成都平原典型农区耕地氮磷负荷与土壤养分平衡研究
发布时间:2021-06-17 21:47
针对目前农村畜禽养殖粪便不合理施用而引起土壤地下水面源污染问题,以成都平原典型农区为研究对象,建立了土壤养分平衡模型,计算了农区土壤畜禽养殖氮磷污染负荷、土壤蓄积氮磷养分负荷、农户施肥量与作物消耗量,分析了农区耕地氮、磷负荷盈余量,揭示了土壤氮、磷盈余量变化趋势及空间分布特征,并结合研究区地下水总氮监测数据,验证了养分平衡模型的适用性。结果表明,研究区畜禽粪便中氮、磷负荷量呈逐年上升趋势,其中平均氮负荷量从2015年的80.5 kg/hm2增至2017年的137.0 kg/hm2,磷负荷量从2015年的20.9 kg/hm2增至2017年的36.0 kg/hm2,各乡镇氮、磷负荷量的差异呈现出一致性,增幅程度与各乡镇畜禽养殖数量以及耕地面积有密切关系;研究区各乡镇氮、磷盈余量最高分别为679.94 kg/hm2和259.17 kg/hm2,氮、磷盈余量最低分别为22.90 kg/hm2和15.08 kg/hm2。
【文章来源】:安全与环境学报. 2020,20(04)北大核心CSCD
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
研究区位置及土地利用图
单位面积农用地畜禽养殖P负荷空间分布(kg/hm2)
通过式(3)和(4)计算出各乡镇2015—2017年畜禽粪便中COD、TN和TP质量,结果见表5。2015—2017年研究区畜禽粪便中COD最高,约占年污染物总量的78%。3年间多数乡镇畜禽粪便污染物量随年份增加而增加,各乡镇增幅有所不同。图2和3分别反映了2015—2017年单位农用地面积畜禽养殖氮磷负荷空间分布状况。结合有效耕地面积,2015年、2016年和2017年各乡镇畜禽养殖N负荷平均值分别为80.5 kg/hm2、78.0 kg/hm2和137.0kg/hm2,P负荷平均值分别为20.9 kg/hm2,20.3 kg/hm2和36.0 kg/hm2。与国内其他地区比较发现,各省的畜禽养殖氮、磷负荷差别较大,同一省内各区市县的畜禽养殖氮、磷负荷也有较大差别。潘丹[23]分析了2000—2012年鄱阳湖生态经济区畜禽养殖土壤环境承载力,生态经济区各市县畜禽养殖N负荷为95.3~103.2 kg/hm2,P负荷为39.3~51.2 kg/hm2。冯倩等[24]对江西省畜禽粪便耕地负荷进行分析,得出江西省2011年各市畜禽养殖N负荷为51.6~179.5 kg/hm2,平均为123.8 kg/hm2;畜禽养殖P负荷为17.4~63.6 kg/hm2,平均为39.8 kg/hm2。王建华等[25]调查分析了青岛市农田畜禽养殖耕地负荷,N负荷为37.8~197.3kg/hm2,P负荷为14.6~88.0 kg/hm2。黑龙江地区畜禽养殖N、P负荷低,畜禽养殖N负荷平均为3.9~71.4 kg/hm2,P负荷为0.3~17.2kg/hm2[26]。湖北恩施州的畜禽养殖N负荷为59.7~135.1 kg/hm2,平均为92.3 kg/hm2;畜禽养殖P负荷为12.2~37.7 kg/hm2,平均为26.2 kg/hm2[27]。总体而言,成都平原农区畜禽养殖N负荷在国内处于偏高水平,畜禽养殖P负荷在国内处于中偏高水平。研究区畜禽养殖负荷参照现有欧盟农业政策中规定的农田粪便N、P容纳标准,N负荷上限170 kg/(hm2·a),P负荷上限35 kg/(hm2·a)[28],可见畜禽养殖N、P负荷逐年增加,特别是在2017年研究区中部及南部区域已超过临界值,对土壤和地下水环境构成潜在威胁。图3 单位面积农用地畜禽养殖P负荷空间分布(kg/hm2)
【参考文献】:
期刊论文
[1]黑龙江垦区畜禽粪污土地承载力分析[J]. 贾玉川,黄大鹏. 家畜生态学报. 2019(08)
[2]恩施州畜禽粪污土地承载力估算及污染风险评估初探[J]. 于健龙,郭文丹. 养殖与饲料. 2019(06)
[3]青岛市畜禽粪便负荷量和土地承载力研究[J]. 王建华,李培培,张宝珣,冯永胜,刘迎春,孙友德,任景乐,程明,杨培培,衣服德,檀学进. 中国畜牧杂志. 2018(10)
[4]我国规模化畜禽养殖粪污资源化利用分析[J]. 宣梦,许振成,吴根义,欧玮祺,李婧,何文博. 农业资源与环境学报. 2018(02)
[5]沈阳市畜禽养殖环境承载力分析及预测[J]. 许翼,孙莹,张华,张帆. 环境保护科学. 2017(05)
[6]基于GIS的安徽省耕地畜禽养殖废弃物氮负荷估算及污染潜势研究[J]. 阎波杰,潘瑜春,闫静杰. 地球与环境. 2016(05)
[7]基于种养平衡的杭州市畜禽养殖环境承载力研究[J]. 邱乐丰,龙文莉,方豪,胡伟. 自然资源学报. 2016(08)
[8]清江流域畜禽养殖污染负荷研究[J]. 陈绍华,李哲,吴逸雪,杜冬云. 环境污染与防治. 2016(07)
[9]陕西省养殖业畜禽粪便氮磷耕地负荷的时空分布[J]. 易秀,陈生婧,田浩. 水土保持通报. 2016(03)
[10]基于输出系数模型的水库汇水区农业面源污染负荷估算[J]. 李娜,韩维峥,沈梦楠,于树利. 农业工程学报. 2016(08)
博士论文
[1]中国农业生产中的养分平衡与需求研究[D]. 刘晓永.中国农业科学院 2018
硕士论文
[1]成都平原农田土壤硝酸盐运移及地下水污染研究[D]. 杨汝馨.西南交通大学 2018
本文编号:3235980
【文章来源】:安全与环境学报. 2020,20(04)北大核心CSCD
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
研究区位置及土地利用图
单位面积农用地畜禽养殖P负荷空间分布(kg/hm2)
通过式(3)和(4)计算出各乡镇2015—2017年畜禽粪便中COD、TN和TP质量,结果见表5。2015—2017年研究区畜禽粪便中COD最高,约占年污染物总量的78%。3年间多数乡镇畜禽粪便污染物量随年份增加而增加,各乡镇增幅有所不同。图2和3分别反映了2015—2017年单位农用地面积畜禽养殖氮磷负荷空间分布状况。结合有效耕地面积,2015年、2016年和2017年各乡镇畜禽养殖N负荷平均值分别为80.5 kg/hm2、78.0 kg/hm2和137.0kg/hm2,P负荷平均值分别为20.9 kg/hm2,20.3 kg/hm2和36.0 kg/hm2。与国内其他地区比较发现,各省的畜禽养殖氮、磷负荷差别较大,同一省内各区市县的畜禽养殖氮、磷负荷也有较大差别。潘丹[23]分析了2000—2012年鄱阳湖生态经济区畜禽养殖土壤环境承载力,生态经济区各市县畜禽养殖N负荷为95.3~103.2 kg/hm2,P负荷为39.3~51.2 kg/hm2。冯倩等[24]对江西省畜禽粪便耕地负荷进行分析,得出江西省2011年各市畜禽养殖N负荷为51.6~179.5 kg/hm2,平均为123.8 kg/hm2;畜禽养殖P负荷为17.4~63.6 kg/hm2,平均为39.8 kg/hm2。王建华等[25]调查分析了青岛市农田畜禽养殖耕地负荷,N负荷为37.8~197.3kg/hm2,P负荷为14.6~88.0 kg/hm2。黑龙江地区畜禽养殖N、P负荷低,畜禽养殖N负荷平均为3.9~71.4 kg/hm2,P负荷为0.3~17.2kg/hm2[26]。湖北恩施州的畜禽养殖N负荷为59.7~135.1 kg/hm2,平均为92.3 kg/hm2;畜禽养殖P负荷为12.2~37.7 kg/hm2,平均为26.2 kg/hm2[27]。总体而言,成都平原农区畜禽养殖N负荷在国内处于偏高水平,畜禽养殖P负荷在国内处于中偏高水平。研究区畜禽养殖负荷参照现有欧盟农业政策中规定的农田粪便N、P容纳标准,N负荷上限170 kg/(hm2·a),P负荷上限35 kg/(hm2·a)[28],可见畜禽养殖N、P负荷逐年增加,特别是在2017年研究区中部及南部区域已超过临界值,对土壤和地下水环境构成潜在威胁。图3 单位面积农用地畜禽养殖P负荷空间分布(kg/hm2)
【参考文献】:
期刊论文
[1]黑龙江垦区畜禽粪污土地承载力分析[J]. 贾玉川,黄大鹏. 家畜生态学报. 2019(08)
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[10]基于输出系数模型的水库汇水区农业面源污染负荷估算[J]. 李娜,韩维峥,沈梦楠,于树利. 农业工程学报. 2016(08)
博士论文
[1]中国农业生产中的养分平衡与需求研究[D]. 刘晓永.中国农业科学院 2018
硕士论文
[1]成都平原农田土壤硝酸盐运移及地下水污染研究[D]. 杨汝馨.西南交通大学 2018
本文编号:3235980
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