规模化养殖场畜禽粪便发酵还田负荷估算及风险评价——以四川省邛崃市为例

以邛崃市为研究对象,结合其规模化畜禽养殖量、畜禽粪便排放量以及农作物氮肥需求量等,对研究区域耕地畜禽粪便最大氮负荷量进行了估算,将其与畜禽粪便发酵副产物沼渣沼液还田产生的实际氮负荷量进行比较,由此对现有养殖规模下的环境风险进行了评价.结果表明,当前邛崃市除孔明乡、火井镇、回龙镇受到沼渣沼液还田污染以外,其他各养殖区域沼渣沼液还田尚未造成明显污染.因此,邛崃市规模化养殖还存在较大的发展空间,但必须从实际出发,合理规划,才能实现农业和环境的可持续发展.     

北京市畜禽养殖业污染治理模式探讨

由于北京市农业耕地资源有限、规模化养殖场集中、畜禽养殖业管理薄弱等原因,致使大量畜禽粪便随意排放和流失,破坏生态环境。为解决北京市畜禽养殖业污染问题,在概述畜禽粪污处理技术的基础上,根据北京市畜禽养殖业污染治理现状,分析其存在的主要问题,探讨了基于区域集中式粪污处理模式,并提出了相关规划与政策建议,为北京市畜禽养殖污染治理提供经济、可行的发展方向。     

畜禽养殖污染防治典型工程的综合效益评价

通过对我国畜禽养殖污染防治工程建设现状的调查和分析,拟定了我国畜禽养殖污染防治工程的评价指标体系,采用层次分析与灰色关联度分析相结合的综合评价方法,对国内的8个典型工程的综合效益进行了评价。评价结果表明,规模化及综合性的养殖污染防治工程可获得较好的综合效益,而在养殖污染防治中采用单一的沼气化处理,由于其经济性较差,目前尚不能获得较好的综合效益。     

基于层次分析法的坦塘垃圾填埋场适宜性评价

垃圾填埋场场址的适宜性评价是生活垃圾填埋场建设和运营的前提和基础。以湖南省永州市坦塘垃圾填埋场为例,在分析研究区的地质与水文地质条件的基础上,确定了填埋场适宜性的影响因素为填埋场规模、运输条件、环境条件、建场条件和地质条件,具体包括填埋场面积及容量、综合路况条件、对地表水体污染的可能性、地形平坦程度以及场地是否处在岩溶区等条件,明确了局部地区岩溶发育是制约其适宜性的主要因素。结合垃圾填埋场的建设情况和相关规范、标准,采用层次分析法对坦塘垃圾填埋场进行适宜性评价。评价结果表明,坦塘垃圾填埋场是一个适宜场地,评价结果与实际情况相符。     

我国畜禽养殖业引致的环境问题及主要对策

在阐述目前畜禽养殖业引致的主要环境问题及其与可持续发展关系的基础上 ,从生态系统学的角度提出应强化规模化畜禽养殖废弃物的综合利用 ,开展固体废弃物和污水治理等相关领域的研究 ,进一步做好畜禽养殖污染防治工作 ,有效地保护和改善农村生态环境 ,以期促进畜禽养殖环境与经济的协调发展。     

“十二五”畜禽养殖污染减排问题及防治对策

对中国"十二五"前3年畜禽养殖业污染减排实践中存在的问题和面临的困境进行了分析和梳理,针对问题依据各地养殖现状核算了各区域耕地粪污承载负荷。据此提出种养结合是区域适宜的粪污治理思路,为地方政府与环境主管部门推进畜禽养殖污染防治和粪污资源化利用提出了建议。     

畜禽规模养殖污染治理项目管理机制研究——以上海市为例

对上海市二十余年畜禽养殖污染治理实践经验和启示进行回顾与评价,探讨了当前畜禽规模养殖污染治理项目的管理需求,并结合上海市"十二五"期间畜禽规模养殖污染现状特征及减排形势,研究了适于畜禽规模养殖污染治理的项目管理机制,包括项目实施管理和工程建成运行监管,为工程推进实施和长效稳定运行提供技术保障,确保其长期发挥生态环境效益。     

基于结构分解技术的内蒙古自治区规模化畜禽养殖业减排机制研究

运用结构分解技术(SDA),构建了内蒙古自治区规模化畜禽养殖业减排机制分析模型,将规模化畜禽养殖业COD和氨氮减排分解为规模效应、结构效应和技术效应,并根据模型测算了2011—2013年各种效应的数值。测算结果表明:COD和氨氮减排总效应分别为50.95%和63.41%,畜禽养殖污染排放增长趋势仍未改变;规模效应分别为77.10%和79.96%,即养殖规模扩张增加COD和氨氮的排放;结构效应分别为-0.51%和7.53%,说明养殖结构调整对COD减排有利,但未促进氨氮减排;技术效应分别为-25.64%和-24.08%,是COD和氨氮减排的主要驱动力;从养殖种类看,生猪、奶牛养殖技术减排是影响整体技术效应的关键,肉鸡养殖的污染物去除率有所降低,需要推动减排工程并加强监管。     

地块尺度土地可持续利用评价指标与方法探讨——以陕北安塞纸坊沟为例

本文以陕北安塞纸坊沟为例,阐述了地块的概念和在地块尺度基础上,研究土地可持续利用的意义。从农业技术因子出发,在地块尺度上评价土地可持续利用发展,强调了人类认识程度、利用因素以及农业技术因子的重要性。从生态的角度,评价地块的土地自然适宜性,与土地利用现状结合评价土地的人为利用适宜性。从生态和经济效益评价两方面进行地块尺度土地可持续性发展评价,并初步建立了评价方法与模型     

基于多限量标准的县域尺度畜禽养殖适度规模及潜在规模估算——以安徽省为例

开展了不同限量标准下安徽省各县(市、区)的畜禽养殖适度规模及潜在规模估算。结果表明,不同限量标准下的畜禽养殖适度规模估算结果在空间上都呈现出从安徽省的西北部向东南部逐渐递减的趋势,但不同限量标准下的畜禽养殖适度规模估算结果存在差异。其中,畜禽养殖排泄物氮负荷量限量标准下的畜禽养殖适度规模估算结果最大,全省为15 781.33万头(以猪当量计,下同);畜禽养殖排泄物猪粪当量警报值限量标准下的畜禽养殖适度规模最小,全省为4 733.88万头。6种限量标准下的畜禽养殖潜在规模空间分布与畜禽养殖适度规模基本一致。畜禽养殖排泄物猪粪当量警报值限量标准下的畜禽养殖适度规模超限最严重,全省超限796.81万头,共有48个县(市、区)超限,其中超限最多的是肥西县(102.92万头),超限最少的是马鞍山市市辖区(0.29万头)。     

新西兰氮排放配额与交易制度对中国的启示——以奶牛养殖业为例

近年来,排污权有偿使用与交易制度在中国部分省份开展了试点工作,许多大型的规模化畜禽养殖场也进行了排污许可证的申领。针对新西兰奶牛养殖业的污染治理措施进行了研究,梳理其开展污染防治工作的措施体系,以陶泊湖周边施行的氮排放配额与交易为主要对象,阐述了新西兰在养殖业排放配额与交易制度方面的工作实践,其配额基准核定方法、"资源许可证"申领制度、配额交易体系、相关支撑措施在一定程度上具备优势和先进性,对中国的畜禽养殖污染减排工作具有借鉴意义。     

不同畜禽养殖场中气载抗生素抗性基因的污染特征与季节性变化

由于大量的抗生素被用于畜禽养殖行业,畜禽养殖场中的抗生素抗性基因(ARGs,Antibiotic resistance genes)问题正逐渐变得严重。为调查畜禽养殖场中气载ARGs的污染特征及季节性变化,分别在冬季和夏季采集陕西省渭南市养猪场和养鸡场的空气和粪便样品,分析不同种类气载ARGs的污染水平及ARGs与环境因子的相关性。结果表明：畜禽养殖场空气中主要检出的ARGs类型为万古霉素类抗性基因、MLSB类抗性基因、四环素类抗性基因、FCA类抗性基因;在不同类型养殖场中气载ARGs总浓度趋势为养鸡场>养猪场,且养鸡场中每种ARGs浓度比养猪场中高约2个数量级;在不同季节养殖场中,气载ARGs总浓度趋势为冬季>夏季,且每种ARGs在冬季均高于夏季2～3个数量级。Pearson相关性分析结果表明,养殖场中气载ARGs总浓度与PM2.5呈显著相关(P<0.05),与其他环境因子无显著相关性。本研究成果可为控制畜禽养殖场中气载ARGs污染的传播及防控提供参考。     

重庆市页岩气开采的浅层地下水污染风险评价

采用岩溶地下水评价模型的欧洲法完成重庆市浅层地下水脆弱性评价,以重庆市重点水污染行业空间分布为基础,结合区域页岩气井分布及开采量,完成重庆市浅层地下水污染源负荷评价。基于GIS设置叠置矩阵,实现重庆市页岩气开采浅层地下水污染风险评价。结果表明:重庆市浅层地下水固有脆弱性中等及以上区域面积29 065.4 km~2,占全市35.27%,主要分布在渝东北大巴山及渝东南武陵山地区;重庆市页岩气开采污染源负荷中等及以上区域面积29 124.98km~2,占全市35.35%,主要分布在中部涪陵区、渝西都市区及周边;浅层地下水污染中等及以上风险区域面积12 628.07km~2,占全市总面积的15.33%,其中页岩气规划开采区内面积8 450.86 km~2,占类型区面积的66.92%,占规划区18.38%,高风险区主要分布在渝中部涪陵及渝东南彭水局部、黔江局部及秀山等地,中等风险区呈分散分布。页岩气开采应尽量避开岩溶大泉、落水洞等高风险区域,强化防范地下水环境风险的措施,以保证区域地下水安全。     

中国省际能源利用-经济发展-环境保护系统的时空耦合协调度分析

基于Super-SBM模型测算中国2000—2017年省际能源效率,并在此基础上构建能源利用-经济发展-环境保护(3E)系统综合评价体系,采用变异系数法、三元系统耦合协调模型与灰色GM(1,1)预测模型分析中国3E系统耦合协调度的空间布局及动态演变趋势。结果表明:(1)研究期内能源效率整体呈先降后升趋势,2000—2014年由0.564降至0.422,2014—2017年由0.422升至0.440,呈东部、中部、西部递减的空间分布特征;(2)研究期内中国3E系统耦合协调度由0.483升至0.672,三大区域差异明显,呈由东部沿海地区向周边省份发展的时空规律;(3)预测结果表明2018—2022年各省3E系统耦合协调度均有所提升。     

小尺度农田土壤Pb、Zn和Cd空间分布及污染评价——以云南沘江沿岸某农田为例

以沘江沿岸面积为96 000 m2的整片农田作为研究对象,采集144个表层土壤样本,利用ICP-MS测定土壤中Pb、Zn和Cd的含量,使用地统计学方法分析Pb、Zn和Cd的空间分布,采用污染负荷指数评价土壤Pb、Zn和Cd污染程度,并对污染来源进行解析。结果表明研究区域农田土壤中Pb、Zn和Cd含量均超过当地土壤背景值,出现了污染富积。根据国家土壤环境质量标准,Pb未超标,Zn超标率为98.6%,Cd超标率为100%。普通克里金空间插值分布图显示,Pb、Zn和Cd高含量区域均沿着省道227和靠近居民区分布,而临近沘江的区域Pb、Zn和Cd含量相对较低,其中Pb、Zn含量变化基本呈现由省道227向沘江方向递减规律。Pb、Zn和Cd之间具有较好的相关性,三者同源概率较大。对Pb、Zn和Cd的污染评价表明,研究区域农田土壤57.78%为中度污染,42.22%为重度污染。从污染负荷指数法(PLI)空间插值图可见,重度污染区域位于省道227沿线与居民区东侧区域,其余区域为中度污染。本研究结果说明,小尺度空间分析方法用于农田土壤污染状况的分析,能有效预测重金属空间分布情况,在土地紧缺的情况下,该方法能有效指导对农田的不同区域进行选择使用和精准管理。     

清江流域水环境面源污染源强核算及主要环境问题分析

清江是湖北省境内最大的一条长江支流,为及时掌握和控制流域内日益严重的面源污染问题,对清江流域水环境面源污染进行匡算。通过对计算结果的分析,得出该区域农田径流和畜禽养殖为重要面源污染源,恩施段,建始段、长阳段和宜都段是清江流域面源污染控制重点区域。农田径流污染主要与当地水土流失严重,土地利用方式不合理,及化肥施用量较大有关。畜禽养殖污染主要由分散式养殖、畜禽粪尿无序排放引起。面源污染控制重点区域内的环境问题与当地经济水平、人口密度和国土面积有关。     

县域产地环境质量评价与安全农产品生产研究

农产品质量安全是当前社会普遍关注的热点问题。在对松阳县农产品产地环境质量评价的基础上,应用地理信息系统(GIS)技术,对松阳县农产品生产适宜性分区进行了研究。结果表明,松阳县农产品产地土壤总Hg、总As、总Cr、总Cu、总Cd和总Pb平均浓度均达到《绿色食品产地环境调查、监测与评价规范》(NY/T 1054—2013)和《无公害食品产地环境质量调查规范》(NY/T 5335—2006)产地环境质量标准要求,空气和灌溉水也符合标准,适宜于开展安全农产品生产。松阳县农产品生产适宜性分区划分为绿色食品生产适宜区、无公害农产品生产适宜区和绿色食品/无公害农产品生产非适宜区3类,占总评价面积分别为71.6%、14.4%、14.0%。目前,松阳县正在以安全农产品生产适宜性分区为依据,大力发展绿色食品和无公害农产品。     

河南省农业面源污染负荷估算及控制分区

农业面源污染问题是造成水环境污染的重要原因之一,识别农业面源污染空间分布并进行分区控制是农业面源污染防治的前提。运用清单分析法、等标污染负荷法和聚类分析法对河南省2020年农业面源的污染源、污染物及其空间分布特征进行分析。结果如下：1)河南省农业面源主要污染源为化肥施用和畜禽养殖,污染物COD排放量最大,南阳市排放总量最高;河南省农业面源污染呈较强的区域分异特征,化肥施用污染主要集中在周口市,畜禽养殖以南阳市为最严重;总等标污染指数最高为濮阳市。2)通过聚类分析将河南省划分3个一级面源污染控制分区：高度、中度和轻度风险区,并在此基础上细分为7个二级面源污染控制分区,并针对性地给出了河南省农业面源的防治对策,为河南省农业面源污染的分类管控提供参考依据。     

新疆某矿冶区周边土壤重金属生物有效性与生态风险评价

矿业活动对土壤系统良性运转带来较大的环境负荷,矿区周边土壤重金属污染风险评估是土壤污染防治和资源可持续开发的关键。在应用单因子污染指数法、潜在生态风险指数法、风险评价编码法(RAC),并结合空间分析和冗余分析手段的基础上,对新疆某矿冶区周边土壤重金属生物有效性和生态风险进行了系统研究。结果表明:研究区土壤As、Cu、Mn和Cd超标率分别为88%、38%、49%和24%;土壤Mn、Zn、As和Cd弱酸可溶态高值区主要集中在尾砂库和收砷房的附近区域。单因子污染指数评价揭示As和Cu污染累积较为严重。潜在生态风险评价显示,As、Cd和Cu生态风险较高,Mn为低生态风险。风险编码法(RAC)评价结果进一步揭示Mn和Cd具有显著的土壤迁移风险。冗余分析结果显示,空间异质性是影响土壤重金属弱酸可溶态含量变异的主要因素。土壤pH和重金属弱酸可溶态是影响潜在生态风险指数(RI)的2个重要因素。综合风险评价手段与多尺度分析方法的联合应用有助于提高区域风险评价的准确性。     

基于遥感的城镇化过程碳储量格局变化研究——以上海市崇明岛为例

以上海市崇明岛为例,利用遥感(RS)影像和地理信息系统(GIS)技术,分析了2005—2013年崇明岛土地利用变化情况,在此基础上计算碳储量变化,分析其时空变化特征。结果表明:(1)2005—2013年,崇明岛耕地面积从740.10km~2减少到577.14km~2,林地和建设用地面积分别从169.63、194.32km~2增加到279.85、260.13km~2;(2)2005—2013年,崇明岛土地利用过程发挥碳源作用,碳储量净损失672.40×103 t,其中林地转变为耕地的碳源作用最明显,引起的碳储量损失占总损失的65.1%;(3)空间上看,城桥镇、堡镇等城镇化水平较高的区域碳储量损失较其他区域更明显,碳储量损失高值区沿交通线呈明显的脉络状分布。可见,城镇化过程可能引起碳排放增长,导致区域生态服务功能退化。贯彻"精明增长"、"底线控制"等理念,划定区域生态底线,优化区域用地布局,完善低碳评估体系,对城镇化过程中实现低碳发展具有重要意义。