基于文献计量的关中地区农田土壤重金属污染特征及源解析

掌握关中地区农田土壤重金属污染特征和来源,对推进区域土壤环境风险管控、提升土壤环境管理水平具有重要意义。利用大量的文献检索数据,借助地累积指数法、潜在生态风险指数法和PMF源解析模型探究了关中地区农田土壤重金属的分布特征、污染程度、生态风险和可能来源。结果表明,关中地区农田土壤中8种重金属元素超过农用地土壤污染风险筛选值的比率,从高到低依次为Cd(43.3%)、Zn(13.7%)、Cu(10.9%)、Ni(8.1%)、Pb(7.2%)、As(6.1%)、Hg(5.4%)、Cr(4.0%)。Cd污染最重,部分地区达到重污染程度,Pb、Cu、Zn的污染程度次之,同时,Cd、Hg的生态风险最大,中风险以上的点位中Cd占76.51%,Hg占90.18%。PMF源解析模型计算结果表明,土壤中Cd污染主要来源于工业排放及农业活动,Hg污染主要来源于采金提炼和化石燃料燃烧,矿产资源开采和冶炼对土壤中Pb、Zn的富集影响较大,As、Cr在土壤中的累积与污水灌溉、化肥农药使用等农业活动有关,土壤中的Ni来源于成土母质。     

会泽某铅锌矿周边农田土壤重金属风险评价研究

采用现场采样与室内测试方法测定了会泽某铅锌矿周边农田土壤中Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni的含量,利用地积累指数法、潜在生态指数法对其土壤环境质量进行了评价,并应用US EPA推荐的健康风险评价法对重金属的健康风险进行了初步评价。结果表明,7种重金属均存在不同程度的富集或污染。多种重金属潜在生态风险指数属于中等及以上的风险状态,重金属潜在生态风险指数排序为CdPbAsCuNiZnCr。7种重金属在3种暴露途径下对儿童的非致癌健康风险均大于成人,但对成人、儿童均不存在显著的非致癌健康影响、非致癌健康总风险。As、Ni、Cr、Cd重金属的致癌风险值与4种元素总致癌风险值均未超出10-6~10-4的范围,尚不具备致癌风险。     

湖南省农田土壤中HCH和DDT残留状况研究

2009年6月采集了湖南省农田土壤中的160个样品,采用ASE萃取技术,用GC-MS方法测定了样品中的六六六(HCH)、滴滴涕(DDT)。结果表明:HCH和DDT的检出率为100%,说明湖南省农田土壤中有机氯农药残留现象普遍存在。HCH和DDT的平均含量分别为8.03和36.26μg/kg,范围分别在0.20～17.89μg/kg和5.05～45.96μg/kg。与国内不同区域的同类研究相比,湖南省农田土壤的有机氯残留水平处于中等水平。在不同类型土壤中,有机氯残留状况有所差异,HCH在水稻土中残留量最高,而DDT在棉花田最高。     

苏州市南郊农田土壤和蔬菜中砷、铬、铅、镉的分布特征研究

通过对苏州市南郊农田土壤和蔬菜中砷(As)、铬(Cr)、铅(Pb)、镉(Cd)含量的监测分析,结果表明:土壤样品中,除As的总质量比平均值低于江苏省土壤背景值外,其余均高于背景值;而蔬菜样品中4种元素的总质量比平均值均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2012)中的限量值。聚类分析表明,土壤中Cd、Pb累积较多,Cr次之。同时,BCR连续提取法和相关性分析表明:土壤中As和Cr主要以残渣态为主;Pb以可还原态为主,弱酸提取态次之;Cd以弱酸提取态为主,可还原态次之。可见,土壤中Cd相对于其他3种元素具有较高的生物有效性和潜在危害性。     

河南省农田生态系统碳源/汇时空分布及影响因素分解

为明确河南省农田生态系统碳源/汇分布特征及影响因素,利用2010—2020年河南省农作物播种面积、产量等数据估算农田生态系统碳源/碳汇量,分析其时空特征,并采用对数平均迪式指数法（LMDI加法分解模型）分别对碳源/汇的影响因素进行分解.结果表明,2010—2020年,河南省农田生态系统碳排放呈先增后降的趋势,田间氮肥施用所造成的碳排放贡献率最大,达74.39%～76.35%.各地市农田生态系统的碳排放量、增幅及单位播种面积碳排放强度均存在显著差异.河南省农田生态系统碳吸收呈上升趋势,净增6.0×107 t,增幅为22.93%.各地市碳吸收量及单位播种面积碳吸收强度均呈增长态势,河南省农田生态系统碳汇能力不断增强,且碳吸收量大于碳排放量.在碳源影响因素分解中,农业能源利用水平和农业低碳技术水平的提高、劳动力规模的控制可有效减少碳排放;在碳汇影响因素分解中,碳汇系数、碳汇技术水平与碳吸收量呈正效应,且小麦碳汇能力最强.建议通过提高能源利用水平和低碳技术水平、调整农作物种植结构、发展循环农业模式等措施,实现农田生态系统降碳增汇.     

污水厂污泥堆肥及制作化肥技术研究与应用

利用污水处理厂脱水后的污泥,经粉煤灰水分调节后进入动态堆肥装置,好氧发酵成为性状良好的腐殖颗粒,然后经过一定工艺制成一种有机-无机复合化肥,其N、P、K含量达到25%,有机质含量大于30%,含水量小于10%,pH值6～8.将化肥用在农田的水稻种植,水稻的亩产量增产11.4%,各项指标均符合国家标准.     

污水厂污泥堆肥及制作复合化肥技术与应用

污水处理厂污泥脱水后,加入粉煤灰调节含水率,然后在发酵罐中好氧发酵,使污泥熟化,含水率进一步减少,并且杀灭污泥中的有害微生物。堆肥后的污泥与秸杆、化肥混合制成一种复合化肥,将化肥用在农田的水稻种植,水稻的亩产量增产11.4%,各项指标均符合国家标准。     

嘉兴市农业面源污染源和农田氮磷平衡的历史变化特点

应用1990--2005年的统计数据,研究了嘉兴市农业面源污染源的历史变化特点及农田N和P的平衡状况。结果表明,1990--2005年的16年间,嘉兴市主要农业面源污染源发生了显著的变化,化肥施用对农业面源污染物N、P的贡献相对下降,而畜禽粪便排放对农业面源污染物中N、P的贡献却明显增加。全市单位面积农田N的盈余值1991--1997年间达到较高水平,在100kg·hm^-2以上;1998年以后明显下降,在53．87～100．73kg·hm^-2之间变化。而单位面积农田P的盈余值则随时间呈增加的趋势,1997年前在37．23～70．88kg·hm^-2之间;而1998年后在68．35~101．29kg·hm^-2之间;P已成为农田养分潜在流失的重要因子。总体上,2000年以来嘉兴市单位面积农田N和P的盈余值均低于浙江省的平均水平。在嘉兴市农田养分管理中,应加强人畜粪便的资源化利用,重视N肥的减量化施用和P肥的高效利用。     

农田休耕的必要性及实施构想

当今我国的农田绝大部分是一年四季不停耕,长时间地超负荷耕种,如北方的小麦一玉米,南方的三季稻。农田超负荷耕种的后果之一是加大了对土壤的扰动次数,加重了水土流失,从而使土层变薄,质地变粗,肥力减退,地力下降;后果之二是由于频繁、超量施用化肥、农药、农膜等,使农田变“硬”、变“馋”、变“娇”,因此急需休耕。农田休耕应以政府主导,实行财政补贴;重点是复种指数高的地块和水土流失较为严重的地块;休耕的比例为农田面积的10％,时间为1～3年;由农户申请,村集体评议,乡镇政府批准;县乡两级政府应成立由有关部门负责人参加的休耕领导小组,以加强组织领导;纪检、监察、审计等部门应加强监督,确保财政补贴到村到户。     

呼和浩特地区农田畜禽粪便负荷量调查研究

用猪粪当量负荷及有效耕地面积对呼和浩特各旗县区农田畜禽粪便负荷量进行了全面统计,从而获得了可比性较强又较符合实际的农田畜禽粪便负荷量。并且,对各地区畜禽粪便负荷量进行比较分析,进而为呼和浩特畜禽养殖企业的合理布局及畜禽粪便处理利用规划提供科学依据,