贵州区域土壤农业非点源污染物特征研究

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本文针对贵州省农业生产过程中存在的农用物资的施用不当,从而对环境产生显著负面影响的问题。以贵州农业生产代表性区域为研究对象,以土壤为研究主体,通过普遍调查,探究目前贵州省农业非点源污染现状。同时采取典型区域布点采样的方法,检测了农业环境中的林地、旱地、水田、菜地几种利用类型的土壤环境质量,对比分析污染物在农业土壤中的积累特征。总结出农业生产中产生的环境污染物质在土壤环境中的赋存特征,以及农业生产中农用物资的不合理利用对土壤环境的危害程度,研究主要结论如下:(1)通过对贵州农业非点源污染现状的调查发现:随着农村人口、农村禽畜养殖业的不断增加与发展,农村污染物的产生量逐年递增。而另一方面,在农用物资不断增大的同时,农业生产耕地面积却逐年减少,单位面积耕地上污染物的负荷量逐渐增多,农用地的污染程度逐渐严重。(2)贵州农业生产物资的投入量相对于全国平均水平而言较小。但是,其农业生产环境在特殊的喀斯特岩溶条件下,即使很少的污染物投入量也易对农业土壤环境产生危害。(3)农业土壤受长期人为生产活动的影响,土壤的基本性质发生了变化,主要表现为:土壤pH值降低、砂粒含量增大、起保水持肥作用的细粉粒含量减少。土壤农业非点源污染物在贵州不同地区表现出不同的特征,主要表现为:南部和中部区域土壤中非点源污染物的含量较高、东部和北部区域偏低。(4)由于农业土地利用方式不同,土壤受纳农业生产中投入的外源物资的量及种类不同,土壤中赋存的污染物的种类各有差别。研究表明:在同一地区,全氮在耕作土壤中的含量水田>菜地>旱地;碱解氮菜地>水田>旱地;全磷菜地>旱地>水田;速效磷菜地>旱地>水田。土壤中重金属污染主要表现为Cd、Hg污染,其中Cd在土壤中累积量水田>菜地>旱地;Pb累积量旱地>水田>菜地。(5)由于耕地种植模式不同,以及不同作物对养分的需求量的差异,也造成土壤中非点源污染物在不同种植模式之间存在差异。主要表现为:旱地土壤氮素和磷素累积量以油菜/玉米、蔬菜/玉米种植模式偏高,其次为单季种植模式,重金属累积量以蔬菜/玉米、小麦/玉米种植模式偏高,水田土壤中氮素和磷素的累积以一年两熟模式高于单季稻种植模式,重金属累积则单季稻种植模式的土壤中较高。(6)土壤受农业非点源污染的程度与居民点之间距离的关系表现为:当距离<100m及>1000m时,土壤受污染的程度较严重;当距离处于100m~1000m之间时,土壤受污染的程度随距离的增大有缓和的趋势。(7)区域土壤中农业非点源污染物的含量与肥料施用水平有关,氮素含量随氮肥的施用量的增大而增加,磷素含量亦随磷肥施用量增大而增加,反之亦然。
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