荔城区耕地障碍因素与环境质量状况及其改良利用

本根据荔城区耕地地力调查与质量评价结果，分析了荔城区中低产耕地障碍因素和土壤综合环境质量状况。全区中低产耕地面积2293．39hm^2，占保护区耕地总面积的25.49％，以旱限制、缺钙限制、瘠瘦限制和酸限制型为主，占保护区耕地总面积的79．21％：全区耕地土壤综合环境质量以清洁和尚清洁为主，占保护区耕地总面积的85．72％，土壤污染物主要为汞、铅等；在分析耕地障碍因素和土壤综合环境质量状况的基础上，提出中低产耕地改良利用和污染防治对策。     

北京昌平苹果基地土壤和灌溉水环境质量评价

对北京市昌平区流村镇、南口镇、昌平镇、兴寿镇、崔村镇和南邵镇6个苹果基地的土壤环境质量和灌溉水环境质量进行了调查分析,并根据《土壤环境质量标准GB 15618—1999》、《农田灌溉水质标准GB 5084—92》、《食用农产品产地环境质量评价标准HJ 332—2006》、《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求GB/T 18407.1—2001》评价其单项和综合污染指数。结果表明,6个基地的土壤污染物含量水平差异较大,变异系数在2%～61%之间;土壤环境质量都能够满足标准的要求,单项评价指数最大为0.593,综合评价指数范围在0.22～0.46;灌溉水环境质量单项评价指数最大为0.3;综合评价指数范围在0.11～0.22之间。表明所监测的6个苹果基地中土壤和灌溉水均未受到污染,处于清洁水平。     

亚热带耕地土壤酸化程度差异及影响因素

准确揭示区域耕地土壤酸化程度及其原因对于耕地质量提升和农业可持续发展具有重要意义。本研究利用地处亚热带的福建省1982年36 777个和2008年236 445个耕地表层土壤调查样点属性建立的1∶25万耕地土壤数据库,借助GIS技术与灰色斜率关联分析模型探讨了26年间全省耕地土壤酸化程度及其原因,为省域耕地土壤酸性调控提供科学依据。结果表明:1982—2008年间福建省67.60%的耕地土壤发生不同程度酸化,其中强度、中度和弱度酸化面积分别占全省耕地总面积的0.83%、18.26%和48.52%。就行政区域差异而言,强度酸化耕地主要分布在龙岩市,占全省强度酸化耕地总面积的86.88%,其次为泉州市,占比为8.39%;中度酸化耕地主要分布在南平市、龙岩市和泉州市,分别占全省中度酸化耕地总面积的29.88%、18.10%和16.94%,弱度酸化耕地则遍布全省各县市区。从土壤类型差异来看,潜育水稻土、渗育水稻土和酸性紫色土亚类的酸化面积比例较大,分别占相应亚类总面积的82.87%、72.37%和69.20%;但渗育和潴育水稻土亚类的酸化程度较为严重,强度、中度和弱度酸化的渗育和潴育水稻土面积分别占全省耕地相应酸化程度总面积的98.94%、84.51%和87.36%。从土地利用类型差异分析,水田和水浇地的酸化面积比例较高,分别占相应利用类型总面积的70.35%和60.78%。灰色斜率关联分析模型分析表明,1982—2008年间酸雨、高温多雨气候及化肥大量施用是引起福建省耕地土壤酸化的主要外因,故严控工业含硫等酸性废气排放进而控制酸雨和合理调整施肥结构是减缓全省耕地土壤酸化的必要途径。     

江苏中部典型农区耕地环境质量评价及应用研究——以海安县为例

通过对苏中典型县海安的土壤环境质量的监测,对照GB/T18407.1-2001《农产品安全质量 无公害蔬菜产地环境要求》、DB32/T343.1-1999《江苏省无公害农产品(食品)产地环境条件要求》及《土壤环境质量标准》(GB15618-1995) 标准,分别采用Nemerow综合指数法进行评价。结果表明: 全县5.30万hm2耕地土壤符合国家及地方无公害农产品(蔬菜、粮油)产地环境要求,占97.7%;以GB/T15618-1995中土壤自然背景值评价,全县综合污染指数为0.86,属尚清洁,其中1级土壤(清洁)占79.3%,土壤中污染因子分担率依次为As>Cr> DDT> Hg>Cu>Pb>Cd>六六六,主要是少部分老棉区受农药(DDT、Hg、As制剂)轻污染,与70~80年代耕地利用方式及农民的用药有密切的关系,总体表现为里下河>沿海>沿江。通过研究提出了土壤利用与修复的规划。     

基于GIS技术的耕地土壤环境质量综合评价研究——以山西省永济市为例

以山西省永济市耕地为研究区域,通过收集整理土壤环境质量样点数据,运用GIS技术建立了土壤环境质量数据库,依据国家土壤环境质量评价标准进行分析评价,获得了永济市耕地土壤环境质量评价结果.土壤面源污染水、土综合评价结果表明:18个样点中有3个为无污染,11个为轻度污染,4个为中度污染.点源污染土壤综合评价结果表明:该区主要污染物为F、Cl、Pb、Cd、As及DDT.蔬菜地样点综合评价表明:大部分蔬菜生产符合绿色食品种植要求(NY/T391-2000)和无公害食品蔬菜地种植要求(NY5010-2001);在不符合要求的样点中,超标物主要是Cd、Pb、Hg、As及DDT.该研究为进一步加强土壤环境质量管理与修复决策奠定了基础.     

三江源生态畜牧业有机产品产地环境质量评价

三江源地区是中国建立有机畜产品的重要基地,亟需进行有机产品产地环境质量评价。该文选择该地区11个典型示范村作为研究区,采用单项污染指数评价法和综合污染指数评价法,从土壤、水和大气环境3个方面全面评价典型区有机产品产地的环境质量。结果表明,11个示范村的土壤、水环境质量和环境空气质量平均综合污染指数分别为0.356、0.235和0.270,各单项平均污染指数均小于1,均达到清洁等级。土壤肥力等级属于一级水平;水质级别达到一级(除元素Hg外);环境空气质量等级均在二级以上,空气质量优良。综上所述,三江源智慧生态畜牧业示范区的环境质量达到清洁水平,非常适合发展有机、绿色产业。     

基于地学信息图谱的生态环境质量评价——以黑龙江省绥化市为例

为评价黑龙江省绥化市生态环境质量现状,利用地理信息系统作为数据挖掘手段,以2004年土地利用数据、土壤数据、气象数据等为基础,构建反映区域环境质量状况的图谱信息,来反映绥化市生态环境质量状况。结果表明,绥化市生态环境质量以良好为主,占全区总面积的60.16%,主要分布在西部和中东部地带,环境质量为优的区域面积占11.68%,主要集中在东北,而环境质量为一般的区域占28.16%,主要分布在中北部地区。研究表明信息图谱不但是区域生态环境质量评价的有效手段,还可以反映出区域内部生态环境质量的差异。     

苏南某市农田土壤环境质量评价及其分级

以苏南工业化与城市化水平较高的某市为试验区,在对该市农田土壤环境质量和污染状况进行较为系统的调研之后,对试区农田土壤的环境质量按照国家有关标准进行综合评价并分类。结果表明:单因子污染指数最小的是六六六,其次为Pb和Cr,均无超标样点;少数传统菜地和大棚菜地土壤中DDT的污染指数接近或超过1,表明其中DDT残留量已超标,单因子污染指数最为严重的是Cd。就综合污染指数而言,除水稻土均值为0.57,低于0.7,属安全外,其他3类土壤的综合污染指数均值在0.72~0.95之间,处于警戒值。试区内约有20%以上土壤综合污染指数超过1,表明土壤受到轻度污染,这是需要引起关注的。     

珠江三角洲几种水稻土的物理性质

珠江三角洲的沙围田,是由人工围堰使河流冲积物加速沉积而成的.自河口上溯,依地形分布着农民惯称的咸田(重度盐化水稻土)、油泥田(强度潜育性水稻土)、油格田(轻度潜育性水稻土)、泥肉田和泥骨田(瀦育性水稻土)(图1).据本室土壤地理组1962年调查,这些田估计约占全区水稻田面积的71%.     

基于不同标准的郑州市农产品产地土壤环境质量评价

以郑州市耕地土壤为例,对其表层重金属Pb、Cr、Cd、Hg、As含量进行了测定分析,按照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,分别根据有机农业生产基地环境质量标准、绿色食品产地环境质量标准、无公害食品蔬菜产地环境条件标准进行了评价,同时应用克里格插值方法进行空间特征分析.结果表明,研究区表层土壤重金属变异程度由大到小为:Hg、Cr、Pb、As、Cd;全区土壤环境质量完全满足无公害蔬菜产地环境条件的要求,北部和东南部大部分满足绿色食品产地环境质量的要求,而仅约半数的土壤适宜发展有机农业生产.可为农业生产发展规划和相关管理部门提供科学依据和辅助决策.     

亚热带小流域土壤氮磷分布及其环境效应

土壤氮磷积累是引起农业面源污染的主要原因。为探讨土壤氮磷含量的分布状况及其对环境的影响,选取位于长沙县金井镇的小流域为研究区域,以表层土壤(0-20cm)为采样对象,按不同的土地利用方式共采集样品1 118个。以土地利用类型为分析单元,分析说明了土壤全氮、全磷的分布特征及其环境效应。结果表明:土壤全氮和全磷含量的平均值分别为1.66,0.54g/kg,变异系数分别为34.9%和46.3%,均属于中等变异。菜地土壤全氮含量主要分布在1.8～2.4g/kg区间,旱地和水田为1.2～1.8g/kg,林地和茶园为0.6～1.2g/kg;菜地土壤全磷含量主要分布在大于1.0g/kg区间,旱地为0.6～0.8g/kg,水田为0.4～0.6g/kg,林地和茶园为0.2～0.4g/kg。结合地下水氮磷含量分析表明,土壤氮素含量与地下水铵态氮含量增加有关,对地下水水质产生影响,其中水田的影响尤为突出;土壤磷素的淋失可能具有季节性差异,还有待进一步验证。     

太湖水网地区不同种植类型农田磷素渗漏流失研究

采用田间原位小型土壤渗漏计法研究了太湖流域水网地区不同种植类型农田土壤中的速效磷累积量与渗漏水中磷素含量之间的关系。结果表明:研究区菜地、果园高的年均磷肥施用量分别为946.8 kg/hm2和832.6 kg/hm2,显著高于水田的年均磷肥施用量（83.6 kg/hm2）,约为水田的10～12倍。施入农田中的磷肥主要累积在土壤表层,0—5 cm土层中的Olsen-P含量最高,菜地、果园和水田的平均含量分别高达161.75 mg/kg、143.88 mg/kg和23.77 mg/kg,菜地和果园显著高于水田,约为水田的6～8倍。随着土层深度的增加,土壤中Olsen-P的含量显著降低。农田浅层渗漏水中的可溶态磷在总磷中所占的比例远高于颗粒态磷所占的比例。本研究结果显示,农田浅层渗漏水中溶解性正磷酸盐（DRP）含量与土壤中速效磷（Olsen-P）含量之间具有极显著的指数相关关系,表明伴随着农田施肥量的增加和土壤中速效磷含量的增加,浅层渗漏水中的溶解性正磷酸盐含量会显著增加,大大提高了农田磷素的渗漏淋失风险,造成对农业面源污染的巨大潜在压力。     

土地利用从水稻种植至蔬菜种植的转换对土壤中磷素赋存形态的影响

Excess phosphorus (P) from agricultural soils contributes to eutrophication in water bodies. Samples (n=60) were taken from sites where rice paddies have been converted to vegetable fields for 0, < 10, 10-20, and > 20 years and analyzed for five inorganic P (P_i) fractions, three organic P (P_o) fractions, and several soil parameters to investigate how land use conversion affects P_i and P_o fractions in a peri-urban area of China with soils characteristic of many agricultural areas of Asia. Significant increases of 33, 281, 293, and 438 mg kg^-1 were found for soluble and loosely bound P_i (SL-P_i), aluminum-bound P_i (Al-P_i), calcium-bound P_i (Ca-P_i), and iron-bound P_i (Fe-P_i), respectively, after conversion from rice paddies to vegetable fields. Most of the increase in P_i was in the form of Fe-P_i, which increased from 8% of total P (TP) on paddy soil to 31% on the soil with > 20-year vegetable cultivation, followed by Al-P_i, which increased from 2% to 19% of TP. For Po fractions, there was no significant change in P concentrations. The conversion of land use from paddy fields to high intensity vegetable fields was causing significant changes in soil P fractions. Management practices were causing a buildup of soil P, primarily in the Fe-P_i fraction, followed by Ca-P_i and Al-P_i fractions. If current trends continue, a 30%-70% increase in TP could be expected in the next 20 years. Farmers in the area should reduce P application and use to maximize P uptake.     

不同土地利用方式下南亚热带赤红壤酸化特征

土地利用方式是影响土壤酸化的重要因素，研究不同土地利用方式下赤红壤酸化特征可为缓解和治理赤红壤区土壤酸化提供依据。本研究采集了4种土地利用方式(菜地、果园、水田、林地)的赤红壤区土壤样品，测定了表层(0～20 cm)和表下层(20～40cm)土壤的理化性状，结合田间调查和统计数据分析了不同土地利用方式下土壤酸化特征及成因。结果表明：果园表层土壤pH显著低于林地，果园表下层土壤p H显著低于水田和林地；菜地、果园土壤交换性Al³⁺含量显著高于水田和林地；果园表层土壤的盐基饱和度与阳离子交换量均显著低于自然林地，菜地表下层土壤盐基饱和度显著低于水田；与水田和林地相比，菜地和果园的酸化更严重，酸缓冲能力更低。不同土地利用下施肥、复种指数以及耕作方式上的差异可能是造成气候与母质相似地区土壤酸化差异的主要原因。     

有机管理对不同土地利用方式下土壤质量的影响

许多研究发现有机管理可以改善农田土壤质量,但是否不同土地利用方式下都存在此结论尚未明确。为探究有机管理对不同土地利用方式土壤质量的影响,本研究基于一个多土地利用方式的有机管理农场及其附近常规管理农田进行土壤质量调查,对比不同管理措施及大棚菜地、果园、露天菜地、农田边界、稻田田埂5种土地利用方式下农田土壤质量的差异,并对不同管理措施下农田土壤养分含量、重金属含量、动物数量共计20个指标进行方差分析和主成分分析。研究发现虽然总体上(综合5种土地利用方式的均值)有机管理的土壤pH显著高于常规农田;但针对一种土地利用方式,只有露天菜地和农田边界的土壤pH显著提高。总体上有机管理下土壤全磷、全钾、有效磷含量显著降低,但露天菜地土壤有机质和全氮含量均显著高于常规管理农田。有机管理在总体上显著降低了土壤Cr、Cu、Ni、Zn含量;但针对一种土地利用方式,只显著降低了大棚菜地土壤Cr、Ni、Zn含量,果园和稻田田埂土壤Cu含量,露天菜地和农田边界土壤Zn含量。有机管理虽然总体上均显著增加了土壤中蜘蛛目、倍足纲、步甲、蚯蚓的数量;但针对一种土地利用方式,只显著增加了露天菜地地表蜘蛛目、倍足纲、步甲,稻田田埂地表步甲、土壤蚯蚓以及果园倍足纲数量。主成分分析结果表明,不同管理方式下土壤质量差异明显,有机管理下蜘蛛目、倍足纲、步甲和蚯蚓等土壤动物较多,土壤pH较高,土壤P含量较低,重金属Cu、Pb、Zn、Cr含量较低,但并非在所有土地利用方式下都成立。由此可见,有机管理虽然总体上可以改善土壤质量,但受具体管理措施、人为投入品数量和有机种植时间等因素影响,并非在所有土地利用方式下效果都显著,且在不同土地利用方式下显著改善的指标也各不相同,因此需要针对不同土地利用方式和不同指标采取针对性的改善措施。     

福州不同农田土地利用类型土壤碳氮磷生态化学计量学特征

为阐明不同土地利用类型土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量学特征,对福州农田不同土地利用类型(水稻田、菜地和茉莉园)下的土壤全碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量学特征进行测定和分析。结果表明:土壤TC含量均值基本表现为水稻田菜地茉莉园(P0.05);在春、秋季节土壤TN含量均值表现为水稻田菜地茉莉园(P0.05),在夏、冬节季表现为菜地水稻田茉莉园(P0.05);在各个季节菜地土壤TP含量均值均为最大(P0.05),在冬季土壤TP含量均值达到最大(P0.05)。土壤C/N、C/P和N/P在各个土地类型下均值分别为10.17～12.89,0.46～0.86,4.76～9.61,C/N季节差异不显著,唯有夏季略高于其他季节,菜地土壤C/N在各个季节均低于水稻田和茉莉园(P0.05);C/P和N/P在全年内季节差异不显著,均表现为水稻田菜地茉莉园(P0.05)。菜地土壤C和N储量在各个季节均高于水稻田与茉莉园土壤(P0.05),各个季节里水稻田和茉莉园土壤C和N储量无明显差异,秋季各个土壤类型C和N储量基本低于其他季节(P0.05)。在各个季节P储量均值表现为菜地茉莉园水稻田(P0.05)。总体来看,与其他土壤相比,茉莉园土壤C、N、P含量最低,菜地土壤N和P含量以及储量较高,且土壤碳氮磷生态化学计量学特征在不同土地利用类型下差异显著,其生态化学计量学特征对土壤碳氮磷固持及限制性养分具有一定的指示作用。     

论“稻田圈”在保护城乡生态环境中的功能Ⅰ.稻田土壤磷素径流迁移流失的特征

太湖流域最近5年的研究表明:单位面积上径流迁移的土壤磷素是桑园>>菜园≥大田麦季>大田稻季;稻麦轮作田每年向水体排放的磷量为P 0.84 kg hm-2,占当年磷肥用量的2.5%,而菜园地5个月内土壤磷素流失量就达P 0.6 kg hm-2,桑园在4个月内高达P 1.1 kg hm-2。径流迁移的土壤磷素形态主要是颗粒态磷(PP),占总流失磷的70%-80%,可溶性磷(DP)仅占20%-30%。在径流携出的可溶性磷总量中,可溶性无机磷(DIP)占30%-40%,可溶性有机磷(DOP)占60%-70%。径流产生的机制与土地利用方式有关:稻田产生的是“机会径流”,蔬菜地等旱地是“开放径流”,而桑园等则是“强化径流”,不同的产流机制决定径流的次数、流量和强度并导致不同的磷素迁移量。太湖流域水稻土磷素向水体排放的警戒值(Break point)为有效磷(P)25-30 mg kg-1,目前该地区水稻土平均的土壤有效磷水平为12-15 mg kg-1;因此常规条件下,未来5-10a内稻田不会形成严重的磷素面源污染威胁。故在城镇郊区、桑园和蔬菜基地周边建立“稻田圈”是防治磷索面源污染有效的生态措施。     

基于最小数据集的南方地区冷浸田土壤质量评价

调查分析了我国南方地区7个省份冷浸田土壤理化性状和生物学性状,筛选冷浸田土壤质量评价指标,建立土壤质量评价最小数据集。结果表明:冷浸田土壤有机质、全氮、C/N、有效磷与非冷浸田差异显著,分别较非冷浸田高出26.1%、11.2%、12.3%,低84.6%。冷浸田土壤含水量、有效铁、有效锰、有效锌、Fe~(2+)、Mn~(2+)、还原性物质总量含量分别较非冷浸田显著高出37.6%、91.5%、108.1%、17.0%、349.5%、143.1%、217.9%;冷浸田土壤微生物生物量碳、酸性磷酸酶活性均显著低于非冷浸田,而过氧化氢酶活性显著高于非冷浸田,蔗糖酶活性与非冷浸田相比无显著差异。冷浸田土壤线虫数量为301.9条100 g干土~(-1),显著低于非冷浸田;采用配对样本t检验和主成分分析方法,结果表明冷浸田土壤质量评价的最小数据集为pH、全氮、有效锰、Fe~(2+)、C/N、线虫数量6个指标,冷浸田土壤质量指数显著低于非冷浸田。研究结果对冷浸田土壤质量评价、土壤改良具有重要意义。     

漳州土壤中有机氯农药残留研究

A soil survey was conducted in Zhangzhou City,an important agricultural region in south of the Fujian Province,China.93 surface soil samples were collected in the paddy fields,vegetable lands,orchards and tea plantations from Zhangzhou City.An additional soil profile was sampled in a paddy field as previous research had indicated high concentrations of organochlorine pesticides(OCPs) in the paddy fields.Dichlorodiphenyltrichloroethanes(DDTs) ranged from 0.64-78.07 ng g 1 dry weight and hexachlorocyclohexanes(HCHs) ranged from 0.72-30.16 ng g 1 dry weight in the surface soil of the whole study region.Ratios of α-HCH/γ-HCH < 4 and o,p-DDT/p,p-DDT > 1 in all soil samples suggested that lindane and dicofol were widely applied in this region in the past.Concentrations of HCHs and DDTs in soils from the four land use types followed the orders:paddy fields > vegetable lands > tea plantations > orchards and tea plantations > orchards > paddy fields > vegetable lands,respectively.Analyses of the data showed no correlation(r < 0.1) between elevation and OCPs contents in paddy fields,orchards and vegetable lands,indicated no significantly different features in distribution of HCHs and DDTs in the soils from low lying plains and mountains and the unsystematic usage of OCPs,and highlighted the fragmented nature of agricultural production in Zhangzhou,as well as the reemission of OCPs from the soils,where high OCPs concentrations were found,in Longhai of Zhangzhou.In addition,no obvious relationship between the OCPs and total organic carbon(TOC)(r < 0.3) was observed in the soil profile.The mean contribution of dicofol in total DDTs was 66% in the whole Zhangzhou region.The approximate burdens of HCHs and DDTs in the surface layer of 0-20 cm were 0.44 and 1.55 t,respectively.The storage of both HCHs and DDTs in soil surface layer(0-20 cm) accounts for 40% burden of the soil layer of 0-50 cm(1.10 t HCHs and 3.87 t DDTs),in which the highest concentrations of OCPs were observed in soil profile.     

太湖地区大棚菜地土壤养分与地下水水质调查

为了解和评价太湖地区大棚菜地土壤肥力及其周边地下水硝酸盐和氨氮含量状况,以直湖港小流域为研究区域,采集大棚和露天菜地土样192和54个,浅层地下水样26和10个,分析土壤速效养分、全氮和有机质含量,土壤pH和EC值,地下水硝酸盐和氨氮含量。结果表明,直湖港小流域大棚菜地耕层土壤速效氮含量为279 mg/kg,是露天菜地的2.6倍。大棚菜地耕层土壤速效磷、钾含量分别为188 mg/kg和203 mg/kg,与露天菜地无显著差异。大棚菜地耕层土壤速效氮磷钾含量均高于全国第二次土壤普查分级的最高标准,且氮磷钾养分表聚严重。耕层土壤有机质含量偏低为13/kg;大棚菜地耕层土壤pH值为5.6呈弱酸性,37%的该区大棚菜地种植面积土壤pH值低于作物生理障碍的临界值,该区16.4%的大棚蔬菜种植面积土壤EC值超过作物生育障碍临界值。参照我国生活饮用水卫生标准评价,结果表明,直湖港小流域大棚菜地周边浅层地下水硝酸盐超标率为35%,氨氮超标率为8%。