农业园区中农业面源污染防治策略初探

在乡村振兴大背景下,农业园区发展迅速,作为发展现代农业的基本载体和有效途径,在传统农业升级调整过程中发挥着越来越重要的作用,而在园区实际建设与发展中,农业面源污染问题日益显露。因此,应积极探索形成农业园区产业相互融合、物质多级循环的产业结构和生态布局,加快推进农业面源污染综合治理。本研究总结了农业园区农业面源污染现状及存在问题,从园区规划、政策、经营、资金和技术等方面分析其产生的主要成因,提出了规划先行综合治理的农业面源污染防治策略,在科学合理地编制农业园区规划的同时,完善农业面源污染防治的政策体系、加强农业服务管理体系建设、重视资金可持续投入,以期为防治农业园区面源污染作参考。     

Agricultural Non-point Source Pollution and Its Tactics of Preventing and Curing

农业非点源污染是生态环境建设中遇到的关键问题之一,正日益受到重视。笔者分析了农业非点源污染的现状,指出化肥和农药的不合理施用是农业非点源污染的主源;畜禽粪便和“白色污染”也不可忽视。提高全民环保意识,加强农业非点源污染的监测,科学控制化肥农药等农用化学物质的施用,合理处置各类粪便,综合治理“白色污染”,发展无公害有机农业,是防治农业非点源污染的有效策略。     

湿地岸带景观规划设计研究概述

近年来,随着社会经济的迅速发展和城乡城镇化趋势的不断扩张,位于城郊有限的自然湿地资源引起了社会各方面的强烈关注,尤其是关于湿地岸带的生态保护与开发利用正面临着日益严峻的挑战和争议。本研究基于湿地恢复学和景观生态学的知识理念,从湿地岸带的景观规划设计视角出发,概括了湿地岸带的生态边缘特性、景观廊道特性和景观递变特性,阐述了湿地岸带具有供给、调节、支持和文化等生态服务功能,提出湿地岸带景观的规划目标和设计原则,探讨了在总体规划层面上对于湿地岸带在纵向、横向和垂直向三维景观格局中的规划要点以及各个景观斑块之间的空间联系和相互影响,最后总结了在详细规划层面上对于湿地岸带的水体景观、地形景观、植被景观和文化景观元素的设计建议,以期为今后湿地岸带的景观规划设计提供一定的理论支持和技术指导。     

基于改进MCR模型的重庆市江津区生态安全格局构建

三峡库区县域生态源地的识别和生态安全格局的构建对库区范围的生态保护具有重要的意义。以三峡库区范围的县域江津区为例,基于改进的最小累积阻力(MCR)模型和GIS空间分析技术,构建生态源地扩张最小累积阻力面和建设用地扩张最小累积阻力面,识别生态廊道、辐射通道以及生态战略节点等生态过程,构建生态安全格局。结果表明：确定了10个生态源地扩张阻力因子和9个城镇用地扩张阻力因子；江津区低水平生态安全格局面积较大,为994.71km₂,占江津区总面积的30.98%；高水平生态安全格局面积仅占江津区总面积的23.66%；识别出区域重要的生态廊道38条,生态战略节点14个；高中低三级生态安全格可以作为三峡库区县域的生态保护和城镇用地开发重要的参考依据。     

SWAT模型在巢湖流域农业面源污染研究中应用前景与方法

为阐述目前国内外农业面源污染的严重形势,在研究和学习国内外有关面源污染模型并结合巢湖流域具体的农业污染特点的基础之上,建立了基于GIS基础的SWAT模型,开创了巢湖流域农业面源污染研究的新阶段,同时为其巢湖流域规划和管理提供决策依据。     

基于GIS的农业面源污染风险评估

为满足农业面源污染控制实际需要,建立一种农业面源污染风险评估方法。该方法以农业面源污染风险影响因素分析为基础,建立面向农业面源污染风险评估的GIS空间分析模型,在GIS支持下,实现模型所需数据的提取及分析运算,获得多尺度农业面源污染风险程度分布图,为农业面源污染控制提供工作目标区。以杭埠河流域为样区进行模型应用,获得了较精确的计算结果;农业面源污染风险评估方法对监测地区基础数据要求不高,是一种可行的污染监测新途径。     

紫色土壤氮素不同流失形式的比较研究

土壤氮素流失形式及其量化研究是农业小流域氮素管理及流失过程模拟的核心内容之一,以紫色土区3个具有不同地形和土地利用方式的典型农业小流域为研究对象,比较研究了区域土壤氮素在降雨侵蚀过程中流失的主要形式。结果表明,紫色土区土壤氮素以硝态氮为主要流失形式,其流失浓度一般占硝态氮和铵态氮总浓度的80%以上,农田利用为主流域的则高达90%以上。氮素流失的平均浓度因流域土地利用类型的差异而显著不同,农田的一般为(5.36±2.13) mg/l,而非农田利用的变化在1.70~3.15 mg/l之间。农田硝态氮的精确管理应作为减控流域土壤氮素非点源流失的关键措施。     

Estimation of the N and P Contributions to the Water Quality of the Three Gorges Reservoir

The elements N and P are crucial to the water quality of Three Gorges Reservoir. After the present situation and characteristics of N and P pollutions analyzed and statistical method, flux method and modeling method adopted to estimate the quantity of N and P from upstream and reservoir area, the pollution loads of point and no-point pollution source, the conclusion that the main source of N and P pollutants are from both upstream of Reservoir and non-point pollution.     

土地整治田间污染防控工程体系初探

为了降低农田非点源污染的程度与区域生态环境风险,提高区域农业生态环境安全程度。在对现有土地整理工程技术手段进行综合集成的基础上,结合农业非点源污染防控相关理论,设计了生态型田间污染防控的工程构件,构建区域农田污染整治工程规划方案,并将其应用到以江苏省环太湖地区的典型土地整治项目中。结果表明：基于田间污染防控设计、承泄区污染防控设计以及渠首污染防控设计的土地整治田间污染防控工程体系是现有土地整治工程技术的有益补充,对农田非点源污染具有一定的防控作用,提高了区域农地可持续利用程度。     

人工湿地系统对农业面源污染TN/TP的消减作用——以安吉县深溪河小流域为例

为了解在浙北山区小流域特定的自然条件下,人工水塘-湿地复合系统对农业面源污染的治理效果,通过连续采样和跟踪监测的方法,研究了安吉县深溪河小流域内人工水塘-湿地耦合系统对农业面源污染中TN和TP等污染物的削减效果。结果表明：2012年5—10月中张溪人工水塘进水TN浓度为3.7~6.4 mg/L,对TN的去除率为9.9%~63.4%,且去除效果受进水TN浓度的影响较大;中张溪人工渠进水TN浓度在2.5~5.1 mg/L之间,对TN的去除率为5.0%~48.1%;洪家村人工塘和深溪村人工塘对农田水TP去除率均在30%以上,且在人工塘进水TP浓度较高的时期,去除效果较好;洪家村深溪河下游湿地对污染水体TN、TP的净化效果较好,对TN的去除率为25.0%~96.0%,对TP的去除率为21.8%~98.1%。该区人工水塘-湿地复合系统全年平均TN去除率达到60.4%,最高达到86.8%,平均TP去除率为78.6%,最高达94.9%,对深溪河流域面源污染的治理具有较好的效果。     

中国开征化肥税的政策设想

随着中国社会主义市场经济的建立和税制改革的进一步深化,传统农业的发展模式受到考验,开始向都市农业转型,进而使农村面源污染问题不断升级;在农村面源的污染源中,化肥污染的态势得不到有效的抑制,已经形成了以水污染、土壤污染、空气污染为主的化肥面源污染域。化肥的污染治理逐渐引起了社会的广泛关注,在政府管理的过程中已经由传统的行政手段和微观管理为主的模式向宏观、间接手段为主,直接手段为辅的多元化模式转变。通过课征化肥税来保护环境,已成为保护农业环境尤其是面源环境的必然要求。研究面源环境治理,以相关理论基础为立脚点,从理论层面和实践层面分析了开征化肥税的必要性,根据化肥税设立的原则提出了化肥税的基本思想,并探讨了开征化肥税需要解决的关键性问题,促进各级政府有效发挥其职能,对所处的环境进行有效的管制,发展经济的同时保护环境。     

Relationship Between Watershed Landscape Pattern Change and Runoff-Sediment in Wind-Water Erosion Crisscross Region

This paper selected the typical wind-water erosion crisscross region Xiliugou watershed for research to reveal the impact of the landscape pattern change of the underlying surface in wind-water erosion crisscross region where soil erosion is most serious on rainfall and runoff as well as erosion and sediment.Based on the Landsat TM image data and measured data of runoff-sediment in that watershed,the paper analyzed the characteristics of watershed landscape pattern change and runoff-sediment and explored the relationship between landscape index and runoff-sediment yield by means of GIS and Fragstats.The results were included as follows.(1)Grassland was the dominant landscape.In terms of the number of patches and area change rate,from 1985 to 2010,cultivated land,forest land and construction land were most stable,followed by unused land.Unused land,grassland and cultivated land experienced the most dramatic conversion and maximally affected by human activities.(2)The inter-annual difference between annual runoff and annual sediment load was significant.Compared with the annual sediment load,the trend of decreasing runoff was more obvious.The correlation coefficient of runoff-sediment was 0.67,representing a significant correlation.(3)There was a significant correlation between the landscape index and runoff-sediment.The runoff was negatively correlated with the largest patch index,patch cohesion index,aggregation index and contagion index,but positively correlated with landscape morphology index and landscape division index.And the sediment was negatively correlated with the contagion index,aggregation index and plaque cohesion index,but positively correlated with other landscape indexes.The results indicate that with the increase of the largest patch index,patch cohesion index and aggregation index,the rainfall infiltration capacity increase obviously and the soil erosion reduce significantly.Therefore,increasing the largest patch index,patch cohesion and aggregation index of the watershed landscape can enhance the function of water storage and soil conservation as well as ecological optimization in the windwater erosion crisscross region.The results can provide theoretical support for the ecological environment construction and comprehensive utilization of water and soil resources.     

贵州喀斯特区域农村面源污染研究进展

研究旨在总结贵州喀斯特区域地理特征与农村面源污染情况及治理现状,为今后贵州面源污染的治理提供建议与参考。通过分析贵州喀斯特区域农村面源污染治理的现有技术,并逐一分析其在贵州面源污染治理中的可行性,提出影响面源污染治理的关键因素。总结发现,贵州省喀斯特区域农村面源污染治理正面临一个非常严峻的挑战,紧关贵州农业生产发展、生态发展建设、环境卫生等及长江和珠江下游居民的用水安全。该研究得出,贵州受地理环境限制,天然耕作条件和生活环境十分有限;现今工业化进程的稳步进行,城乡环保资源分布不均衡,以及人口的增加已成为影响贵州农村面源污染的关键因素。     

紫色土小流域种植模式对土壤氮素流失的影响初探

种植模式变化是农业非点源污染流域治理最佳管理措施的主要内容之一,以紫色土区徐家湾和桑树土典型农业小流域为例,初步探讨了套种和单作模式下自然降雨侵蚀过程次降雨土壤氮素的流失特征。结果表明,土壤硝态氮流失表现为套种与单作模式下的差异不显著,而铵态氮的流失受流域种植模式变化的影响强烈,套种模式下的平均流失浓度(0.453mg/L)明显大于单种模式下的(0.169mg/L)。套种模式应与流域土壤-作物系统的科学管理有机结合才能在提高土地生产力的同时有效地减控流域土壤氮素的非点源流失。     

基于L-THIA和GIS的辽河源头区小流域非点源污染负荷变化分析

农业非点源污染是导致流域水质恶化的重要原因之一。笔者选择了辽河源区域作为研究目标,重点研究辽河流域的小型水系,使用所处位置的土地状况以及日降雨量数据,基于长期水文影响评价模型L-THIA,以GIS空间分析技术为平台,对研究区的总氮、硝态氮、总磷、COD和可溶磷5种非点源污染物的污染输出负荷进行估算,并分析了其空间分布特征。结果表明：总氮、硝态氮和总磷3种污染物的单位网格污染物输出负荷的空间分布较为一致,可溶磷和COD污染输出负荷分布各有特点。区内的农用地域污染一般都是农田抑或是村里闲置的土地。经研究发现,越是干旱的区域会使得调查数据分布影响越大,对总氮、硝态氮和总磷的贡献率分别达到了82.57%、80.02%和92.92%,村镇用地对可溶磷的污染负荷分布影响最大,而水田对COD污染输出负荷作用明显。根据不同污染物输出负荷并结合土地利用现状,采用GIS空间叠加和融合技术,将研究区划分为4个非点源污染控制区,分区结果能够为非点源污染控制提供科学依据。     

美国小阿肯色河流域农业非点源污染物的时空分布规律

通过对美国小阿肯色河流域农业非点源污染物在时空上的动态变化规律的研究,分析了主要污染物的发生规律,以期为国内此类污染物在流域尺度上的分析研究及后期治理提供指导。取样点布置在小阿肯色河主河道的上、中、下游共3处,并实时观测取样点的降水和流量,并定期观检测水质参数：总氮、总磷和Atrazine浓度。结果表明：流域中农业作物种植面积、降水强度、历时是影响水质参数的主要因素。全流域总氮、总磷峰值浓度都出现在河流下游,且总氮、总磷的流失量丰水年约为枯水年的2倍。Atrazine浓度峰值出现在中游,且浓度年均值也是中游高于上游和下游。观测期间,全流域的总氮、总磷浓度值较高,且Atrazine浓度均高于3 μg/L的临界值,需引起足够重视,并确定和实施最佳管理措施(BMPs)以治理流域内的农业非点源污染。     

基于文献计量学的国内外面源污染研究进展分析

为了全面了解国内外面源污染研究的发展态势,利用文献计量学方法,从文献发表时间、地区分布、学科类型、所属机构等方面,对Web of Science 的Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED)数据库中历年的面源污染文献进行了分析。结果表明,20世纪90年代后,面源污染文献量激增;面源污染是一个多学科交叉的领域;美国是面源污染文献高产出高被引国家,美国环境保护局发表文献的平均被引频次最高,为32.81次/篇;中国科学院是发文量最大的研究机构,但是文献的引用率较低。同时,利用Endnote进行的关键词分析表明,中国和美国的面源污染研究主题大多一致,但中国研究需要在地理信息系统(GIS)应用和最佳管理措施(BMPs)方面给予更多的关注。     

“City-Scene” Characteristics and Optimization Strategies Research on Three Gorges Reservoir Area of the Post-Three Gorges Era

In the long-term symbiotic evolution process,the town areas along the Yangtze River and its natural and cultural landscapes have presented a sound "city-scene" landscape form. But with the implementation of the Three Gorges project,the town relocation as well as the flooding in the natural and human landscape area,the original harmonious "city-scene" pattern started to collapse and fell into the situation of "fragmentation" and "islanding". The differentiation between city and landscape,uncoordinated scale and fractured urban context become pressing issues that affect the integral form optimization of the town areas. This paper aims at responding to the call of the government about proceeding the construction of the Yangtze River economic belt under the ecological and green strategy and seeking an attuned "cityscene" relationship of the town area. Based on the analysis of the dynamic evolution of the "city-scene" relationship,the paper also pointed out that the urban construction around the reservoir area in the postThree Gorges era was the key stage of "scene-city" integration and symbiosis while the maintenance of scenery pattern,the harmony of space scale and the protection of living culture should be applied as the vital strategies.     

三峡库区次级河流污染现状与对策研究

沉水植物金鱼藻和黑藻在治理三峡库区次级河流水体污染具有广阔前景,对保护三峡水库的水环境贡献很大,在库区水体中可以发挥强大的环境生态功能。本文通过分析三峡库区次级河流的环境问题,预测了金鱼藻和黑藻在库区的应用前景,即防止水体富营养化、有机物污染、重金属污染、抑制藻类生长,以及维持生物多样性、生态完整性和稳定性。     

农业面源污染负荷空间分布及风险评价研究进展

为了研究农业面源污染负荷空间分布及风险评估,综述了国内外近10年的最新研究进展,发现在农业面源污染空间分布及风险评估上的研究较多,其中污染的源因子及迁移因子空间分布研究进展颇多,而在综合风险评价上的研究还比较缺乏,对污染负荷的分布特征及其相关性的研究还存在不足,今后还需研究污染负荷分级区划与管理控制措施研究。