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農田土壤環境范文1
關鍵詞:除草劑;土壤生態環境;土壤酶
中圖分類號: S156 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2014.23.0076
現代農業生產中,化學除草劑被大量施用以提高作物產量及品質。施用除草劑后,可在一定程度上減少雜草對作物的危害,但除草劑的不 當使用也會對環境和人體健康產生一定程度的不利影響,同時進入土壤后對土壤生態環境造成嚴重污染[1]。
1 農田除草劑對土壤動物的影響
在土壤生態系統中,土壤動物參與地球物質循環,其數量和群落結構影響地上群落的結構和組成,是土壤生態系統的重要組成部分。除草劑對土壤動物影響的研究多集中在二十一世紀。采用野外定點試驗方法分析除草劑乙草胺、2,4-D丁酯和噻吩磺隆對農田中小型土壤動物群落結構的影響,發現噴施除草劑使中小型土壤動物個體數量明顯減少,尤其是使優勢類群個體數量減少最大,使群落多樣性指數和均勻度指數增高,優勢度指數降低,但沒有使土壤動物類群數發生明顯變化[2]。近年研究結果表明,隨著農藥污染程度的加重,土壤動物類群、個體數量、多樣性指數、均勻性指數、個體數密度等均受到負面影響,但是不同類型的農藥對土壤動物的影響程度不同,不同的土壤動物對農藥污染的敏感程度也不同。
2 農田除草劑對土壤微生物及酶活性的影響
土壤微生物在土壤物質轉化中具有多種重要功能,不僅對土壤的發生、發育、土壤肥力的形成和植物營養元素的遷移轉化起著重要作用,同時也對土壤中有機污染物以及農藥的分解和凈化、重金屬和其他有毒元素的遷移轉化起著不可忽視的作用[3]。土壤酶主要由微生物、植物和動物的活體或殘體構成,可催化土壤有機質的化學反應[4],因此在判斷外來化學物質對土壤的污染程度及是否對生態環境造成影響時,常使用土壤微生物及土壤酶作為生態毒理指標[5]。洪文良等[6]在室內模擬條件下研究了敵草胺對土壤微生物種群數量及生物活性的影響,發現經敵草胺各濃度處理后,土壤細菌生長呈現抑制、恢復或激活的變化趨勢,放線菌的生長則表現為先抑制后恢復的變化趨勢,真菌生長則表現為在14天前低濃度刺激,高濃度抑制,45天后激活的變化趨勢;設置室內培養試驗測定除草劑草甘膦對土壤過氧化氫酶活性的影響時發現,草甘瞵抑制土壤過氧化氫酶活性,且隨著濃度的升高,對過氧化氫酶活性抑制作用增強[7]。為更準確判斷除草劑對土壤微生物及酶活性的影響,現已在分子水平進行研究[8]。
3 農田除草劑對土壤呼吸的影響
土壤呼吸在一定程度上反映土壤養分轉化和供應能力,是土壤生態系統中表征土壤質量和土壤肥力的重要生物學指標。在外界條件不同的情況下,微生物體內與呼吸作用相關的酶活性會產生相應的不同變化,影響土壤呼吸作用。吳小玲等[9]在室內模擬田間環境條件下測定不同時間內土壤微生物呼吸強度,發現施用適量的草甘膦一周后,土壤呼吸強度增強,說明草甘膦影響土壤微生物的新陳代謝,在一定程度上破壞土壤微生態系統的平衡,但這種影響在16 天后可以恢復,施用劑量越小越容易恢復,劑量越大越難恢復。
4 評價農田除草劑生態毒理性現狀
土壤生態系統中,土壤酶參與包括土壤生物化學過程在內的自然界物質循環。土壤酶活性可反映土壤中進行的生物化學過程的動向和強度,有助于土壤肥力的形成和提高,同時對土壤生態系統的物質循環具有重要意義,是土壤生態系統的感應器,可準確反映土壤生理――生態變化,預示土壤肥力和土壤的健康狀況[10]。研究除草劑對土壤酶活性的影響,通過土壤酶活性變化評價農藥施用效果及對土壤環境的影響已成為研究除草劑對土壤生態系統影響常見方法。應用土壤酶作為監測指標,評價除草劑的生態毒理學效應已成為環境科學領域的研究熱點問題之一。
參考文獻
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fomesafen on soil enzyme activity, microbial population, and bacterial community composition[J]. Environ Monit Assess, 2013, 12.
[9] 吳小玲, 付立林, 賀小兵, 等. 草甘膦對稻田土壤酶活力與土壤呼吸強度的影響[J]. 湖南農業科學,2011,(01).
農田土壤環境范文2
從污染面積分析,我國土壤污染主要以重金屬和無機污染為主,受污染的土壤多為農田土壤。隨著工業化、城市化、農業集約化的快速發展,人們對農業資源高強度的開發利用,使大量未經處理的固體廢棄物向農田轉移,過量的化肥與農藥在土壤中殘留,含重金屬超標的污水灌溉等,造成我國大面積農田土壤發生顯性或潛性的污染。目前,我國土壤污染正在呈現由工業向農業、城區向農村、地表向地下、上游向下游、水土污染向食物鏈轉移的趨勢。
農田土壤環境質量的不斷惡化,將嚴重影響到食品安全、人體健康和經濟的可持續發展,同時給我們生存環境帶來危害。對于農產品的質量安全而言,“凈土”是“潔食”的前提和基本保障。唯有“凈土”,方能“潔食”,才能保證人體的健康,最終保障整個社會的穩定與發展。
與大氣及水環境不同,土壤污染具有隱蔽性、不可逆性和修復的長期性。因此,在土壤污染防治中,源頭控制是關鍵,須以“防”為先,做到“防”、“治”結合,同時加強環??茖W技術的研發,對我國土壤污染快速發展的趨勢和環境危害進行有效遏制,具體包括:
一是加快我國土壤環境保護相關法規、標準的制定與完善。目前,我國在土壤環境保護方面,缺乏系統的法律法規和完善的標準體系,導致土壤污染的源頭難以得到有效控制。針對目前我國土壤污染的現狀、特點,應積極吸取相關國際經驗,盡早啟動《土壤環境質量標準》的修訂與地方標準的制定,以及基于不同農產品衛生限量標準的污染物標準制定等。
二是進一步加強土壤污染重點行業和重點污染源的排放控制標準研究與監控。在土壤重金屬污染控制中,需加強我國農產品產地土壤中不同重金屬污染源控制指標體系研究,包括畜禽糞便等有機肥重金屬控制指標體系,磷肥及復合無機肥中重金屬限量標準及無害化技術與應用,農田灌溉水質安全控制指標的驗證和完善,污泥農用的重金屬基準值等。從源頭上遏制土壤污染的進一步惡化。
農田土壤環境范文3
一、總體要求
以生態文明思想為指導,按照中央和省、市推進凈土行動的部署要求,深入推動實施《中華人民共和國土壤污染防治法》,以改善土壤環境質量為核心,以保障農產品質量安全和人居環境安全為目標,嚴格落實“黨政同責、一崗雙責”、“屬地負責、部門有責”,堅決完成國家、省及市關于打贏土壤污染防治攻堅戰的各項工作任務,扎實有效推進凈土保衛戰。
二、主要目標
按照省和市統一安排部署,完成全縣重點行業企業用地土壤污染狀況調查和耕地土壤環境質量類別劃定,建立全縣污染地塊清單和優先管控名錄以及耕地質量分類清單;強化農用地、建設用地土壤環境風險管控,全縣受污染耕地、再開發利用的污染地塊,全部實現安全利用;嚴格落實重金屬污染物排放總量控制制度,完成上級下達我縣減少重點行業重點重金屬污染物排放量任務。
三、重點任務
(一)強化土壤環境調查監測
1.推進重點行業企業用地土壤污染狀況調查。2020年底前,全面完成重點行業企業用地的布點采樣、分析測試、數據上報、成果集成等工作,全面掌握重點行業在產企業和關閉搬遷企業用地土壤污染狀況及分布,建立污染地塊清單和優先管控名錄。(責任單位:縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局等;各鄉(鎮)政府、平安街道辦、經濟開發區負責落實,以下不再逐一列出)
2.優化土壤生態環境質量監測體系。完善全縣土壤環境監測體系,配合國家和省、市開展土壤環境質量國控、省控點位例行監測。按照年度監測計劃,組織對土壤環境重點監管單位、工業園區和污水集中處理設施、固體廢物處置設施周邊土壤開展監督性監測,2020年10月底前,監測結果上報省生態環境廳,納入全國土壤環境信息化管理平臺統一管理使用。對監測發現的土壤超標情況,進一步開展溯源排查,查明并及時阻斷污染源。(責任單位:縣生態環境分局等)
3.加強重點區域耕地土壤環境監測。對農產品污染物含量超標、污水灌溉等區域農用地地塊進行重點監測,及時掌握土壤環境質量狀況和污染范圍、風險水平等。對產出農產品污染物含量超標的耕地,發現污染物含量超過土壤污染風險管控標準的,配合上級部門開展土壤污染風險評估,根據評估結論實施分類管理。加強農田灌溉水水質監測和監督檢查,防止未經處理或達不到農田灌溉水質標準的廢(污)水進入農田灌溉系統。(責任單位:縣農業農村局、縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局等)
4.推進土壤污染狀況詳查成果應用。根據省、市統一安排部署,集成分析、綜合運用農用地土壤污染狀況詳查成果,開展高風險區域農用地土壤污染狀況深度調查和周邊污染源溯源排查。開展污染成因分析,對污染源進行溯源排查,6月30日前,建立重點污染源管控和整治清單,納入限期治理計劃,嚴厲打擊非法排污,有效切斷污染物進入農田的傳輸途徑,切實防止邊治理邊污染。根據全縣重點行業企業用地土壤污染狀況調查采樣分析結果,按程序及時通報有關鄉(鎮),為加強建設用地土壤污染風險管控提供基礎信息。(責任單位:縣生態環境分局、縣農業農村局、自然資源和規劃局等)
(二)實施農用地分類管理
5.劃定農用地土壤環境質量類別。加快推進全縣耕地土壤環境質量類別劃分,全部完成劃定工作,建立全縣耕地土壤環境質量檔案和分類清單。劃分結果,報請縣政府審核后提交市農業農村局。未利用地、復墾土地等擬開墾為耕地的,應當進行土壤污染狀況調查,依法進行分類管理。(責任單位:縣農業農村局、縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局等)
6.加強優先保護類耕地建設管理。將符合條件的優先保護類耕地劃為永久基本農田或納入永久基本農田整備區,在優先保護類耕地分區域、按年度、按計劃推進高標準農田建設。在永久基本農田集中區域,不得新建可能造成土壤污染的建設項目,已建成的,2020年6月底前關閉拆除。統籌礦產資源開發與永久基本農田調整劃定的關系,確需對重金屬等污染威脅的永久基本農田進行調整的,按照相關要求進行補劃。依法加強對未污染土壤的保護,對未利用地不得污染和破壞。(責任單位:縣自然資源和規劃局、縣農業農村局、縣生態環境分局、縣行政審批局等)
7.嚴格落實耕地風險防范措施。2020年5月20日前,各鄉鎮組織完成轄區受污染耕地安全利用和嚴格管控工作方案制定、報備。對安全利用類耕地,應結合當地主要作物品種和種植習慣,采取農藝調控、低積累品種替代、輪作間作等措施,降低農產品超標風險;對嚴格管控類耕地,依法劃定特定農產品禁止生產區域,鼓勵采取調整種植結構、退耕還林還草、退耕還濕、輪作休耕等風險管控措施。10月底前,全縣所有受污染耕地全部實現安全利用和風險管控。(責任部門:縣農業農村局、縣自然資源和規劃局、縣生態環境分局等)
(三)嚴格建設用地土壤污染風險管控
8.組織開展建設用地風險調查排查。對有土壤污染風險的建設用地地塊,土地使用權人要開展土壤污染狀況調查;用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地的,變更前應當進行土壤污染狀況調查。2020年6月底前,組織對未經土壤污染狀況調查,已開發利用為住宅、公共管理與公共服務用地的地塊進行摸底調查,采取有效措施,確保人居環境安全。(責任部門:縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局等)
9.強化污染地塊土壤環境聯動監管。完善疑似污染地塊名單、污染地塊名錄、建設用地土壤污染風險管控和修復名錄。強化生態環境、自然資源和規劃等部門的污染地塊信息共享和聯動監管機制。強化關閉搬遷企業騰退土地土壤污染風險管控,以有色金屬冶煉、石油加工、化工、焦化、電鍍、制革等行業企業為重點,嚴格企業拆除活動的環境監管。對違反《土壤污染防治法》有關規定的行為,依法對相關企業、土地使用權人或土壤污染責任人進行嚴肅查處。(責任單位:縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局、縣科技和工業化信息局等)
10.科學合理規劃土地用途。編制國土空間規劃要充分考慮土壤污染風險,合理確定土地用途。污染地塊再開發利用必須符合規劃用途的土壤環境質量要求。在居民區和學校、醫院、療養院等單位周邊,不得規劃布局有色金屬冶煉、焦化等可能造成土壤污染的建設項目。2020年底前,推進疑似污染地塊、污染地塊空間信息與國土空間規劃的“一張圖”匯總;已上傳全國污染地塊土壤環境管理系統的疑似污染地塊及污染地塊實現“一張圖”管理。(責任部門:縣自然資源和規劃局、縣生態環境分局等)
11.嚴格建設用地準入管理。列入建設用地土壤污染風險管控和修復名錄的地塊,不得作為住宅、公共管理與公共服務用地;未達到土壤污染風險管控、修復目標的地塊,禁止開工建設任何與風險管控、修復無關的項目,不得批準環境影響評價技術文件、建設工程規劃許可證等事項。涉及成片污染地塊分期分批開發或周邊土地開發的,要科學設定開發時序,防止受污染土壤及其后續風險管控和修復措施對周邊人群產生影響。對開發建設過程中剝離的表土,要單獨收集和存放,符合條件的優先用于土地復墾、土壤改良、造地和綠化等。(責任部門:縣自然資源和規劃局、縣生態環境分局、縣行政審批局等)
12.加強污染地塊風險管控及修復。對暫不開發利用的污染地塊,要采取風險管控措施,開展土壤及地下水污染狀況監測。需要治理與修復的污染地塊,土地使用權人要編制修復方案。加強治理與修復施工的環境監理,防止造成二次污染。按要求將達到治理與修復目標要求,且可以安全利用的地塊移出建設用地土壤污染風險管控和修復名錄。(責任部門:縣生態環境分局、縣自然資源和規劃局等)
(四)加強農業面源污染整治
13.減量使用化肥農藥。加強農藥、肥料、農膜等農業投入品使用管理,禁止生產、使用國家明令禁止的農業投入品,規范獸藥、飼料添加劑的生產和使用,推進農業投入品包裝廢棄物回收及無害化處理。2020年,主要農作物綠色防控覆蓋率達到31%以上,主要農作物統防統治覆蓋率達到40%以上,農藥利用率達到40%以上,測土配方施肥技術推廣覆蓋率達到90%以上,化肥利用率提高到40%,主要農作物化肥農藥使用量實現零增長。(責任單位:縣農業農村局、縣自然資源和規劃局等)
14.加強廢棄農膜回收利用。指導農業生產者合理使用農膜,嚴厲打擊違法生產和銷售不符合國家標準農膜的行為。積極推進廢棄農膜回收,開展廢舊農膜回收利用試點示范,完善廢舊農膜回收網絡,開展農膜使用及殘留監測評價。2020年,全縣農膜回收率達到80%以上,農田殘膜“白色污染”得到有效控制。(責任單位:農業農村局、市場監督管理局等)
15.強化畜禽養殖污染防治和資源化利用。加強畜禽糞污資源化利用,2020年底前,全縣畜禽規模養殖場糞污處理設施裝備配套率達到100%,畜禽糞污綜合利用率達到75%以上。(責任單位:縣農業農村局、縣生態環境分局等)
(五)強化重點領域污染防控
16.強化涉重金屬行業污染防控。嚴格落實總量控制制度,減少重金屬污染物排放。新、改、擴建涉重金屬重點行業建設項目,污染物排放實施等量或減量替換。加大減排項目督導力度,確保項目按期實施。繼續推進涉重金屬行業企業排查整治,列入污染源整治清單的企業,年底前完成綜合整治任務。(責任單位:縣生態環境分局、縣行政審批局)
17.加強重點企業土壤環境監管。加強對有色金屬冶煉、石油加工、化工、焦化等行業企業土壤環境監管,制定土壤污染重點監管單位名錄,將土壤污染防治相關責任和義務納入排污許可管理。土壤污染重點監管單位要嚴格控制有毒有害物質排放,落實土壤污染隱患排查和自行監測制度。2020年10月底前,重點行業企業用地調查統一部署,開展土壤環境自行監測,編制土壤環境質量狀況報告。土壤污染重點監管單位拆除設施、設備或者建筑物、構筑物,要制定土壤污染防治方案,防止污染土壤和地下水。(責任部門:縣生態環境分局、縣科技和工業信息化局等)
(六)加強固體廢物污染管控
18.強化礦產資源開發污染監管。加大礦山地質環境和生態修復力度,新建和生產礦山嚴格按照審批通過的開發利用方案和礦山生態環境恢復治理方案,邊開采、邊治理、邊恢復。加快推進責任主體滅失礦山跡地綜合治理。加強尾礦庫安全監管,運營、管理單位要開展土壤污染狀況監測和環境風險評估,建立環境風險管理檔案,防止發生安全事故造成土壤污染。(責任部門:縣自然資源和規劃局、縣應急管理局、縣生態環境分局等)
19.規范固體廢物利用處置。加強工業固體廢物堆存場所環境整治,完善防揚散、防流失、防滲漏等設施。推動工業固廢綜合利用,促進工業固廢減量化、資源化。推行生態環境保護綜合執法,加強塑料廢棄物回收、利用、處置等環節的環境監管,依法查處違法排污等行為。(責任部門:縣生態環境分局、縣科技和工業信息化局、縣發展和改革局等)
20.強化危險廢物監管。嚴格危險廢物經營許可審批,加強危險廢物處置單位規范化管理核查。統籌區域危險廢物利用處置能力建設,加快補齊利用處置設施短板。積極推進重點監管源智能監控體系建設,加大危險廢物產生、貯存、轉運、利用、處置全流程監管力度。規范和完善醫療廢物分類收集處置體系,2020年底前,全縣醫療廢物集中收集和集中處置率達到100%。持續保持高壓態勢,嚴厲打擊危險廢物非法轉移、傾倒和處理處置等違法犯罪行為。(責任部門:縣生態環境分局、縣衛生健康局、縣公安局等)
21.健全垃圾處理處置體系。推進生活垃圾無害化處理和資源化利用,完成非正規垃圾堆放點排查整治工作,全面清理現有無序堆存的生活垃圾。加快國家確定的我市生活垃圾強制分類試點工作。2020年,建設完成符合要求的城市生活垃圾、餐廚垃圾、建筑垃圾處理設施,建成區生活垃圾無害化處理率達到100%,縣城達到98%以上。(責任部門:縣城市管理綜合行政執法局、縣農業農村局、縣水利局等)
(七)充分發揮典型示范引領作用
22.抓好土壤污染治理與修復技術應用試點項目。加快推進莊上——連泉一帶農用地土壤污染治理修復技術應用試點項目評估驗收工作,總結試點成效、經驗,為全縣農用地土壤污染治理修復提供經濟適用、可參考、可復制的實用技術模式,持續鞏固莊上-連泉一帶土壤污染修復項目治理成果。(責任單位:縣生態環境分局、縣農業農村局等)
23.開展土壤污染防治工作成效評估。在市統一安排部署下,自行對我縣土壤污染防治工作成效進行綜合評估,全面掌握土壤污染防治目標任務完成、政策體系制度創新、土壤污染風險管控體系與能力建設等情況。(責任單位:縣生態環境分局等)
四、保障措施
一是落實屬地管理責任。各鄉(鎮)政府對本行政區域內的生態環境保護和土壤環境質量改善負總責,嚴格落實屬地管理責任,加強工作推進落實的組織調度和監督落實,依法履行監督管理職責,制定責任清單,層層壓實責任,建立長效管理機制,確保完成土壤污染防治目標任務。
二是加強部門聯動監管。完善土壤信息化管理平臺建設,強化大數據在土壤污染防治和環境管理工作中的應用。加強生態環境、自然資源和規劃、農業農村等有關部門溝通協調,打通共享渠道,充分利用全國土壤環境信息管理平臺,及時共享土壤污染防治相關信息。根據全縣土壤污染防治工作開展情況,不定期召開調度會議,督促各有關部門切實落實土壤污染防治職責,層層抓好落實,確保圓滿完成國家和省、市各項目標任務。
農田土壤環境范文4
一、充分認識加強土壤污染防治的重要性和緊迫性
(一)土壤污染防治工作取得初步成效。高度重視土壤污染防治工作。各地區、各部門認真貫徹落實中央關于環境保護工作的決策和部署,不斷加大工作力度,在開展土壤基礎調查、完善相關制度規范、強化污染源監管、提升土壤污染防治科技支撐能力、組織污染土壤修復與綜合治理試點示范等方面進行了積極探索和有益實踐,取得了初步成效。
(二)土壤環境面臨嚴峻形勢。目前,我國土壤污染的總體形勢不容樂觀,部分地區土壤污染嚴重,在重污染企業或工業密集區、工礦開采區及周邊地區、城市和城郊地區出現了土壤重污染區和高風險區;土壤污染類型多樣,呈現出新老污染物并存、無機有機復合污染的局面;土壤污染途徑多,原因復雜,控制難度大;土壤環境監督管理體系不健全,土壤污染防治投入不足,全社會土壤污染防治的意識不強;由土壤污染引發的農產品質量安全問題和逐年增多,成為影響群眾身體健康和社會穩定的重要因素。
(三)加強土壤污染防治意義重大。土壤是構成生態系統的基本環境要素,是人類賴以生存和發展的物質基礎。加強土壤污染防治是深入貫徹落實科學發展觀的重要舉措,是構建國家生態安全體系的重要部分,是實現農產品質量安全的重要保障,是新時期環保工作的重要內容。各級環保部門要從全局和戰略的高度,進一步增強緊迫感、責任感和使命感,把土壤污染防治工作擺上更加重要和突出的位置,統籌土壤污染防治工作,切實解決突出的土壤環境問題。
二、明確土壤污染防治的指導思想、基本原則和主要目標
(四)指導思想。以科學發展觀為指導,以改善土壤環境質量、保障農產品質量安全和建設良好人居環境為總體目標,以農用土壤環境保護和污染場地環境保護監管為重點,建立健全土壤污染防治法律法規,落實土壤污染防治工作機構和人員,增強科技支撐能力,拓寬資金投入渠道,加大宣傳教育力度,夯實工作基礎,提升管理水平,切實解決關系群眾切身利益的突出土壤環境問題,為全面建設小康社會提供環境保障。
(五)基本原則。
預防為主,防治結合。土壤污染治理難度大、成本高、周期長,因此,土壤污染防治工作必須堅持預防為主;要認真總結國內外土壤污染防治經驗教訓,綜合運用法律、經濟、技術和必要的行政措施,實行防治結合。
統籌規劃,重點突破。土壤污染防治工作是一項復雜的系統工程,涉及法律法規、監管能力、科技支撐、資金投入和宣傳教育等各個方面,要統籌規劃,全面部署,分步實施。重點開展農用土壤和污染場地土壤的環境保護監督管理。
因地制宜,分類指導。結合各地實際,按照土壤環境現狀和經濟社會發展水平,采取不同的土壤污染防治對策和措施。農村地區要以基本農田、重要農產品產地特別是“菜籃子”基地為監管重點;城市地區要根據城鎮建設和土地利用的有關規劃,以規劃調整為非工業用途的工業遺留遺棄污染場地土壤為監管重點。
政府主導,公眾參與。土壤是經濟社會發展不可或缺的重要公共資源,關系到農產品質量安全和群眾健康。防治土壤污染是各級政府的責任。各級環保部門要在同級黨委政府統一領導下,認真履行綜合管理和監督執法職責,積極協調國土、規劃、建設、農業和財政等部門,共同做好土壤污染防治工作。鼓勵和引導社會力量參與、支持土壤污染防治。
(六)主要目標。
到20*年,全面完成土壤污染狀況調查,基本摸清全國土壤環境質量狀況;初步建立土壤環境監測網絡;編制完成國家和地方土壤污染防治規劃,初步構建土壤污染防治的政策法律法規等管理體系框架;編制完成土壤環境安全教育行動計劃并開始實施,公眾土壤污染防治意識有所提高。
到20*年,基本建立土壤污染防治監督管理體系,出臺一批有關土壤污染防治的政策法律法規,土壤污染防治標準體系進一步完善;建立土壤污染事故應急預案,土壤環境監測網絡進一步完善;土壤環境保護監管能力明顯增強,公眾土壤污染防治意識顯著提高;土壤污染防治規劃全面實施,土壤污染防治科學研究深入開展,污染土壤修復與綜合治理示范項目取得明顯成效。
三、突出土壤污染防治的重點領域
(七)農用土壤環境保護監督管理。以基本農田、重要農產品產地特別是“菜籃子”基地為監管重點,開展農用土壤環境監測、評估與安全性劃分。加強影響土壤環境的重點污染源監管,嚴格控制主要糧食產地和蔬菜基地的污水灌溉,強化對農藥、化肥及其廢棄包裝物,以及農膜使用的環境管理。對污染嚴重難以修復的耕地提出調整用途的意見,嚴格執行耕地保護制度。積極引導和推動生態農業、有機農業,規范有機食品發展,組織開展有機食品生產示范縣建設,預防和控制農業生產活動對土壤環境的污染。
(八)污染場地土壤環境保護監督管理。結合重點區域土壤污染狀況調查,對污染場地特別是城市工業遺留、遺棄污染場地土壤進行系統調查,掌握原廠址及其周邊土壤和地下水污染物種類、污染范圍和污染程度,建立污染場地土壤檔案和信息管理系統。
建立污染土壤風險評估和污染土壤修復制度。對污染企業搬遷后的廠址和其他可能受到污染的土地進行開發利用的,環保部門應督促有關責任單位或個人開展污染土壤風險評估,明確修復和治理的責任主體和技術要求,監督污染場地土壤治理和修復,降低土地再利用特別是改為居住用地對人體健康影響的風險。
對遺留污染物造成的土壤及地下水污染等環境問題,由原生產經營單位負責治理并恢復土壤使用功能。加強對化工、電鍍、油料存儲等重點行業、企業的監督檢查,發現土壤污染問題,要及時進行處理。區域性或集中式工業用地擬規劃改變其用途的,所在地環保部門要督促有關單位對污染場地進行風險評估,并將風險評估的結論作為規劃環評的重要依據。同時,要積極推動有關部門依法開展規劃環境影響評價,并按規定程序組織審查規劃環評文件;對未依法開展規劃環評的區域,環保部門依法不得批準該區域內新建項目環境影響評價文件。
按照“誰污染、誰治理”的原則,被污染的土壤或者地下水,由造成污染的單位和個人負責修復和治理。
造成污染的單位因改制或者合并、分立而發生變更的,其所承擔的修復和治理責任,依法由變更后承繼其債權、債務的單位承擔。變更前有關當事人另有約定的,從其約定;但是不得免除當事人的污染防治責任。
造成污染的單位已經終止,或者由于歷史等原因確實不能確定造成污染的單位或者個人的,被污染的土壤或者地下水,由有關人民政府依法負責修復和治理;該單位享有的土地使用權依法轉讓的,由土地使用權受讓人負責修復和治理。有關當事人另有約定的,從其約定;但是不得免除當事人的污染防治責任。
四、強化土壤污染防治工作措施
(九)搞好全國土壤污染狀況調查。各級環保部門要按照全國土壤污染狀況調查工作的統一部署,加強溝通協調,有效整合資源,強化質量管理,落實配套資金,確保調查的進度和質量;在搞好調查成果集成的基礎上,組織對調查成果的開發利用,服務于國家和地方經濟社會發展。同時,要嚴格執行國家有關保密的規定,做好數據、文件、資料、報告的信息安全和保密工作,確保萬無一失。
(十)建立健全土壤污染防治法律法規和標準體系。抓緊研究、制定有關土壤污染防治的法律法規和政策措施。加快制定污染場地土壤環境保護監督管理辦法,并組織好實施。組織制修訂有關土壤環境質量、污染土壤修復、污染場地判別、土壤環境監測方法等標準,不斷完善土壤環境保護標準體系。鼓勵地方因地制宜,積極探索制定切實可行的土壤污染防治地方性法規、標準和政策措施。
(十一)加強土壤環境監管能力建設。把土壤環境質量監測納入先進的環境監測預警體系建設,制定土壤環境監測計劃并組織落實。進一步加大投入,不斷提高環境監測能力,逐步建立和完善國家、省、市三級土壤環境監測網絡,定期公布全國和區域土壤環境質量狀況。加強土壤環境保護隊伍建設,加大培訓力度,培養和引進一批專門人才。制定土壤污染事故應急處理處置預案。編制國家和省級土壤污染防治專項規劃,并組織實施。國家和地方環境保護規劃應包括土壤污染防治的內容,并提出具體的目標、任務和措施。
(十二)開展污染土壤修復與綜合治理試點示范。根據土壤污染狀況調查結果,組織有關部門和科研單位,篩選污染土壤修復實用技術,加強污染土壤修復技術集成,選擇有代表性的污灌區農田和污染場地,開展污染土壤治理與修復試點。重點支持一批國家級重點治理與修復示范工程,為在更大范圍內修復土壤污染提供示范、積累經驗。
(十三)建立土壤污染防治投入機制。地方要加大土壤污染防治投入,保證投入每年有所增長。中央集中的排污費等專項資金安排一定比例用于土壤污染防治,保證資金逐年增加并適當向中西部地區傾斜;地方也應在本級預算中安排一定資金用于土壤污染防治。我部將協調中央財政部門視情況對地方土壤污染防治給予資金補助。財政資金重點支持土壤環境監測、污染場地調查與評估、土壤污染防治科學研究和技術開發、污染土壤修復與綜合治理示范工程建設。按照“誰投資、誰受益”的原則,引導和鼓勵社會資金參與土壤污染防治。
農田土壤環境范文5
【關鍵詞】農藥污染;微生物監測;微生物多樣性
土壤微生物是農田生態系統的重要組成部分對土壤功能、生態系統的穩定和自然界元素循環等具有重要的意義,保持微生物的多樣性對于人類農業生產具有重要意義。我國是一個農業大國,更是一個農藥生產和使用大國,因此農藥對土壤的污染是一個嚴重問題。據有關資料表明,我國受農藥污染的土壤面積可達1600hm2 主要農產品的農藥殘留量超標率高達16%-18%[1]。農藥污染 會破壞土壤功能影響土壤生態系統的穩定進而威脅到微生物多樣性并可最終通過食物鏈影響人體健康。
1 農藥對土壤的污染
農藥是防治農業病蟲害和控制雜草的化學藥品,也是控制某些疾病的病媒昆蟲(如蚊、蠅等)的重要藥劑。但由于農藥種類多,用量大,農藥污染已成為環境污染的一個重要方面。農藥藥對土壤的污染是指人類向土壤環境中投入或排入超過其自凈能力的農藥而導致土壤環境質量降低以至影響土壤生產力和危害環境生物安全的現象。農藥對土壤的污染與施用農藥的理化性質、農藥在土壤環境中的行為及施藥地區自然環境條件密切相關使土壤顆粒與土壤溶液界面上的農藥濃度大于土壤本體中農藥濃度的現象。吸附會降低農藥的活性影響藥效的發揮,同時也阻滯了農藥在土壤中的遷移和揮發。土壤的有機污染作為影響土壤環境的主要污染物已成為國際上關注的熱點有毒、有害的有機化合物在環境中不斷積累到一定時間或在一定條件下有可能給整個生態系統帶來災難性的后果,即所謂的“化學定時炸彈”。其他土壤有機污染物還包括氨基甲酸酯類、有機氮類殺蟲劑和磺酰脲類除草劑,這些種類的農藥毒性較低,但因使用范圍擴大,其對土壤造成的污染亦不容忽視。
現有大量科學研究表明,農藥污染也已經嚴重威脅了食品安全和人畜健康。2012年,浙江省農業科學院農產品質量標準研究所和農業部農藥殘留檢測重點實驗室等單位對浙江省蔬菜生產中主要使用的78種農藥(主要為低毒農藥)進行殘留檢測,發現大量農藥殘留,主要的殘留農藥就有28種。而環境中擬除蟲菊酯類殺蟲劑的殘留會導致哺乳動物免疫系統、荷爾蒙、生殖系統疾病,甚至誘發癌癥,有機氯農藥暴露可能與乳腺癌、阿爾茨海默病、帕金森氏病的發生有關。
2 農藥污染對土壤微生物多樣性的影響
農藥污染通過改變微生物群落結構、影響微生物在農田生態系統物質循環、破壞生態系統穩定等方面最終影響微生物生態多樣性。微生物群落是指由一定種類的微生物在一定的生境條件下所構成的有機整體,土壤中包含有四種比較重要的微生物類群:細菌、真菌、放線菌和藻類。土壤受到農藥污染后,會擾亂微生物類群的正常秩序,主要表現在微生物生物量、群落結構、群落的物種多樣性等方面的影響。微生物群落結構是指群落內各種微生物在時間和空間上的配置狀況,優化的配置能增加群落的穩定性,表現為良性發展。但是由于農藥污染,就會影響這種良性發展,對群落的結構產生破壞影響。微生物是土壤酶的形成與積累的主要動力,在微生物的生命活動過程中,向土壤分泌大量的胞外酶,在其死亡后,由于細胞的自溶作用把胞內酶也釋放到土壤中,因而在土壤生態系統中發揮至關重要的中心作用。土壤微生物的組成和土壤酶活性可以作為污染的重要指標,土壤受到污染后,土壤微生物組成發生變化,土壤酶活性受到抑制,進而影響微生物在物質循環中的功能。
農藥污染影響土壤微生物物種多樣性,其影響常常表現有直接的或間接的、抑制的或促進的、暫時的或持久的等多種類型。低量施用殺蟲劑或除草劑對土壤微生物多樣性的影響不大,但是如果大量施用,則會抑制甚至消滅某些敏感微生物,從而對微生物群落的組成起到選擇作用。低濃度甲基對硫磷對土壤微生物數量影響不大,添加100和500mg/L甲基對硫磷能明顯增加土壤細菌的數量,甲基對硫磷通過抑制或者殺滅某些種類土壤細菌,大大促進土壤生態系統中部分種類細菌的增殖[2]。土壤中結合態甲磺 隆殘留物對土壤細菌、真菌具有明顯的刺激作用,而對土 壤放線菌有強烈的抑制作用[3]。苯噻草胺能促使好氧細菌數量的增加,但不利于真菌和放線菌的生長[4]。
3 利用農藥污染對土壤微生物多樣性進行監測
以土壤微生物的種群數量和群落結構的動態變化為主要的觀察指標,明確生物多樣性與土壤環境質量之間的響應關系,達到環境監測的目的。與此同時,篩選和鑒別具有污染修復功能的微生物種類,將其應用到土壤農藥污染的治理當中。在具體的研究過程中,如進行微生物的選擇時,不僅包括常規研究較多的細菌、真菌、放線菌種類,還包括了土壤動物――線蟲的研究,增加了生物監測結果的可靠性和說服力。在對敏感物種進行鑒定時,不僅應用到常規的形態學方法,還將應用分子生物學鑒定方法,加快了鑒定速度,增加了準確性,可以體現出研究方法的先進性。對污染修復研究中,不僅要關注污染物的修復效果和經濟成本,還要對應用過程中的安全性進評價,充分體現出以人為本的理念和注重環境效益、經濟效益和社會效益相統一的思想。
綜上所述,農藥污染可以影響土壤微生物的多樣性。通過對農藥污染影響土壤微生物多樣性的研究,可以盡量減少或者避免農藥污染對環境的影響,保持微生物的多樣性,從而為農業耕作和農業生產提供科學依據。
4 生物監測的應用前景
生物監測是環境監測領域的新興技術,主要是利用生物個體、種群或群落對環境污染或變化所產生的反應,從生物學的角度對環境污染狀況進行監測和評價。生物監測技術的發展最早可追溯到20世紀初,Koikwitz和Marsson提出的“污水生物系統”,50年代后,該技術逐漸被少數國家用于水質和大氣環境污染監測。生物監測技術依靠區別于傳統物理化學監測方法的獨特優勢,如監測的敏感性、長期性、連續性、經濟性、非破壞性、綜合性等特點,近年來發展迅速。而我國在這方面的研究起步晚,上世紀80年代才開始將該技術應用于環境監測,迄今為止,相關體系仍不標準、不健全,尤其在土壤環境質量的評價和監測中的應用,更是少之又少。利用土壤微生物的種群數量和群落結構的動態變化為主要的觀察指標,明確生物多樣性與土壤環境質量之間的響應關系,達到環境監測的目的,將為環境污染監測和環境污染物的有效治理提供理論基礎。
【參考文獻】
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農田土壤環境范文6
關鍵詞:大沽河流域;重金屬污染;地理信息系統(GIS)
中圖分類號:X53 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)20-5207-04
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.20.011
Abstract: Especially heavy metal contaminated soil pollution problems, which is one of the problems of development must face and need to be addressed. Farmland soil surface Dagu watershed was studied using a grid-shaped sample, collected 124 soil samples Dagu river basin. Using chemical methods for measuring the five heavy metals(As, Cd, Cr, Hg, Pb) content, based in Shandong and the country's soil background value data, statistical analysis, correlation analysis and comparative analysis were conducted. Using the spline differential method, five kinds of spatial distribution of heavy metals in thematic mapping was achieved which based on this data using ArcGIS. Characteristics of heavy metal distribution characteristics and human activities and basin were analyzed, which pointed out serious polluted areas. The regional distribution of heavy metal pollution provided a reference for integrated control and industrial planning a new round of Dagu river basin soil.
Key words: Dagu river basin; heavy metal pollution; geographic information system (GIS)
大沽河是青u的母親河,新一輪大沽河流域綜合治理開發正在展開,作為發展載體的土地與土壤質量,是開發治理的基礎和重要一環,土壤的污染特別是重金屬污染問題,是發展必須面臨和需要解決的問題。統計資料表明,中國受Cd、As、Cr、Pb等重金屬污染的耕地面積近2 000萬hm2,約占耕地總面積的1/5,合計經濟損失至少200億元[1,2]。陳同斌等[3]利用篩選得到的120個清潔土樣,分析統計得到北京市土壤重金屬As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的背景值;管東生等[4]利用47個代表性土壤點得到廣州表土的Cu、Nj、Zn、Pb、Cr背景值分別為10.3、23.1、112.8、58.3、42.0 mg/kg,并指出汽車尾氣和農業化學物質的投入是廣州土壤中Pb污染的重要來源;郭平等[5]以長春市區土壤為對象,研究土壤中重金屬污染的特征,指出長春市區土壤重金屬污染較重,污染源的空間差異性引起不同功能區土壤中重金屬元素的含量不同;Bai等[6]研究珠江口土壤重金屬的總濃度、分布和污染水平指出,大部分重金屬在溝和河岸濕地沒有顯著不同,而多變量分析表明,部分重金屬污染主要來源是人為;Li等[7]綜述了中國重金屬污染的現狀;Zhao等[8]研究了重金屬污染對人體健康造成的影響。
使用GIS中克里格插值制作專題圖來直觀展示土壤重金屬污染已成為一種主要表達土壤空間分布的形式,且取得了廣泛應用。胡克林等[9]在面積為1 039 km2的北京市大興區布設了70個取樣點,測定了其表層土壤重金屬Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Ni、As、Se、Hg和Co的含量。采用Kriging最優內插法得到了表層土壤重金屬含量的空間分布圖,表明土壤重金屬含量與土壤質地和有機質含量關系密切。
本研究以大沽河流域農田表層土壤為研究對象,在土壤理化特性數據的基礎上,分析大沽河流域農田土壤重金屬的空間分布狀況,所選用的插值方法是樣條函數法,土壤重金屬的GIS空間分布圖的繪制為大沽河流域的綜合整治開發提供理論基礎。
1 材料與方法
1.1 研究區域概況
大沽河流域位于膠東半島西部,約在東經120°03′~120°25′,北緯36°10′~37°12′。流域總面積4 631.3 km2,其走向大致與干流走向相同。流域北部為山區和淺山丘陵區,南部為山麓平原和平原洼地,地勢北高南低,地形坡度由北向南逐漸變緩。流域范圍(圖1中虛線內區域)包括煙臺市的萊州、招遠、萊陽和青島市的萊西、平度、膠州、即墨、城陽部分地區。
1.2 土壤采集
按照《農田土壤環境質量監測技術規范》[10],柵格式采樣,剝離表層浮土,使用洛陽鏟,采集0~20 cm的耕層土壤,在采集過程中,采用便攜式GPS精確定位,并記錄裝袋,共124個采樣點(圖2)。采樣點的布設以能代表研究區土壤環境質量為原則[11]。具體采樣原則為:①采樣點選擇在土壤環境好的區域;②不在住宅周圍、路旁、溝渠、糞堆附近等人為干擾明顯地點或水土流失嚴重以及表土破壞明顯的地點采樣;③選取有代表性的地點,并以該點為中心,在其周圍100 m的區域內采集3~5個土壤樣品,將樣品混勻后用四分法取約1 kg作為該點的土壤樣品;④采樣時盡量使采樣點涉及所有土地利用類型,大體了解樣點周圍土地利用和土地覆被情況。
1.3 化學分析與數據處理
1.3.1 重金屬含量化學檢測 土壤樣品采用HNO3-HClO4-HF法消解,其中Hg用冷原子吸收法測定,As和Cr用原子吸收分光光度法測定,Pb和Cd用石墨爐原子吸收分光光度法測定,具體測定方法參照文獻[12]。為了測定的準確度,在進行上述元素分析時,每10個測定樣品用標準土壤樣品校驗。10%~20%的平行樣分析用于控制試驗的精密度,絕大多數平行樣之間的相對平均偏差小于5%。
1.3.2 數據分析與GIS制圖 空間插值是空間數據分析的常用方法,樣條插值法是最常用的空間插值方法之一,3次樣條插值(簡稱Spline插值)是通過一系列形值點的一條光滑曲線,數學上通過求解三彎矩方程組得出曲線函數組的過程,該方法實質上是利用區域化變量的原始數據的結構特點,對未采樣點的區域化變量的取值進行線性無偏最優估計的一種方法。本研究采用軟件ArcGIS 9.2中Geostatistical Analys(地統計分析)模塊,用樣條差值法對研究區中土壤重金屬含量進行最優、無偏空間插值,閾值依據國家規定的土壤環境質量二級標準。
2 結果與分析
2.1 統計分析
受人類活動、自然改造、長期風化等影響,表層土壤中重金屬元素的含量和分布狀態會發生一定的演變,統計土壤重金屬元素的背景值,有助于正確認識農業地質環境與土壤重金屬污染總體狀況,對進行土壤改良和農業產業規劃具有重要意義。
本試驗參考多目標區域地球化學調查方法,以表層土壤重金屬元素的均值作為土壤背景值,進而評價土壤重金屬元素的豐缺及土壤的環境質量。評價指標包括前四階統計量(均值、方差、偏斜度和峰值),另外還包括了中數、最大最小值和變異系數(表1)。
研究區域的均值與全國背景值[13]相比,研究區域內As、Cr、Hg均低于全國背景值,其中Hg的背景值僅為全國背景值的1/2左右,說明這3種重金屬污染較輕。此外,Cd略高于全國背景值,Pb與全國背景值相當。
與山東省背景值相比,研究區As、Cr、Pb要明顯低于山東省背景值,均在80%左右,但Hg的含量約高于山東背景值的兩倍,另外Cd也略高于山東省背景值。
從變異系數來看,變異系數最大的為Hg,最大值與最小值相差約10倍,這與城市污染與人類活動有密切關系;變異系數最小的是Pb,其他3種重金屬元素變異系數均介于0.2~0.3之間。
從相關分析來看,Hg和Cr的相關系數最高,達到0.37,這在一定程度上可能與人類濫用化肥有關。另外,As和Pb的相關系數也比較高,其他元素相關系數較小,說明原始土壤分布起主要作用。
2.2 GIS制圖
土壤中適量的重金屬元素是植物生長發育所必需的,但當重金屬元素超標則會導致土壤環境污染、危害植物的生長發育,通過食物鏈進入人體,危害人體健康,分析無人的區域重金屬分布特征,可以為土壤的綜合控制和產業規劃提供依據。
從研究區大沽河流域土壤重金屬元素含量等值線圖3可以看出,砷(As)元素的區域分布特征明顯,極值出現在萊西日莊鎮、祝溝鎮一帶,含量超過18.7 mg/kg,流域北部萊西段大沽河直流和南部膠州灣西海岸含量較低(圖3a);Cd元素總體分布比較均勻,在城陽區河套、萊西馬連莊鎮和萊西城區東部出現極值,這可能與這一帶工業和農業污染有關(圖3b);Cr元素總體出現西低東高的趨勢,表現出流域特性,萊西城區北部馬連莊一帶分布較高,靠近即墨區域含量較高(圖3c);Hg的含量與人類活動有密切關系,萊西城區、膠州城區、城陽河套、上馬街道等區域含量較高,此外,在大沽河支流小沽河上游出現極值,因北部靠近招遠市,可能與這一帶的礦產開發有關(圖3d);Pb的含量與As的含量出現相同的趨勢,即在萊西祝溝鎮一帶出現極值,含量超過45.7 mg/kg,在即墨藍村鎮周邊含量較高,可能與這一帶的鞋業產業發展有關,此外,在大沽河入??谔幒枯^高,說明Pb含量具有一定的流域特性(圖3e)。
3 小結
大沽河流域是青島城市發展非常重要的水源地,是青島的母親河。本研究以大沽河流域為研究區域,以大沽河流域農田表層土壤為研究對象,在土壤理化特性數據基礎上,通過統計分析的方法研究了5種重金屬(As、Cd、Cr、Hg、Pb)含量和大沽河流域農田土壤重金屬的空間分布狀況,基于此數據使用ArcGIS實現了5種重金屬元素的空間分布專題制圖,可以為新一輪大沽河流域土壤的綜合控制和產業規劃提供依據。
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