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宁夏引黄灌区是我国历史最悠久的灌区之一,近年来,随着灌区农业生产水平的提高,化肥投入量不断增加,灌区的水环境日益恶化。目前,灌区化肥投入已经处于较高水平,再加上养殖业、工业废水和生活污水的点源排放,灌区各排水沟都受到了不同程度的污染,大部分排水沟的水质为劣Ⅴ类,污染物主要包括NH4-N、TN、TP、COD和BOD5。排水沟的污染物对灌区地表水体质量造成了严重影响,直接威胁到母亲河黄河的水质安全。本文以野外调查、定位监测和室内化验分析获取数据为基础,以模型研究为手段,采用国内外广泛应用的SWAT模型,开展了研究区域农田退水主要污染负荷的评价研究,探讨了SWAT模型在研究区域的适用性,模拟了不同水氮管理措施对农田退水污染负荷的影响。取得的主要结论如下:（1）在宁夏青铜峡灌区典型排水区域——西排水沟开展了农田退水污染监测试验,对退水中的氮磷变化特征进行了分析。研究表明:2010年4月至10月,西排水沟中NH4-N最高浓度为4 mg L-1,平均浓度为1 mg L-1,超过《地表水环境质量标准》Ⅲ类水的准限值,属中度污染;TN平均浓度为4.6 mg L-1,远远超过了《地表水环境质量标准》所规定的Ⅴ类水的准限值(2 mg L-1),属重度污染。（2）通过野外调查和室内分析获取了研究区域大量基础数据,利用ArcGIS建立了研究区域的空间数据库;在对SWAT模型修正和改进的基础上,构建了灌区农田退水污染评价模型,运用实测数据对模型参数的敏感性进行了分析,并评价了模型在研究区域的适用性,研究表明:改进后的SWAT模型在研究区域有较好的适用性,校核期和验证期的NS系数均在0.6以上,相关系数大于0.7,模拟的结果令人满意。（3）运用SWAT模型对研究区域农田退水污染负荷的来源以及污染负荷在空间和时间上的分布特征进行了分析,研究表明:西排水沟中氮磷污染负荷绝大部分来自于耕地,TN和TP负荷分别占总负荷的98.99%和99.23%;耕地对污染负荷的贡献,主要来自于稻田,稻田TN和TP负荷分别占总负荷的77.34%和75.65%;氮磷负荷的空间分布与土地利用类型的分布一致,主要集中在耕地;在时间上氮磷负荷主要集中在5–8月的灌溉和施肥季节。（4）利用模型模拟了不同水氮管理措施对研究区域稻田TN负荷和产量的影响。研究表明:水稻产量和TN负荷随施氮量的减少而降低,但递减的规律有所不同,前者成对数型递减,后者成指数型递减;与研究区域的现状相比,施氮量减20%后,稻田退水中的TN负荷减少了24.3%,而产量仅降低了4.4%,且产量保持在9000 kg hm-2,收益最大;施肥方式对TN负荷的影响较大,而对水稻产量的影响较小,适当增加基肥施氮量,减少追肥施氮量,有利于降低稻田退水中TN的负荷,且对产量没有显著影响。