多尺度农业面源污染可视化系统的设计与实现

【目的 】 农业绿色发展已取得一定进展,但是我国农业面源污染和生态退化的趋势还尚未得到有效遏制。农业面源污染的一系列复杂特性,使得对其的治理难度较大,很难有效地对其防范治理和预警预测,同时非专业人员和普通大众很难根据有效途径对其进行深入了解。文章以网格化管理的思维,将农业面源污染相关环境信息进行可视化展示,为解决当前农业面源污染问题提供参考。 【方法 】 该文以重庆市、涪陵区、睦和村、南沱镇4个网格尺度为例,利用GIS技术、Vue.js、Leaflet.js和数据库等技术,构建重庆市多网格尺度农业面源污染风险评估可视化系统。系统主要有两大模块：风险评估可视化模块和地图操作模块,其中风险评估可视化模块又划分为4个不同网格尺度。 【结果 】 展示了由区县级的宏观到地块级的微观这4个网格尺度的农业面源污染环境情形,实现了用网格化管理的思维对农业面源污染的管理和决策提供参考。 【结论 】 研究有助于提高农业面源污染的可视化工作和管理水平,也提供了一个为非专业人员和普通大众深入了解农业面源污染的实现方案和传播途径。     

多尺度农业面源污染可视化系统的设计与实现*熊泽豪1,高欣宇1,熊玉1,熊海灵1,2

【目的】农业绿色发展已取得一定进展,但是我国农业面源污染和生态退化的趋势还尚未得到有效遏制。农业面源污染的一系列复杂特性,使得对其的治理难度较大,很难有效地对其防范治理和预警预测,同时非专业人员和普通大众很难根据有效途径对其进行深入了解。文章以网格化管理的思维,将农业面源污染相关环境信息进行可视化展示,为解决当前农业面源污染问题提供参考。【方法】该文以重庆市、涪陵区、睦和村、南沱镇4个网格尺度为例,利用GIS技术、Vue.js、Leaflet.js和数据库等技术,构建重庆市多网格尺度农业面源污染风险评估可视化系统。系统主要有两大模块:风险评估可视化模块和地图操作模块,其中风险评估可视化模块又划分为4个不同网格尺度。【结果】展示了由区县级的宏观到地块级的微观这4个网格尺度的农业面源污染环境情形,实现了用网格化管理的思维对农业面源污染的管理和决策提供参考。【结论】研究有助于提高农业面源污染的可视化工作和管理水平,也提供了一个为非专业人员和普通大众深入了解农业面源污染的实现方案和传播途径。     

镇雄县农业面源污染现状及防治措施研究

【目的】分析镇雄县农业面源污染的现状，并针对其现状提出具体优化策略，旨在更好的提高农业面源污染治理水平。【方法】通过文献法和案例分析法，以镇雄县为研究切入点，了解当地的污染情况。【结果】?通过研究中发现相关从业人员综合素质不够理想，使得环境的保护意识较为薄弱、相关法律法规制度不健全、现有的防治措施十分有限，很难满足持续性发展的需求。【结论】要加速防治技术的推广和应用、注重政策引导和完善、加速创新农业面源污染科学技术。     

典型农业小流域面源污染源解析与控制策略——以丹江口水源涵养区为例

【目的】对丹江口库区典型小流域农业面源污染现状进行调查分析,解析该地区农业面源污染负荷和污染源,以期为制定针对性防控策略及促进农业绿色发展提供参考依据。【方法】通过问卷调查形式对谭家湾流域进行实地走访调研,对两个村域内的种植、养殖和人居生活等污染源进行分类调查,应用输出系数法和等标污染负荷法对污染负荷进行估算。【结果】谭家湾流域农业面源污染实际产生量由2015年的162.32 t降低至2020年的27.79 t,等标污染负荷总量由62.44 m³下降至21.14 m³,主导污染源由土地利用转变为畜禽养殖。流域内总氮（TN）、总磷（TP）和化学需氧量（COD）的年负荷总量分别为5.56、0.86和21.37 t。各类污染源的贡献率表现为：畜禽养殖>土地利用>农村生活,其中生猪养殖的TN、TP和COD负荷量分别占流域负荷总量的50.91%、64.20%和46.66%,是该地区最重要的污染源。TN是流域内最主要的农业面源物,其污染等标负荷占负荷总量的52.6%,其次为TP,污染负荷率为40.7%,COD的等标污染负荷率最小为6.7%。环境污染风险评价结果显示,流域内畜禽粪便耕地负荷警报值为0.489,分级级数为Ⅱ,对环境构成污染的威胁为“稍有”,流域养殖总量在现有基础上还有10 815头猪当量的扩增空间。【结论】2015年以来,流域农业面源污染强度显著降低,保持合理的禽养殖规模,同时做好污染物消减措施,对促进丹江口库区典型流域农业面源污染持续减排具有重要意义。     

农业外商直接投资对农业面源污染的影响

【目的/意义】中国自加入WTO以来,农业利用外商直接投资的规模不断扩大,在推动农业经济快速发展的同时,也给生态环境带来了一定的压力。分析农业利用外商直接投资对农业面源污染的影响,可以为各地政府制定适应当地环境的引资政策提供参考。【方法/过程】基于2002-2016年中国30个省级面板数据,利用固定效应模型对我国农业外商直接投资的环境效应进行实证检验。【结果/结论】研究结果表明:农业利用外商直接投资规模的扩大显著增加了农业面源污染排放量。此外,农业GDP增长和农业资本劳动比的上升加剧了农业面源污染,而农业技术投入则减轻了农业面源污染。据此提出优化引资政策、完善城乡环境保护配套设施、增加农业科研经费投入和加强农村环保教育等建议。     

基于BMPs的宁夏黄河灌区农业非点源污染控制方案

【目的】在最佳管理措施（BMPs）基本原理的基础上,构建宁夏黄河灌区农业非点源污染防控方案,为宁夏黄河灌区农业非点源污染防治提供理论依据。【方法】在分析宁夏黄河灌区农业非点源污染特征的基础上,根据BMPs的基本原理,构建了基于BMPs的农业非点源污染综合防控方案。【结果】在农户、农村社区、农田、区域4个层面上,构建了工程型与非工程型BMPs相结合的宁夏黄河灌区农业非点源污染综合防控技术体系,并提出了一些建议。【结论】构建了基于BMPs的宁夏黄河灌区农业非点源污染综合防控方案。     

基于BMPs的宁夏黄河灌区农业非点源污染控制方案

【目的】在最佳管理措施(BMPs)基本原理的基础上,构建宁夏黄河灌区农业非点源污染防控方案,为宁夏黄河灌区农业非点源污染防治提供理论依据。【方法】在分析宁夏黄河灌区农业非点源污染特征的基础上,根据BMPs的基本原理,构建了基于BMPs的农业非点源污染综合防控方案。【结果】在农户、农村社区、农田、区域4个层面上,构建了工程型与非工程型BMPs相结合的宁夏黄河灌区农业非点源污染综合防控技术体系,并提出了一些建议。【结论】构建了基于BMPs的宁夏黄河灌区农业非点源污染综合防控方案。     

基于“压力－响应”态势的重庆市农业面源污染的源解析

【目的】研究重庆市39个区县农业面源污染的主要污染物、主要污染源、主要影响因子、主要污染区域。【方法】按照重庆市“一圈两翼”发展战略,在区县级尺度上,采用清单分析方法,核算化学肥料施用、有机肥施用、农作物秸秆、畜禽养殖、水产养殖、农村生活污水、生活垃圾和农田土壤侵蚀等8个来源对农业面源污染化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）、全氮（TN）、全磷（TP）排放负荷及其贡献。应用“压力－响应”指标体系,对农业面源污染进行源解析。【结果】重庆市农业面源污染引起的COD、BOD5、TN、TP绝对排放量分别为60.13×104、29.62×104、16.22×104和3.29×104t•a-1,其负荷已超过城市工业与生活污染负荷。因农业面源污染引起COD、BOD5、TN、TP的排放浓度分别是20.72、10.64、5.58、1.27 mg•L-1。TN、TP均已达到严重污染水平,BOD5达到轻度污染水平,COD显示为临界警戒水平。“一圈”地区严重污染,“两翼地区”中度污染。【结论】主要污染物是TP、TN,主要污染源是畜禽养殖和化肥施用,主要影响因子是农业总产值。基于国土等标排放系数的压力态势和水质指数的响应态势,确定主要污染区域是沙坪坝区、大渡口区、合川区、永川区、荣昌县、铜梁县、璧山县、大足县等区县。     

农业面源污染防控支付意愿的影响因素分析——基于江苏省扬州市的调查研究

农业面源污染防控是保护和改善农业生态环境的有效措施,该研究运用条件价值评估法(CVM)及计划行为理论(TPB)分析了影响农户农业面源污染防控支付意愿的影响因素。结果表明,1农户对生态环境认知程度较低,但对农业面源污染防控的态度积极。2影响农户农业面源污染防控支付意愿的关键因素按贡献度从大到小排列分别是:农业面源污染防控有利于农村发展,家庭月人均收入,教育程度,对农村土壤、水体、空气的满意程度,家庭有能力防控农业面源污染,化肥农药会危害土壤、水体、空气。     

美国加利福尼亚州农业面源污染防控的实现及启示

美国加利福尼亚州1968年发布的《水质管制法》没有豁免农业排放,而建立在此基础上的联邦法律《清洁水法》豁免农业面源污染排放。21世纪初加利福尼亚州开始践行《灌溉土地管制计划》防控农业面源污染,并配套以其他州所不具备的执法支持,加利福尼亚州在美国农业面源污染防治的立法、执行、管理等方面具有权威性和代表性。本文介绍了加利福尼亚州的自然及农业生产概况和加利福尼亚州农业面源污染防控的管理机构及其职责、组织方式、运转方式、保障措施和面临的挑战,即一个团队理念上的最佳管理措施的实施。对中国,尤其是流域/省域的农业面源污染防控的实施提出建议:建立实时可靠的监测体系和评估体系;建立涵盖多学科领域的专职农业面源污染防控组织;提升农业面源污染防控的法规建设和执法保障;加强农业面源污染防控的过程管理并兼顾技术与工程措施;加强农业面源污染防控的全民参与度和社会责任感。     

沱江流域农业面源污染排放特征解析

【目的】为了准确把握沱江流域农业面源污染现状,探明其首要污染源和关键污染物,对沱江流域农业面源污染排放特征进行分析,旨在为开展流域污染防治提供理论依据。【方法】应用历史资料宏观统计方法对沱江流域25个县（市、区）2012年农业面源污染情况进行初步宏观统计分析,运用排污系数法估算污染物排放量,污染评价与源解析采用等标负荷法,通过聚类分析划分污染类型。【结果】沱江流域农业面源污染物化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）绝对排放（流失）总量分别为52.56×10⁴、4.10×10⁴和0.55×10⁴ t,表现出COD较多、TN和TP相对较少的特征,各流段与流域特征保持一致。流域中游各污染物绝对排放量较高,上游其次,下游最少。其中仁寿县各污染物绝对排放量为全流域最高,同时简阳市、雁江区和安岳县各污染物绝对排放量也较高,均位于流域中游。通过等标负荷评价发现全流域污染物等标排放总量为79 468.23 m³,其中TN等标排放量最高（34 151.65 m³）,占流域等标排放总量的42.98%,TP和COD相对较少,TP仅占流域等标排放总量的28.98%,流域各流段污染物等标排放量也表现为TN＞TP、COD,且流域不同县（市、区）等标排污系数也均以TN最高。全流域各污染源中畜禽养殖业源等标排放总量最高（44 898.96 m³）,占流域等标排放总量的56.50%,农村生活源等标排放总量仅次于畜禽养殖业源,水产养殖业源等标排放总量最低（1 311.91 m³）,流域各流段也以畜禽养殖业源等标排放量最高;沱江流域中游污染物等标排放量最高（56 095.43 m³）,上、下游等标排放量分别为12 817.43、10 555.37 m³,中游与上、下游差异较大,其中位于流域中游的仁寿县各污染物等标排放量最高（11 309.51 m³）,位于下游的自流井区与之相反。基于等标负荷评价及聚类分析结果确定沱江流域主要有畜禽养殖业源严重污染型、畜禽养殖业源主导型、畜禽养殖业源-农村生活源复合主导型和农村生活源主导型4种污染类型。【结论】畜禽养殖业源是沱江流域首要污染来源,总氮为首要污染物。沱江流域农业面源污染属于生产生活复合污染型,流域中游农业面源污染程度最严重,是沱江流域农业面源污染重点防治区域。     

广西北部湾经济区农产品冷链物流模式研究

通过分析农产品物流的基本模式,结合广西北部湾经济区实际,选取基于批发市场、连锁超市、物流中心等3种农产品冷链物流协同模式作为广西北部湾经济区农产品冷链物流模式,以期为区域农产品冷链物流的发展提供参考。     

农业面源污染对上海淀山湖流域水环境的季节性影响

以能够代表上海淀山湖流域农业生产特征和农业面源污染特征的大莲湖区域为研究对象,在区域农业面源污染特征研究的基础上,通过对大莲湖及其主要入湖河段水质四季监测和分析,得出区域农业面源污染对水环境的季节性影响规律。结果表明,大莲湖水系TN及COD季节变化与区域农业面源污染排放相关性不显著,而水系TP季节变化与面源污染TP季节排放相吻合,且与叶绿素a（Chl.a）值在四季均具有较好的相关性,说明区域TP污染物是影响大莲湖富营养化的限制性因素。由于区域TP在冬季、夏季和秋季80%以上来自于精养鱼塘排水,因此精养鱼塘TP污染物的排放控制应作为区域农业面源污染控制的重点。     

江西省农业面源污染时空特征及污染风险分析

为了确定江西省农村饮用水源地重点控制区域,本文通过估算11个地市农业面源污染负荷进行污染风险分析。采用排污系数法及统计年鉴估算2011—2015年农业面源污染的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷,并结合ArcGIS表征COD、TN、TP污染负荷及污染强度的空间分布情况,采用离差标准化法分析COD、TN、TP污染强度。结果表明,2015年江西省农村地区COD、TN及TP污染负荷分别为455.3、168.7 kt·a-1及58.8 kt·a-1;2011—2015年COD、TN及TP污染负荷整体呈现逐年下降的趋势;江西省农业面源污染主要贡献顺序为:农村生活畜禽养殖种植业水产养殖;不同污染物的污染负荷、污染强度与污染风险空间分布特征一致,其中污染负荷呈西高东低的特点,污染强度呈中部高、四周低的特点,污染风险与污染强度空间分布特征较为一致;11个地市农村面源污染风险顺序为:南昌萍乡鹰潭宜春新余抚州上饶赣州九江景德镇吉安。     

鄱阳湖区农业面源污染时空分布研究

根据农业面源污染主要构成,分析了2000～2010年鄱阳湖区25个县市农业面源污染TN、TP和COD负荷的时空分布。结果表明:2000～2010年鄱阳湖区农业面源污染TN负荷总量由37952 t增长到42108 t,单位耕地面积TN负荷几乎没有发生改变,但比全省平均水平高出26.4%;TP负荷总量由9905 t增长到12230 t,单位耕地面积TP负荷由11.2 kg/hm2提高到13.2 kg/hm2,比全省平均水平高出31.4%;COD负荷总量由142162 t增长到183206 t,单位耕地面积COD负荷由161 kg/hm2提高到197 kg/hm2,比全省平均水平高出28.7%。农业面源污染排放总量较大的县市主要分布在高安市、南昌县、丰城市、东乡县等;单位耕地面积排放强度较大的县市主要集中在东乡县、万年县、余江县、新干县等。并提出了相应的对策措施。     

苏州市农业面源污染源强解析与评价

采用清单分析、等标排放量、内梅罗综合水质指数评价等方法,对长三角典型区域苏州市的农业面源污染的来源、地区分布和污染风险进行了解析。研究结果发现,苏州市农业面源污染物排放量较大,年排放COD 171 268.2 t,氨氮6 510.5 t、总氮21 839.3t,总磷3 335.7 t,属于典型的生产与生活复合型污染。面源污染物来源多元化,发现畜禽养殖业是COD 和总磷排放的重要来源,而氨氮和总氮主要来自农村生活源。按照地区来说,太仓市COD和总磷排放量居首,而苏州市区是氨氮和总氮的最主要排放地区。苏州市农业面源污染造成的综合水质指数均值为2.6,在中等污染水平,其中苏州市区和昆山市为轻污染,张家港市为中等污染,而常熟市和太仓市均属于严重污染区域。农业面源污染强度与地方农林经济并未有显著的关系。     

北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究现状与对策

【目的】为北部湾（广西海域）海洋微生物多样性后续研究提供参考,以利于海洋微生物资源的开发利用。【方法】对北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究现状进行总结,分析其存在的问题,并提出有针对性的对策建议。【结果】北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究起步较晚,主要集中在海洋共生微生物多样性、海洋沉积物微生物多样性、海洋微生物化学多样性、海洋微生物次生代谢产物抑菌和生物毒及抗肿瘤等方面。目前,存在经济建设与海洋生态环境建设矛盾突出、海洋外源污染物严重等问题。【建议】应拓展北部湾（广西海域）海洋微生物种质资源研究的广度和深度、探寻海洋微生物＂沉默＂基因的激活方法、构建北部湾（广西海域）海洋生态系统评估地理信息系统、进一步加快人类活动对海洋生态系统影响的研究步伐等,以实现北部湾（广西海域）海洋产业可持续健康发展。     

基于输出系数模型濑溪河流域泸县段面源分析

【目的】在前人研究的基础上,对长江流域等热点研究区域的污染物输出系数值进行总结,估算出濑溪河流域泸县段的TN、TP的污染负荷。【方法】利用输出系数模型的方法。【结果】结果表明,濑溪河泸县段非点源TN负荷量为3 701.54t/a、TP负荷量为688.72t/a,其中农田径流污染、农村生活污染及畜禽养殖污染对非点源TN、TP的贡献率较大,农田径流污染为TN的主要来源,畜禽养殖污染为TP的主要来源,且TN负荷量远大于TP负荷量。【结论】非点源污染是影响濑溪河泸县段水环境质量的一个重要方面,应该引起足够重视,并采取相应措施。     

北戴河及相邻地区近岸海域农业面源污染测算及特征分析

运用源强系数法对2011年北戴河及相邻地区近岸海域农业面源污染进行测算,并分析北戴河海域农业面源污染特征,旨在为北戴河及相邻地区近岸海域水体污染的防治提供理论依据。结果表明,2011年北戴河及相邻地区近岸海域农业面源化学需氧量(COD)排放量为38 768.27t,总氮(TN)为15 684.63t,总磷(TP)为7 821.18t,其中COD排放量是同年秦皇岛市工业废水中COD排放量的6倍;种植业是N、P污染的主要来源,对TN和TP的贡献率分别为49.10%和85.83%,农村生活源、畜禽养殖业和水产养殖业对COD的贡献率分别为35.84%、33.40%、30.76%;四县农业面源污染明显比三区严重,其中昌黎县农业面源污染最重,北戴河区污染最轻。