生物炭在农业增产和污染治理中的应用

生物炭(biochar)作为重要的碳汇、土壤重要的改良剂以及污染物有效地吸附剂受到了国内外研究人员的普遍关注。在阅读近几年国内外关于生物炭在农业增产和污染方面文献的基础上,作者总结了生物炭应用规律并提出一些未来研究的展望。表述如下:生物炭具有多孔性和巨大的表面积,它能够增加土壤的持水量、增加对营养元素的吸附以减少其流失并改善土壤的结构,此外生物炭本身含有丰富的营养元素并能够缓慢释放以供作物吸收,因此生物炭能改善土壤肥力并增加农作物产量。同时,生物炭巨大的吸附功能可以降低重金属和有机污染物在土壤及污水中的活性,起到降低污染物浓度的作用。因此生物炭在农业增产和减少污染方面有巨大的潜力。但是,到目前为止,对于生物炭很多的作用机制还未搞清楚,对不同种类生物炭性状、生物质在高温热解过程中内部化学成分和结构的变化、长期定位实验以及危害方面还应加强研究。对此,研究人员应该结合当地情况,尽多的用当地主要的动植物废料来生产生物炭以达到当地农业增产和治理污染的目的;其次,增加长期定位试验,找到适合当地的生物炭种类及其生产条件;另外还应增加对我国新疆、西藏等土壤贫瘠的偏远地区的研究,使当地的土壤更大程度的被利用以改善当地人民的生活;最后,当地政府及相关部门应该加大对生物炭研究的支持,使生物炭早日被普遍运用,造福百姓。     

农业面源污染防治新进展

面源污染是全世界普遍存在的环境问题,而农业面源污染又是其中最为突出的一部分。农业面源污染是相对于集中排放的生活污水、工业废水的点源污染而言,是面源污染的最重要组成部分。本文着重介绍了农业面源污染形成的基本原理、形成的原因,以及防治的措施。     

农业面源污染防治新进展

面源污染是全世界普遍存在的环境问题,而农业面源污染又是其中最为突出的一部分。农业面源污染是相对于集中排放的生活污水、工业废水的点源污染而言,是面源污染的最重要组成部分。本文着重介绍了农业面源污染形成的基本原理、形成的原因,以及防治的措施。     

农业面源污染防治对策研究

保护农业生态环境是实现农村经济与环境协调发展的基本保障。改善日益恶化的农业生态环境，必须处理好农业面源污染问题。以连云港市农业面源污染现状为例，分析影响农业面源污染的主要因素，提出防治农业面源污染的基本对策。     

农业面源污染现状及防治对策

随着农业的发展,农业面源污染日益严重。由于农药化肥流失、养殖场畜禽排泄物污染、农作物秸秆焚烧以及农业塑料膜等所引起的污染逐年加大,正成为工业污染源之后的又一个重要的污染物来源。提出了防治对策。     

防治农业面源污染的工程技术

农业面源污染是新农村建设的一个环境难题,也是应考虑建设的一项基础设施.本文介绍一些防治农业面源污染的工程技术,为新农村建设和农业面源污染的防治提供参考与借鉴.     

农业面源污染现状及防治对策

随着农业的发展,农业面源污染日益严重。由于农药化肥流失、养殖场畜禽排泄物污染、农作物秸秆焚烧以及农业塑料膜等所引起的污染逐年加大,正成为工业污染源之后的又一个重要的污染物来源。提出了防治对策。     

生物滞留技术在城市道路面源污染中的应用

生物滞留技术作为控制城市暴雨最佳管理措施技术,能够有效的控制城市面源污染。笔者根据多年的实际工作经验,总结了生物滞留技术在改善道路雨洪的控制方法,阐释生物滞留池去除污染物的机制。对生物滞留技术改善道路雨洪的控制进一步的研究方向进行展望。     

弥渡县农业面源污染及防治对策

由于农村卫生环境差,农作物秸秆利用率低和大量使用农药、化肥、农膜,弥渡县的农村生活污水、生活垃圾、畜禽养殖业和农药、化肥、农膜污染均较严重。应采取措施,逐步完善农村环保基础设施建设、推广秸秆实用技术,大力发展生态农业。     

MCR技术在农业面源污染防治中的应用

针对目前国内外面源污染日趋严重的现状 ,研究提出将成熟的膜控制释放技术应用于农用化学物质的改良生产和施用 ,可从源头上有效控制农业面源污染 ,同时较大幅度地提高农用化学物质的利用效率和农作物产量     

南四湖地区甜瓜病虫害防治中的农业面源污染防控研究

通过生物农药绿色替代和农药减量与精准施用技术应用,研究其在甜瓜白粉病、霜霉病、炭疽病等真菌病害防治中的病虫防治效果、经济效益、环境效益,为地区农业病虫防治中农药替代、减施增效,防止或减缓农业面源污染提供依据.     

全国非点源污染分区分级

从非点源污染产生和迁移的水文过程机理出发,结合中国<水资源分区>和<中国水文区划>,提出了全国非点源污染分区分级体系;在地理信息系统(GIS)空间数据库支持下,基于非点源污染负荷产生和迁移的规律分析,在全国范围内进行了非点源污染分区分级,进而初步绘制全国非点源分区分级图,确定了全国非点源污染负荷估算模型的空间框架.全国非点源污染分区分级体系包括5级,非点源污染一级区为中国主要十大流域;主干河流自然流域分区作为非点源污染的二级区,共80个;在二级区基础上,依据非点源污染产生的水文气候特征,划分三级区共214个;在三级分区内,以影响非点源污染产生、迁移和转化的产汇流条件、社会经济结构、地形条件等为指标,划分非点源污染的四级分区322个;五级分区以非点源污染类型为标准进行划分.     

基于层次分析法的农业面源污染防治技术评价

针对我国农业面源污染防治技术特点,建立了包含经济效益、环境效益和技术适用性3个方面共14项评价指标的指标体系,将指标体系与层次分析法(AHP)相结合,建立基于层次分析法的农业面源污染防治技术评价体系。由指标的权重结合相关领域专家打分,对技术进行综合评价,以此判定技术的等级。用建立的技术评价方法对6项农业面源污染防治技术进行评价,结果表明:生物活性炭施用控制养分流失技术和生态拦截技术的技术评价等级分别为中和良;玉米秸秆微生物发酵床生猪养殖污染控制技术和上流式厌氧污泥床(UASB)+序批式活性污泥反应器(SBR)处理技术的技术评价等级分别为良和中;厌氧-土壤净化床处理技术和厌氧-跌水充氧接触氧化-人工湿地处理技术的技术评价等级均为中;所建立的技术评价方法适用于同类型农业面源污染防治技术中不同单项技术的对比和筛选。     

流域农业面源污染动态监控系统的建立和运行

提出建立农业面源污染动态监控系统的技术构思,构筑了“辽宁省农业面源污染动态监控系统”的功能及运行机制的构架,阐述了推进此动态监控系统完善的研究方案与系统实施的保证措施。     

芹菜面源污染防治种植模式综合效益评估

采用问卷调查、层次分析、专家咨询等方法,构建了综合考虑经济效益、产品品质和环境效益3个方面共包括12项指标的芹菜面源污染防治种植模式综合效益评估指标体系,应用该指标体系在巢湖流域开展了由不同施肥方式、是否施用松土促根剂和生物基膜等单项技术组合的不同面源污染防治种植模式效益评估的实证研究。结果表明:经济效益表现最好的是减量施肥+松土促根剂模式,产品品质效益最优的是减量施肥模式,环境效益最好的是有机无机肥混施+松土促根剂+生物基膜模式,综合效益最好的是有机无机肥混施+松土促根剂+生物基膜模式。采用减量施肥和有机无机肥混施模式,同时配合松土促根剂和生物基膜的技术组合可有效提高综合效益。     

流域农业面源污染迁移过程与模型研究进展

当前农业面源污染仍是我国水污染的主要来源,面源污染过程涉及农业、水利、环境、生态等多学科交叉,是国内外环境污染学术研究和流域污染控制与管理关注的焦点之一。不同学科通常在不同的时空尺度上采用不同的方法研究农业面源污染的产生与迁移过程,如农业学科注重农田—山坡—流域尺度下灌溉、不同作物在不同阶段施肥、营养盐转化吸收及其土壤库收支与微生物对营养盐的作用等过程,但忽略了不同尺度或系统之间的迁移过程内在联系,尤其是较少开展集成模拟研究。本文综述了典型空间尺度（从田块到山坡,再到流域尺度）农业面源污染迁移过程及影响因素,总结了流域农业面源污染建模方法,提出在模型系统中除需要深入考虑田块、山坡等尺度的局部水文及其污染物产生、累积、释放与迁移外,还迫切需要综合考虑农田—山坡—流域系统的水文和污染物迁移过程与集成面源模型的研发。同时,针对农业面源污染迁移过程的尺度转换、建模方法和模型不确定性,分析了其现有研究存在的不足,并对未来研究进行了展望。

     

中国农业面源污染物排放量计算及中长期预测

利用第一次全国污染源普查数据,计算了我国内地31个省市自治区农业面源污染排放量,在此基础上,预测了2010—2030年农业面源污染情况.结果表明,2007年,我国农业面源污染的污染物总排放量为1057×104t,其中,COD排放量为825.9×104t,总氮为187.2×104t,总磷为21.6×104t,氨氮为22.4×104t.如果不加大对面源污染的治理力度,2020年前我国农业面源污染有加剧的趋势.在高排放情景下,2030年农业面源污染中COD排放量可能上升到1466.5×104t,面源污染需引起高度重视.目前,东部沿海地区是我国农业面源污染的主要排放区,但未来我国农业面源污染排放的空间分布可能趋于均衡.     

田埂在农业面源污染治理中的应用现状与展望

农业面源污染是当前影响我国水环境质量持续改善的主要因素之一。农业面源污染中约1/4的氮、磷污染物来自种植业污染,其主要通过径流、侧渗和下渗等方式向受纳水体迁移。田埂作为农田环境的重要组成部分之一,是种植田块内污染物进入受纳水体的第一道处理设施,能有效减少径流、降低侧渗和减轻水土流失,从而降低种植田块向水体排放的污染物量,被认为是一项经济、简单又具有广泛推广使用基础的农业面源污染治理技术。基于文献分析,从降低农业面源污染的角度系统梳理了国内外有关田埂对农田退水中污染物去除效果的研究成果,综述了田埂的研究现状,阐述了田埂去除污染物的主要方式,分析了田埂去除污染物的可能机理,最后探讨了田埂广泛推广应用还需要关注的问题。

     

长江经济带农业废水面源污染与农业经济增长的脱钩关系

推进农业废水面源污染与农业经济增长的脱钩,是实现长江经济带农业经济高质量发展的迫切要求,因此,本文测算分析了2011~2016年长江经济带农业废水中氨氮、化学需氧量、总磷、总氮排放量与农业经济增长的脱钩关系及其演化趋势,结果表明：长江经济带农业废水面源污染总脱钩指数的变动幅度较小且小于0,但2015~2016年各污染源脱钩程度有所恶化;分省统计结果方面,四川农业废水中氨氮和化学需氧量排放脱钩为扩张性负脱钩,贵州、江苏、江西、上海、云南以及重庆化学需氧量排放为绝对脱钩,污染物排放绝对脱钩的省市主要位于长江经济带中游;农业废水面源污染的氨氮、化学需氧量排放的异质性空间边界溢出效应较明显,而总磷、总氮排放同质性溢出效应较明显;农业废水面源污染排放物的Moran’s I随距离升高,但随着空间边界地理距离的拉大,长江经济带农业废水面源污染的空间溢出效应脉冲式递减;氨氮、化学需氧量、总氮和总磷的排放对农业经济增长的长期影响呈U型趋势,影响效应贡献最大的为化学需氧量,其次为氨氮,总磷和总氮的影响较小,而总磷的影响持续为正.