华北平原浅层地下水可持续利用潜力分析

浅层地下水是华北平原最重要的水资源,对农业、经济和社会发展具有制约性作用。本文基于"华北平原地下水可持续利用调查评价"项目研究资料与成果,以行政区为单元,计算了华北平原浅层地下水开采资源量,评价了其资源潜力,在此基础上定性分析了浅层地下水的可持续利用潜力。研究结果表明,华北平原浅层地下水总开采资源量为202.94×108m3·a-1,开采资源模数为14.58×104m3·a-1·km-2,区域分布不均,呈西部山前平原及沿黄平原高、中东部平原低的规律。浅层地下水开采潜力系数为1.15,总体上采补平衡,开采潜力一般,但空间分布不均,最高值为滨州地区的5.16和天津地区的4.18,较低的为石家庄地区的0.72和廊坊地区的0.75。可持续利用潜力分析表明,华北平原浅层地下水已基本无开发利用潜力,尤其浅层淡水,局部地区超采现象严重,可持续利用潜力不容乐观;但微咸水、咸水开采潜力(较)大,其中河北平原咸水、微咸水开采资源潜力近35×108 m3·a-1,在开发利用技术条件允许的情况下可以进一步增大开发利用率,提高区内浅层地下水可持续利用潜力。该研究可为实现华北平原的水资源优化配置、农业与经济社会的可持续发展提供指导。     

中国河口环境问题及其可持续管理对策

河口位于河流—海洋交互区 ,是一具有重大资源潜力和环境效益的湿地生态系统类型。但由于长期以来不合理地开发利用 ,已导致了中国河口生境退化 ,生物多样性急剧下降 ,环境污染加剧 ,海岸侵蚀及河口淤积日益严重等环境问题 ,保护及合理开发利用河口资源势在必行。分析了我国河口面临的威胁 ,河口管理、保护和开发利用中存在的主要问题 ,并由此提出了解决这些问题的可持续管理对策与措施。     

区域可持续土地利用管理评价指标体系探讨

借鉴国内外研究基础,探讨了区域可持续土地利用管理评价指标设计的结构和原则,并且以农用土地为侧重点,系统提出区域可持续土地利用管理评价的指标体系框架.该框架以整个区域农用土地为对象,以土地质量指标为主体,构建了5个方面的评价标准,即土地质量维持或提高、土地资源的供应与当前及未来需求目标的平衡、非再生资源合理使用、土地资源的非生产功能得到兼顾、良好的社会政策环境支持.并分别建议了评价指标.     

新疆车尔臣河流域地下水的可持续开发利用研究

为了探讨车尔臣河流域地下水资源的采补平衡和可持续利用,运用实地考察、历年统计资料及水均衡分析方法,对车尔臣河流域的水文地质条件及地下水进行了全面剖析。结果表明：近年来,在车尔臣河中游大量引水,导致下游水量减少,只灌不排或灌多排少的现象严重,因此一般年份已无水流入台特玛湖。对车尔臣河灌区进行以节水为中心的续建配套和技术改造,缓解且末县农业灌溉季节性缺水矛盾,提高灌溉保证率及农作物单产;增加下游生态用水,扼制东西部沙漠合拢的趋势,保护塔里木河下游绿色走廊。     

区域土地可持续管理评估及实践研究

参考FAO《FESLM :AnInternationalFrameworkForEvaluationSustainableLandManagement》 ,从“保持和提高生产率 ,降低生产风险 ,保护自然资源的潜力和防止土壤和水质的退化 ,经济上可行性和社会可以接受”出发 ,选择 46个因素作为参评变量 ,建立区域土地可持续管理评价指标体系。在区域层次进行实证研究 ,提出土地可持续管理的障碍因素和改进措施。     

以色列农民合作社“莫沙夫”的政府支持体系及经验借鉴

以色列农业生产经营活动过程达到了高度组织化,其中农民合作社莫沙夫创造了该国农业总产值的46%。简介莫沙夫的特征与优势,莫沙夫的政府支持体系及建设。莫沙夫是一个农村社会服务的综合体,借鉴其成功经验,作者认为我国应加大政策法律的支持力度,强化政府提供服务的职能,推进农村服务综合体系建设,增强农业高科技的支撑引领,培育大批高素质的职业农民,以构建新型生产经营体系和推进农业现代化。     

新疆柴窝堡水源地地下水超采引发的环境问题

柴窝堡水源地近几年地下水持续超采,引发了一系列的环境问题。通过对水源地地下水位、湖水水质的监测,结合近几年地表环境的变化,分析了地下水超采所带来的负面环境问题。结果显示：柴窝堡水源地地下水位不断下降,地下水埋深等值线已呈漏斗形状;柴窝堡湖湖水水质也呈现恶化趋势,污染物含量不断增加;此外,水源地草场有不同程度的退化,土壤沙漠化加重,风沙天气增多。因此,对柴窝堡水源地的地下水应该定量开采,引水补源,以实现水源地生态系统的可持续性。     

基于GIS技术的地下水管理系统研究

地下水资源是新疆淡水资源的重要组成部分,为解决对地下水的无序开采及超采问题,建立了新疆南疆地下水监测井遥测系统。遥测系统软件是基于GIS技术,在VB语言环境下用面向对象的方法进行开发,充分体现空间查询和分析特点。系统对地下水位信息进行远程实时采集、分析与报警,为相关部门提供管理决策依据。系统的建立为GIS在地下水资源管理中应用提供了新的开发形式,系统的运行降低了水务工作人员的劳动强度,水位信息的准确性、实时性得到保证,同时产生一定的社会经济效益。     

基于Web of Science数据库的污染场地可持续修复领域的文献计量分析

实现碳达峰、碳中和目标是我国经济社会深刻的系统性变革,“双碳”目标的提出将对我国土壤污染修复领域产生重要影响,并促进研发更多符合绿色可持续修复的新技术和新产品。为了解污染场地可持续修复领域的研究进展和发展动态,采用CiteSpace和VOSviewer科学图谱绘制软件对Web of Science数据库核心集中2000 ~ 2020年污染场地可持续修复领域的相关文献进行了计量分析,通过合作、共现和共被引等网络分析,探索该领域的研究热点和前沿趋势。结果表明:1）近年来世界范围内该领域发文数量总体呈增长趋势;2）该领域发文量前三的国家是美国、英国和中国;3）该领域的主要发文机构有清华大学、剑桥大学和中国科学院;4）Hou、Norrman和Rosen是该领域发文数量较多的研究人员;5）载文量较多的期刊有Science of the Total Environment、Journal of Environmental Management和Journal of Cleaner Production;6）目前污染场地多采用异位修复的方式修复,原位修复技术及各类耦合修复技术的研究将会增多;7）对土壤修复的可持续研究逐渐增多,地下水修复的可持续研究较少。制定科学合理的具有中国特色的污染场地可持续修复方法势在必行;降低污染修复全过程的环境影响和二次污染是响应碳减排号召的重要过程,环境友好型材料研发、绿色可持续修复技术的实施是污染场地可持续修复领域的重要措施。     

城市环境岩土工程的地下水灾害问题

从环境岩土工程学的角度出发,分析了人类在城市岩土工程活动中对地下水造成的一系列影响.文章概述了地面沉降、地下水过量开采及水质污染的现状,并简要的解释了地面沉降的机理以及地下水灾害问题引起的严重后果.最后提出了一些预防与治理措施.     

低碳视角下的城市圈土地可持续利用评价

资源环境与经济发展的矛盾日益突出,低碳视角下的资源节约集约利用是增强发展可持续性的根本途径。以武汉市为例,采用文献资料法等结合已有研究成果,立足低碳视角,与城市圈土地利用特点相结合,建立低碳视角下的城市圈土地可持续利用评价指标体系。综合CSDEA(指标凝聚法)和熵值法对各指标值进行分析综合,在获得评价结果后进一步计算得到各评价对象的改进方案。结果显示,黄石市、黄冈市、咸宁市、潜江市为土地可持续利用CSDEA有效,仙桃市、天门市、孝感市、武汉市、鄂州市为土地可持续利用CSDEA无效,综合评价值分别为0.9849,0.9791,0.9725,0.9574,0.8082,评价值最低的是鄂州市,在地均农业产值等9个指标上均存在不足,需要降低的指标包括农村恩格尔系数、地均碳排放量等,其中地均碳排放量应降低97.33 t/hm²。综合来看鄂州市仍需较大提升。评价结果和改进方案客观反映了城市圈土地利用的现状和不足,经济发展应更加注重对环境的保护和资源的节约和集约利用,不断提高可持续发展能力。     

基于农产品质量安全的土壤资源管理与可持续利用

目前我国土壤和农作物中有毒物质的残留问题日趋突出。有机氯农药虽已禁用近20年,但通过某些食物链富集仍可对人体健康产生威胁。此外,残留农药的种类和数量逐年增加,其中有机磷农药问题尤为突出。重金属残留超标主要集中在大中城市郊区、污灌区和矿区农产品,尤其是城郊蔬菜中重金属污染问题比较突出。硝酸盐积累主要在农业集约化地区,尤其是塑料大棚等保护地问题比较普遍。农产品中的有机氯残留、重金属残留以及硝酸盐积累均与土壤污染有密切的关系,土壤是影响农产品质量安全的源头因素。因此,为了保证农产品质量安全,应尽快开展全国土壤环境质量调查与评价,建立长期性的土壤环境质量监测网络,并加强土壤中环境激素类的研究和监测,修订土壤环境质量与农产品质量标准,建立基于污染物生物有效性的环境质量标准体系与评价方法。同时制订土壤质量修复和保护规划,并完善有关立法,实现土地资源由数量管理向数量与质量管理并重的战略转变。     

井灌区地下水限量开采自动控制系统的研制与应用

地下水超采造成了一系列的环境问题，地下水限量开采是井灌区急需解决的重要问题之一。利用计算机技术、遥控遥测技术和通讯技术开发研制的井灌区地下水限量开采自动控制系统在有效控制地下水开采的同时，结合数学模型，可提高灌区管理水平，为井灌区灌溉管理的信息化奠定了基础。应用试验结果表明，系统在实现地下水限量开采的同时，提高了水资源的利用率，促进了灌区节水工作的开展。     

农业管理措施对浅层地下水中有机碳的影响

温室气体及全球气候变暖已成为当今人们普遍关注的问题。有关碳循环方面的研究很多 ,但有关浅表层地下水中总有机碳 (TOC)含量及流失方面的研究很少。 1989～ 1998年 10a间美国学者L .Bowens等人利用渗透计测定玉米—大豆轮作区渗透水中TOC含量 ,该值为 0 5～ 6 0mg L。草地泉水中TOC含量一般介于 1～ 3mg L ,变率比农地的小。两种管理措施 (玉米—大豆轮作、草场 )平均每年流失的TOC为 3 7～ 6 0kg hm2 。     

中国农田土壤环境质量管理现状与展望

农田土壤环境质量保护与管理是保障粮食安全和农业可持续发展的重要前提。近年来,随着我国社会经济的快速发展,农田土壤环境质量退化和土壤污染问题逐渐凸显。经过几十年的努力,我国目前基本形成以"土壤污染防治法"和"土壤污染防治行动计划"为核心政策,相关配套管理办法、标准和技术规范等为基础的土壤环境质量管理体系。本文简要梳理了我国农田土壤环境质量状况与污染成因,回顾了我国农田土壤环境保护及环境管理的发展历程,总结了我国农田土壤环境质量管理与标准体系建设的最新进展,对比分析了农田土壤环境管理的国际经验,针对性地提出了我国农田土壤环境管理的对策与展望,以期为我国农田土壤环境质量管理及污染防控提供参考和借鉴。     

日本环境管理的成功因素浅析

战后日本经济的高速发展同时带来了日趋严重的环境污染并造成许多轰动世界的公害案件。1967年起,日本相继制定了一系列防治污染、保护环境的法律,1971年又设立了环境厅,负责管理、协调全国的环境工作;由于环境管理部门执法严格、公众的法制观念和环境意识日益强烈,因此日本的环境状况得以逐步改善。本文浅析了日本环境状况改善的原因,以资借鉴。     

尤卡/斯帕维诺磷管理的法定指标

在全美范围的州规划标准已采用了P管理策略,为更好评价地形特征和管理实践,许多州采用了改进的P指标。P指标是农业区域规划中反映区域地理特征、自然概况、社会经济及流域营养管理计划的执行标准。阿肯色大学农业部编制的P管理办法是美国公认的,专为具有完善科研基础的国家机构使用。2004年2月制定编写尤卡/斯帕维诺流域营养管理计划的P指标。实施后的垃圾施用率大约为通用施用率的1/3。尤卡/斯帕维诺P指标推荐垃圾施用率大约为60%,低于正使用的阿肯色草原P指标。本文提出了根据流域特性编写尤卡/斯帕维诺P指标的方法,为同类流域编写营养管理计划提供了有力的依据。     

创新机制加强管理实现饮水解困工程的可持续利用

饮水解困工程建成后,如何加强管理,走出坏了建、建了坏恶性循环的怪圈,隰县成立了"农村饮水解困管理总站",创新机制,实行统一管理、统一服务、统一监督检查,取得了初步成效。     

搞好盐城的农业环境管理促进农业持续发展

分析了盐城农业环境的现状，并就如何加强农业环境管理、增强部门的综合服务功能、提高农业生产力等问题，提出一些看法和对策。     

基于氮收支平衡的河套灌区春小麦农田灌溉和施氮策略

针对中国黄河中上游河套灌区不合理灌溉和施肥造成的土壤氮素流失严重及氮收支不平衡等问题,该研究于2019－2021年开展田间试验,探讨不同灌溉和施肥策略对土壤氮损失、作物氮吸收及氮收支的影响。试验设置了3个灌溉水平（高水I1：450 mm,中水I2：315 mm,低水I3：180 mm）和2个施氮水平（高氮N1：340 kg/hm2,低氮N3：170 kg/hm2）,此外,2020和2021年在中等灌溉水平I2下补充了中等施氮水平（250 kg/hm2,N2）,对不同处理的土壤氮损失、作物氮吸收及氮收支等指标进行了对比分析。结果表明,肥料氮是农田氮输入的主要来源,其次是灌溉水、大气沉降和非豆科作物固定。作物吸氮占土壤氮输出的比例最大,其次是NO3--N淋失、NH3挥发和N2O排放。对于氮输入而言,其值随着灌水量和施氮量的减少而降低。对于土壤氮输出而言,减少灌水量和施氮量可显著降低土壤总氮损失量,但过低的灌水量和施氮量将导致小麦吸氮量的降低。传统的N1施氮处理可导致土壤氮素盈余,而施氮量降低50%的N3处理则导致土壤氮素大量亏缺。对照处理（I1N1）的土壤氮损失量最高,该处理氮损失占土壤氮输出的比例高达25%～35%,其中NO3--N淋失和NH3挥发占总氮损失的95%以上。与对照处理相比,I2N2处理可减少21%～29%的氮损失,且作物吸氮几乎未受到影响。同时,该处理土壤氮素处于轻度亏缺状态,其亏缺量为28～50 kg/hm2,占总施氮量的11%～20%。若在收获后将4～8 t/hm2的小麦秸秆还田,则可保持麦田土壤的氮收支平衡。因此,通过改善灌溉和施肥策略并配合适当的秸秆还田可以有效缓解河套灌区春小麦农田的氮损失且实现土壤氮平衡,该研究可为干旱半干旱地区春小麦农田可持续生产和氮污染物减排提供科学依据。