欧盟土壤环境评价监测项目及其对我国农用地质量监测的启示

＂十二五＂期间,我国国土资源调查评价的重点任务之一是建立农用地质量监测体系。当前我国农用地质量变化监测技术仍然处于研究探索阶段,欧盟土壤环境评价监测项目是较为成熟的监测项目,可为中国农用地质量监测工作提供借鉴。文章分别就欧盟土壤环境评价监测的相关研究和国内学者对农用地质量监测的研究进行了综述,认为欧盟土壤环境评价监测项目在指标选取、监测网络建立、数据更新技术等方面建立了较为成功的机制。未来中国农用地质量监测工作可在关注土壤环境质量、分类土壤退化原因、针对性地选取指标、应用DPSIR模型、确定监测点的方法、充分利用原有监测网络和监测数据等方面借鉴欧盟经验。     

云南省农用地土壤生态环境基准与质量标准建立的思考及建议

自2016年《土壤污染防治行动计划》颁布以来,土壤环境质量问题受到广泛关注.农用地土壤环境状况直接关系到农产品质量安全、生态安全和人体健康,亟需制定农用地土壤环境质量标准及各地方标准.为满足云南省高原特色农业的可持续发展,制定更适用于当地的农用地土壤环境质量标准,需全面分析我国农用地土壤环境质量标准的不足和国内外农用地土壤筛选值的制定方法.建议从云南省土壤实际情况出发,综合运用土壤环境地球化学法、健康风险评估法、生态风险评估法和地下水保护目标法来制定云南省农用地土壤生态环境基准和环境质量标准.     

部分国家农用地土壤环境质量标准体系研究

中国、德国、加拿大、英国、日本和荷兰等国家已有较为完整的农用地土壤环境质量标准体系.笔者在分析这些国家农用地土壤环境质量标准体系的基础上,梳理了各国制定农用地土壤环境质量标准的方法、考虑因素以及标准的含义,比较得出各国农用地土壤环境质量标准的异同,以期为我国农用地土壤风险管控标准的优化提供参考和借鉴.参考各国农用地土壤环境质量标准体系的特点,基于我国现行标准的不足,本研究提出以下建议:我国可以开展农用地土壤环境基准研究;将人体健康风险纳入考虑范围内,加强背景值的调查和使用,考虑土壤、作物及地域差异,建立土壤-作物点位数据库,增加污染物项目.     

国内外重金属土壤环境标准值比较:镉

土壤镉污染危害农产品质量安全,影响生态环境和人体健康,开展镉的土壤环境标准值研究,合理制定中国镉的土壤环境标准值,对加强镉污染土壤环境管理具有重要意义。调研获取了包括北美、欧洲、亚太(亚洲及太平洋地区)和非洲等地区16个国家和2个国际组织共52个地区镉的土壤环境标准值数据156个。综合考虑标准值适用的土地利用方式,调研分析了32个农用地、70个住宅类用地和56个工业(含商业)类用地镉的土壤标准值。结果表明:(1)适用于农用地的GB 15618—1995《土壤环境质量标准》中镉的二级标准值,较国际农用地土壤环境标准值更严格;(2)中国香港特别行政区农村住宅用地、城市住宅用地镉的土壤修复目标值总体上较国际同类标准值更宽松,中国台湾地区非农用地土壤镉的监测标准和管制标准值低于国际同类标准值的中值水平;(3)与国际上工业类用地镉的土壤环境标准值相比,HJ 350—2007《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》A级和B级标准值较国外标准更严格;(4)制定镉的土壤环境标准值的目标与采用的技术方法、可接受风险水平与镉的毒性参数取值、土地利用方式与相应暴露情景假设以及健康风险评估模型与模型参数的不同,是导致不同国家和地区标准值存在差异的主要原因。该研究可望为中国不同用地方式镉的土壤环境标准值的制修订提供技术支持。     

农用地土壤重金属生态安全阈值确定方法的研究进展

农用地土壤重金属生态安全阈值作为农用地土壤环境质量基准制定的重要依据,近年来随着多学科的共同发展,农用地土壤重金属生态安全阈值的确定方法变得越来越完善,但目前对其的研究综述却鲜见报道。因此,文章综述了农用地土壤重金属生态安全阈值的确定方法,详细阐述了点模型、概率模型以及经验模型中的代表方法在确定农用地土壤重金属生态安全阈值方面的概念、原理、发展及应用,并深入探讨了各方法的适用情况和优缺点,系统分析了各方法在确定农用地土壤重金属生态安全阈值时的不确定性及影响因素,最后在前人的研究基础上提出了今后的主要发展方向,以期为我国农用地土壤环境质量标准的完善与细化及农用地土壤其他污染物生态安全阈值的确定提供参考依据。     

基于保护生态的土壤基准值制订关键技术研究——以美国和澳大利亚为例

土壤环境基准是土壤环境质量标准制修订、土壤环境质量评价和监管的重要科学依据.笔者选取美国和澳大利亚基于保护生态的土壤基准制订中的关键技术进行深入讨论,从两国的制订策略和关键推导方法等方面进行详细阐述,比对了两国的基准值制订技术要点.结果表明,两国的土壤基准名称、保护对象和毒理数据处理措施等存在差异,这与各国的具体制定策略有密切关联.建议我国在基准制订中加强不同区域土壤基准的针对性研究,建立本国土壤毒性数据共享平台,为土壤环境质量标准的制修订提供数据支撑.     

无公害菜田土壤环境评价系统的建立和应用

根据京郊菜田的分布和土壤养分、土壤环境质量特点选择了监测点，按照各个指标对土壤质量的影响程度确定评价指标及其权重，并据此建立了无公害菜田土壤环境评价系统。系统采用分层体系结构，在目前基于J2EE架构开发Web应用的基础上，采用J2EE中的JSP，Servlet，JavaBean以及JDBC技术来构建该平台的基础组件框架，结合MVC结构的方式来构建Web应用系统，有效地提高了应用程序的可重用性、可维护性和可扩展性。根据过去3年的监测结果对于系统进行了初步应用，对各个监测点的菜田土壤环境质量进行了评价，表明该评价系统对菜田环境质量管理具有很好的指导意义。     

辽宁省农用地质量空间分布格局及影响因素研究

采用GIS技术、地统计学分析和景观生态学方法对辽宁省农用地质量的空间分布规律及其多样性、均匀度、集中度、优势度等进行研究,结果表明：辽宁省农用地质量的区域分异明显,等别表现出由辽西低山丘陵区和辽东山地丘陵区向中部平原区的递增规律。探讨农用地质量空间格局的影响因素,发现农用地自然质量空间分布格局主要受到地带性因素与大尺度的非地带性因素的控制,农用地利用质量和经济质量空间分布格局受到人类活动的影响显著。     

我国土壤环境基准研究的历程与展望

开展土壤环境基准研究是我国生态环境相关法律法规的明确要求,对科学制定土壤生态环境标准具有重要意义。自20世纪70年代以来,随着我国土壤环境容量研究、土壤环境质量标准制定等工作的推进,土壤环境基准领域开展了大量的科学研究工作,取得了较丰富的成果。但是由于土壤环境介质及其相关环境风险的复杂性,目前我国科研与管理人员对土壤环境基准的概念、内涵、研究内容和研究方法等方面尚存在不同见解。当前,在土壤环境管理进入风险管理时代的背景下,土壤环境基准研究既需要基于我国已有的研究方法,又需要密切结合风险评估方法开展。该研究对土壤环境基准的概念和内涵进行了探讨,并建议将建立标准化方法体系、夯实本土数据基础作为近期土壤环境基准研究工作的重点。     

农田土壤重金属污染评价方法研究--以长江三角洲典型县级市常熟市为例

在工业化、现代化过程中,经济发达地区土壤污染是一个十分值得重视的问题,如何合理、恰当地对这些地区的土壤环境质量进行评价也是众所关注和值得探讨的。为此,以长江三角洲典型县级市常熟市为研究对象,在探讨土壤环境背景值的含义、确定方法、评价标准的基础上,通过田间采样和室内分析,对常熟市土壤重金属含量进行调查,并以当地土壤环境背景值上限值和GB 15618—1995土壤环境质量标准二级标准值为评价标准,分别对该市土壤重金属中7种重金属元素(Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu和Zn)污染状况进行评价。结果表明,以当地土壤环境背景值上限值为标准进行评价,7种重金属均有超过背景值现象,其中以Hg、Pb、Cr、Cu和Zn问题较多,超标率达13.6%~20.4%。而以GB 15618—1995土壤环境质量标准二级标准值进行评价,则Cd、Pb、Cu和Zn均有超标,Hg有30.6%的土壤样品超标,As、Cr不超标。因此认为采用双重标准进行土壤环境污染状况的评价,可以较全面地了解当地土壤污染状况。     

四川开县农业生态环境质量评价与对策(一)

本文基于农业生态条件和农田生态系统功能的综合表现,评价了研究区农业生态质量,分析研究了农业生态环境存在的问题,提出了保护对策。计价中,生态条件要素选取了土壤环境(包括土壤综合肥力、土壤污染状况的有关参数),大气环境(包括大气资源和大气质量的有关参数),水环境(包括水资源量和水质的有关参数)。生态系统功能指标选取了农田生产力。经过实地调查,取得了有关参数资料。在单项因素分级指数评价的基础上,采取评分等权迭加法进行综合评价,对开县地区农业生态质量作了定量表征,并对县内不同农业区的生态质量进行排序。     

土壤污染物运移轨迹模拟研究

研究土壤污染物的运移轨迹,可以掌握污染物在土壤中迁移的时空规律,为土壤环境质量评价及污染预测、污染防治提供科学的根据与途径,具有重要的理论和实际意义.本文以对流扩散传输理论为依据,建立了土壤环境下污染物运移的数学模型,然后基于COMSOL对几种特定初始及边界条件下的对流扩散问题进行数值模拟,计算了稳定连续、指数变化、瞬时释放三种典型污染源排放模型,并探讨模型中的一些因子对污染物浓度分布的影响,最后对污染物浓度分布的计算结果进行了相关分析.     

太湖西山碧螺春茶园重金属含量分布与评价

对太湖西山碧螺春茶园典型坡地土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr和Cu含量进行测定,探讨坡度、土地利用等自然地理特征对土壤重金属元素分布的影响,并对照NY 5199-2002有机茶产地环境条件中给出的有机茶园土壤环境质量标准和GB 15618-1995土壤环境质量二级标准对茶园土壤重金属污染状况进行分析与评价.结果表明,除Hg以外,其他重金属元素均达到有机茶园土壤环境质量标准.以有机茶园土壤环境质量标准为评价依据,碧螺春茶园土壤重金属综合污染指数为0.78,表明其重金属污染水平为尚清洁,污染等级为警戒级,主要污染物为Hg.     

紫色土丘陵区农用地土壤水分动态变化规律研究

依据定位观测数据，对紫色土丘陵区农用地土壤水分的动态变化规律进行了初步研究。结果表明，该区农用地土壤水分的季节变化主要受降水、蒸发和土地利用状况的影响，呈现出明显的三峰三谷型；垂直梯度变化由于受降雨入渗分布与土壤水分向上蒸发的综合作用，基本表现为增长型。并利用标准差和变异系数对土壤水分的垂直梯度变化进行了具体描述和层次划分。最后，通过分析该地区典型农作物及其不同栽培方式对农用地土壤水分的影响，认为优化农作物栽培方式是提高紫色土丘陵区农用地土壤水分利用效率和减少水土流失的有效途径。     

浙江省土壤地球化学基准值与环境背景值

以浙江省农业地质环境调查取得的区域地球化学资料为依据,遵循地球化学背景值的基本概念,根据成土母质类型将土壤地球化学基准值划分成13个统计单元,土壤环境背景值以浙北杭嘉湖与宁绍平原、浙东沿海温黄与温瑞平原、浙中金衢盆地为统计单元,在反复剔除异常值后,获得52种元素(氧化物)的平均值、标准差和变异系数,为区域土壤环境质量标准的制订、土壤污染评价与修复提供了重要的地球化学依据.     

我国土壤环境质量研究几个值得探讨的问题

针对当前我国土壤环境工作情况,讨论了土壤环境质量研究中3个值得探讨的问题:土壤污染定义、土壤环境质量标准修订和土壤污染防治法立法.关于土壤污染的定义,目前尚无一致的认识.笔者在综合国内外主要观点的基础上提出了土壤污染的定义,并建议建立基于风险评估的土壤环境质量标准体系,认为目前宜制订土壤环境质量目标值、土壤(分别有农业、居住、工业用地土壤)环境质量指导值和土壤污染危害临界值3类标准值,同时分别提出了初步的制订方法.制定土壤污染防治法是我国建立一套行之有效的土壤环境管理体系的需要,笔者在技术层面上讨论了土壤污染防治法的制定问题.     

干旱区典型湖泊湿地主要植物生态种组分析

根据2007年7-9月新疆艾比湖湿地25种主要植被在47个调查样地的存在．缺失数据,应用非度量多维标度（NMDS）方法研究了干旱区典型湖泊湿地内植物群落生态种组的划分,并与系统聚类分析结果做了比较分析。研究显示：艾比湖湿地的主要植物种划分为5个生态种组,各生态种组内的植物种之间具有相似的生境和生态位;NMDS是基于高维数据非线性迭代的降维排序方法,与传统的生态种组分析方法相比较,NMDS充分抽取了植被在样地内非线性集聚分布的信息,因而其种组划分结论更符合实际调查结果,也更为可靠、有效。研究结果从生态种组的视角为艾比湖湿地生态恢复和保护植物多样性提供更具有实践价值的参考依据。     

贵阳市区地表灰尘重金属污染分析与评价

以贵阳市区为研究地点,采集了贵阳城区工业区、交通区、商业区、居民区、文教区、公园广场、对照区7个类别共80个采样点的地表灰尘,分析了地表灰尘重金属在不同区域的分布特征,并分析其可能来源。最后,应用潜在生态危害指数法对6个功能区（工业区、交通区、商业区、居民区、文教区、公共区）样品中重金属的潜在生态危害进行评价。结果表明：贵阳市地表灰尘重金属的平均质量分数均高于贵州省土壤环境背景值,Cd、As、Cu污染质量分数都超过4倍以上背景值水平,其余重金属污染水平大多处于1~3倍背景值水平。就单个重金属潜在生态危害系数平均值来看,地表灰尘的潜在生态危害最大的是Hg,其次是Cd,生态危害最低的是Cr。6个功能区生态危害水平均属于强生态危害水平,其中工业区和公共区生态危害水平最高。     

农用地可持续利用的和谐度问题研究——以北部湾为例

土地资源紧缺是威胁世界食物安全的主要限制因素之一,是区域生态经济系统经济增长和社会发展的关键。本文从土地资源的经济性和社会性出发,实证分析了土地生产能力与社会适应性能力的关系,运用AHP方法分别确定各层次指标的权重,据此测算出该区的和谐度。论文最后对评价结果进行了分析,并探讨了农用地可持续利用过程中亟待解决的主要问题,构建土地和谐发展模式,深化农用地可持续利用相关理论及其对策的研究工作。     

土壤环境中抗生素抗性基因污染研究进展和热点分析

近年来,土壤环境中抗生素抗性基因(ARGs)污染引起广泛关注。以Web of Science核心数据库和万方数据库文献资料为数据源进行文献计量学分析,从年发文量变化、不同国家贡献及研究主题演变(基于关键词)等方面对土壤环境中ARGs污染相关研究进行剖析,以此探讨国内外该领域的研究现状、热点和发展。结果表明,土壤中ARGs污染相关研究的发文数量快速增长。我国文献在发文数量、论文被引频次方面具有重要影响,表明我国在该领域有较强的国际学术影响力。关键词聚类分析表明该领域的研究方向主要集中在以下5个方面：(1)土壤中携带ARGs的微生物及其环境行为;(2)土壤环境中ARGs的来源和持久性;(3)土壤环境中ARGs的传播和消减方法;(4)土壤中共存物质对ARGs丰度和迁移行为的影响;(5)农业生产活动对土壤环境中ARGs污染的影响。同时,在介绍ARGs常用检测方法以及土壤环境中ARGs污染来源和分布的基础上,剖析影响ARGs在土壤中传播的多种因素,探讨土壤环境中ARGs的消减方法,并指出当前研究尚存的不足之处以及今后的研究方向。该文可为未来土壤环境中ARGs污染领域的研究和风险管控提供参考。