:叮、，/厂厂户、泊尹.2护产：Z:人。：卜，/-J产/./J了：丫品。Z。厂。”。广户。呈几七二目才苍井浪；叮口、：介、份少一岁一厂：丫7:丫呀厂扩汀，丫:,二.“二J丫夕尹钢衬、上）,；、丫尹一“一，仪泛一丁户：丫叮,;/.冬厂：丫: :二芦.厂一。石材二势仄. : r丫，. .：二才，.八气丫、一“劝几、）矛乙勺乙丫，吧下乙人少小咨戈产一，画:卜一一一网门柳图3冲；t管川）丘陵达农田径流池纵剖面（与坡向垂直）示意图自一下一二一副狄、石：华.,/尹钢筋黎凝：池今，。.-/.：。动才、。厂了注；-:户价;丫，. =水.月钾乙产、了火.介护才/少扮花吮，沙：么姆介：厂“，只。：.一寸拼万：.：了. : .犷术窗一垫勺。尹了入）/，协才“一、一，。，二必尸、协之娇入图4丘陵区农田径流池剖面（川页坡方向）示意图DB14/T2039一20204.4收集管按耕作方式不同，将监测地块分为平作、横坡垄作和顺坡垄作3种方式。平作和顺坡垄作时，径流收集管由集流槽和直径5。m一10c m的PPR径流管组成；横坡垄作时，利用垄沟和直径5。m一10。m的PPR径流管收集地表径流。4.4.1平作小区最下方、沿径流池壁方向用混凝土浇筑一条长与小区宽度相同，宽10。m、深5c m（即低于地面5。m）的集流槽，集流槽在宽度方向上向径流池壁方向建成5的坡度。PPR径流管设在径流池中心位置，横穿单侧径流池墙体，其下侧紧贴集流槽表面，管口内壁略高于集流槽表面0.5。m，管口处安装过滤网，见图5。阳朋比r,一工全下州：、厂一；时：一俗一汁厂一二于:/创且勺尸甲州r几/图5丘陵区农田平作条件下径流收集管示意图4.4.2横坡垄作小区最下方紧临径流汕壁为垄沟，在径流池中心、垄沟底部向下挖长、宽均为15。m、深6c m的方形坑，坑底部安装直径为5。m一10c m的直角弯管，其水平管部分横穿单侧径流池墙体，露出接头，连接垂直管（垂直管口的高度最低与垄沟底部持平，并可根据需要向上调节），管口处安装过滤网，见图6。副、任三片一一户布仁厂一/，犷厂丫阿而厂：.严一沂丫甲马、，它厂一入一洁一再一，、些性从入一I一承厅早汀一厂-厂曰卜、首、；少；一池一厂；一二几俨厂一山一争了二叭扩图6丘陵区农田横坡垄作条件下径流收集管示意图4.4.3顺坡垄作DB14/T2039一2020集流槽长、宽同平作，深度与垄沟底部持平，径流管安装同横坡垄作，见图7。丫丫话理丫。了了舒丫、二夕介井箱口两一叮、厂厂石/扛。r尹岁了件:卜卜:1寸鹅毛斤伟了护二训，；厂一一厂；丫、/洲厂勺一一了一产，找、仁公：一一一一几：.-一一图7丘陵区农田顺坡垄作条件下径流收集管示意图5监测周期以一年为一个监测周期，包括作物生长期和非种植时段。种植一季作物的地区，监测周期从当年的1月1日至12月31日；种植两季以上作物的地区，从第1季作物播种前翻耕开始，到下一年度同一时间段为止。6采样6.1地表径流计量用硬质标杆尺（最小刻度为mm）或者在径流池池壁上标记刻度标，测量径流池内水深。每个径流池配备一个50L一100L的敞口塑料桶，收集径流较少时的径流水。每次产流均单独i十量、采样。每次产流后，准确测量田间径汽池内水面高度（精确至mm)，计算径流水体积，记录至附录A表格。计算公式如下：环一（HIXSj从X凡）X1000式中，环为监测小区第i次地表径流量咬L）。万为第i次产流后的径流池水面高度（m),S了为径流池底面积（m Z)；从为径流池排水凹槽深度（m)，决为径流池排水凹槽底面积（m Z）。6.2径流水样采集记录完径流量后采集径流水样。每个径流池每次采集2个混合样品。样品瓶采用500m L以上聚乙烯材质，采样前贴好用铅笔标明样品编号的标签。标签式样参见NY/ T396中水样品标签式样。采样前，用洁净工具充分搅匀径流水，然后用取样瓶在径流池的不同部位、不同深度多 点采样（至少8点），将多 点采集的水样，置于清洁的聚乙烯塑料容器中，将水样充分混匀，取水样分装到己经准备好的2个样品瓶中。采集到的2份水样，1份用于分析测试，另1份备用。DB14/T2039一20206.3径流池清洗、备用取完水样后，拧开每个径流池底排水凹槽处的排水阀门，排空池内径流水；抽排过程中，边排边洗，将径流池清洗干净。6.4样品保存按NY/T396及HJ493方法进行。7分析测试7.1测试项目测试项目包括径流水样中的总氮（TN）、硝态氮（NO3一N）、铰态氮（NH4几N)，总磷（TP）、溶解性总磷（DTP）。7.2测试方法7.2.1总氮：按HJ636规定的方法测定。7.2.2硝态氮：按HJ/T346规定的方法测定。7.2.3铰态氮：按HJ535规定的方法测定。7.2.4总磷：按GB11893规定的方法测定。7.2.5溶解性总磷：2.5p m滤膜过滤一过硫酸氧化一钥锑抗比色法。8氮磷流失量计算监测周期内农田地表径流氮磷流失量的计算公式如下：子，Vx C:户一x l廿S其中，F表示农田地表径流氮磷流火量（k gh m一2),n表示监测周期内的农田产流次数，环表示第i次产流的水量（L);C，表示第i次产流的氮、冲浓度（m g L一，);S为监测单元的面积（m Z)，地表径流监测单元的面积即为监测小区 的面积（m Z);f是转换系数，矛 内监测单元氮磷流失量（m g m一2）转换为每公顷氮磷流失量（k gh m一2）时的换算系数，具体数值根据）轰测单元叮积而定。9监测报告监测报告参照附录B至附录E。DB14/T2039一2020附录A（规范性附录）产流及径流液成分记录表产流及径流液成分记录表见表A.1。表A.1产流及径流液成分记录表产流日期径流量(L)径流液测定项目小区编号全氮(m gk g一l)NO3一NNH4一N(m gk g一l)(m gk g一l)总磷(m gk g一l)可溶性总磷(m gk g一l)填表日期填表人员DB14/T2039一2020附录B（资料性附录）监测报告样式示例B.1监测背景B.1.1任务来源B.1.2区域基本情况包括地理位置、地形地貌、降水、耕地面积、代表性土壤类型、主要作物、种植模式等。B.1.3监测地块基本情况B.1.3.1基本情况包括地块具体地点、建成时间、地块面积、监测小区面积等，具体项目见附录C。B.1.3.2处理设置情况各处理所用肥料的种类、养分含量、施肥方法、施肥时期等，具体项目见附录D。B.2监测内容B.2.1监测项目包括降水量、地表径流水量、径流水样中的总氮（TN）、硝态氮（NO3一N）、铰态氮（NH4一N),总磷（TP）、溶解性总磷（DTP)，具体见附录A和附录E。B.2.2采样B.2.2.1地表径流计量B.2.2.2径流水样采集B.2.2.3径流池清洗、备用B.2.3分析测试B.2.4质量控制B.2.4.1采样过程质量控制B.2.4.2分析测试质量控制B.3地表径流氮磷流失量计算DB14/T2039一2020附录C（资料性附录）监测点基本情况记录表及填表说明C.1监测点基本情况监测点基本情况记录表C.1。表CKZOKZONN监测地点经度海拔地形耕种方式常年施肥量折纯(k gh m一2)田块面积（m Z)有机肥无机肥填表日期监测点基本情况记录表负责人姓名及联系方式纬度地力水平地块坡度是否梯田PZOSPZOS监测小区面积（m Z)填表人员C.2监测点基本情况记录表填表说明C.2.1经纬度、海拔由GPS测量仪在监测地块中间定位后读取并准确记录，经纬度以度计，保留6位小数，海拔以米计，保留两位小数。C.2.2地力水平指在当前管理水平下，由土壤本身特J险、自然条件和农田基础设施水平等要素综合构成的农田生产能力，填高、中或低。C.2.3地形指监测地块所处的地形，平地（蒸5。），缓坡（5一15。），陡坡（)15。）。C.2.4地块坡度指的是监测地块的实际坡度，平地（蒸5。），缓坡（5。一15。），陡坂、）15。）。C.2.5耕种方式丘陵区农田耕种方式分为平作、横坡垄作和顺坡垄作3种方式。C.2.6是否梯田指是，否。DB14/T2039一2020C.2.7常年施肥量折纯填写化肥和有机肥常年平均每公顷施用N、PZOS、KZO的纯量。C.2.8田块面积（m Z)指监测地点所在的地块面积，保留两位小数。C.2.9监测小区面积（m Z)指每个监测小区的面积，保留两位小数。DB14/T2039一2020附录O（资料性附录）施月巴情况记录表施肥明细情况记录表见表D.1。表0.1施肥明细情况记录表南甲险丈工小，、夕夕小区编号施肥日期施肥方式施肥深度有机肥养分含量NPZOSKZO实物量(k gh m一2)无机肥养分含量NPZOSKZO实物量(k gh m一2)南甲险丈工小，、夕夕填表日期填表人员DB14/T2039一2020施肥量与产量汇总表见表D.2。表D.2施肥量与产量汇总表监测年度：小区编号第一季第二季作物名称农作物产量（k gh m一2)籽粒茎叶有机肥施肥折纯量（k gh m一2)化肥NPZOSKZONPZOSKZO作物名称农作物产量（k gh m一2)籽粒茎叶有机肥施肥折纯量(k gh m一2)化肥NPZOSKZONPZOSKZO作物名称农作物产量（k gh m一2)籽粒茎叶言机肥施肥折纯量(k gh m一2)NPZOSKZO工，J化肥P20,忙一填表日期KZU填表人员DB14/T2039一2020附录E（资料性附录）降水量记录表降水量记录表见表E.1。表E .小区编号降水日期降水量（mm降水量记录表生育时期是否产流取样日期填表日期填表人员