亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        河南省農田面源污染發(fā)生規(guī)律及防控研究

        2020-03-01 16:43:12寇長林駱曉聲
        磷肥與復肥 2020年8期
        關鍵詞:菜田淋溶面源

        寇長林,駱曉聲

        (河南省農業(yè)科學院 植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所,河南 鄭州 450002)

        河南省作為我國的農業(yè)大省,為保障國家糧食安全做出了重要貢獻。小麥、玉米是河南主要的糧食作物,小麥播種面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)均居全國第一位。近年來河南油料、園藝作物等也發(fā)展迅速,在全國的占比進一步增加。然而,在過去40年河南農業(yè)快速發(fā)展的同時,農業(yè)資源投入量也大幅度增加,2016年河南省小麥、玉米化肥施用量均較1987年增加5倍以上[1-2]。2018年,河南省氮肥、磷肥施用量分別為201.7萬t和96.3萬t,均位列全國第一。大量氮肥、磷肥使用,導致河南省農田面源污染形勢嚴峻,河南省氨及氧化亞氮排放均十分嚴重[3]。河南省地下水調查結果表明,301個淺層地下水樣品硝態(tài)氮平均質量濃度為10.1 mg/L,超標率為37.1%[4]。為了緩解日益嚴重的農業(yè)面源污染,原農業(yè)部2015年出臺了《關于打好農業(yè)面源污染防治攻堅戰(zhàn)的實施意見》,同年又印發(fā)了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和《到2020年農藥使用量零增長行動方案》。研究河南省面源污染現(xiàn)狀及發(fā)生規(guī)律對于科學制定農業(yè)面源污染防控策略具有重要意義。筆者總結前期在河南省開展的農田面源污染監(jiān)測工作,分析河南省不同類型農田農業(yè)面源污染的發(fā)生規(guī)律及特征,為河南省農田面源污染的防控治理提供參考依據(jù)。

        1 河南省不同類型農田面源污染特征

        河南省地處我國中部,主要農業(yè)種植區(qū)域屬華北平原,種植作物以旱地作物為主。本區(qū)域氣候屬半濕潤氣候,降雨量偏少且集中于夏季,大田作物水分輸入為降雨和灌溉水。為了獲得河南省主要農田面源污染發(fā)生規(guī)律,對河南省7 個縣(市)小麥、玉米輪作農田(滑縣、原陽、開封)、設施菜田(博愛、新野、駐馬店)、露地菜田(扶溝)面源污染開展了定點監(jiān)測。監(jiān)測內容以淋溶為主,覆蓋了河南省不同地區(qū)及不同作物類型,獲得了河南省主要作物農田面源污染發(fā)生特點及規(guī)律。

        1.1 小麥、玉米輪作農田面源污染發(fā)生特征

        小麥、玉米輪作是河南省農業(yè)種植區(qū)主要的種植模式之一,播種面積較大,對農業(yè)面源污染貢獻的潛力也較大。小麥、玉米輪作農田面源污染的發(fā)生主要受施肥量及水分輸入影響。研究發(fā)現(xiàn),一個小麥、玉米輪作周期根層淋溶水量通常為80 ~100 mm,小麥季氮淋溶驅動主要為灌溉,夏玉米季則受降雨和灌溉共同驅動。一個小麥、玉米輪作周期施氮量為285 ~645 kg/hm2,硝態(tài)氮淋溶量為10 ~70 kg/hm2。隨著施氮量增加,小麥、玉米輪作農田氮淋溶比率明顯增加,硝態(tài)氮的表觀淋溶系數(shù)從4.9%增加到10.3%。不同施氮條件下土壤硝態(tài)氮殘留有較大差別,高施氮量土壤硝態(tài)氮殘留400 kg/hm2,優(yōu)化施氮條件下土壤硝態(tài)氮殘留顯著降低,為200 kg/hm2,這也是導致硝態(tài)氮淋溶量差異的原因之一。小麥、玉米輪作農田氮淋溶有較大的年際變化,降雨量多的年份,氮淋溶量高,強降雨對面源污染的發(fā)生具有較大的促進作用。小麥、玉米輪作農田磷淋溶較少,通常年淋溶量在0.1 kg/hm2左右。

        1.2 露地菜田農業(yè)面源污染發(fā)生特征

        露地蔬菜是當前河南省蔬菜種植的主要方式之一,由于其投入低、風險小,是蔬菜種植的主體。露地菜田管理與大田作物接近,氮肥施用量比小麥、玉米輪作農田稍高,磷肥投入量較高,灌溉比大田糧食作物頻繁。因此,露地菜田氮、磷淋失風險高于小麥、玉米輪作農田。定點研究表明,施氮量為400 ~650 kg/hm2時,露地菜田硝態(tài)氮年淋溶量為30 ~60 kg/hm2??偭啄炅苋芰科骄?.08 kg/hm2。

        1.3 設施菜田農業(yè)面源污染發(fā)生特征

        設施蔬菜種植效益高,近年來在河南一些地區(qū)發(fā)展較快,在農民增收及脫貧攻堅中發(fā)揮著重要作用。然而,設施蔬菜種植中氮肥、磷肥投入量較大,造成土壤氮磷的過量累積及氮磷淋溶損失風險,從而使設施蔬菜種植區(qū)產(chǎn)生更為嚴重的面源污染。較多的調查研究結果表明,設施蔬菜種植區(qū)地下水硝酸鹽含量超標比糧食作物種植區(qū)及果園種植區(qū)更為嚴重[5-6]。

        設施菜田氮、磷淋溶主要受農戶管理習慣、施肥水平及灌溉方式影響。據(jù)作者所在團隊調查,河南省設施菜田有機-無機肥料氮投入量為1 000 kg/hm2左右,磷肥投入量在600 kg/hm2左右。一些蔬菜種植區(qū)有大量施用有機肥的習慣,有機肥用量可達15 t/hm2。有機肥中含有一定量的氮、磷,在大量施用條件下,同樣會造成嚴重的面源污染。設施菜田水肥一體化技術較為成熟,一些農戶采用灌溉加水溶肥的管理方式,施肥方式簡單,然而卻帶來較為嚴重的淋溶風險。一些管理水平較高的菜田,如實施肥料總量控制,滴灌節(jié)水,使得硝態(tài)氮淋溶量較小,硝態(tài)氮年淋溶量為70 ~100 kg/hm2。而一些管理水平較低,施用沖施肥較多的設施菜田硝態(tài)氮年淋溶量超過300 kg/hm2。磷的淋溶強度在設施菜田較高,受管理水平及施肥差異影響,設施菜田磷的淋溶量低的為1 kg/hm2左右,高的可達10 kg/hm2。

        1.4 小結

        經(jīng)過研究,證實了河南省農田面源污染以淋溶為主且淋溶量較大,且以設施菜田污染潛力最大,露地菜田次之,小麥、玉米輪作農田最小。氮、磷的大量淋溶損失,一方面造成了肥料資源的巨大浪費,另一方面氮、磷在土壤中長期遷移將會對水環(huán)境及人體健康產(chǎn)生較大威脅。

        2 河南省農田面源污染防控途徑分析

        農業(yè)面源污染的防治是世界性問題,發(fā)達國家由于農業(yè)發(fā)展較早,更早關注了農業(yè)面源污染治理。由于硝態(tài)氮對水體的污染及人體健康的危害,歐盟于1991年制定了硝酸鹽法案,后來根據(jù)情況變化不斷調整[7]。面源污染的防控需要政策法規(guī)和科學研究相互促進。如德國通過科學研究和技術創(chuàng)新,推動相關法律和法規(guī)出臺,并以法規(guī)促進實施綠色農業(yè)補貼,帶動農民采用環(huán)境友好技術,實現(xiàn)減肥增效、綠色發(fā)展[8]。河南作為農業(yè)大省,農業(yè)生產(chǎn)首先要保障國家糧食安全,生產(chǎn)更多優(yōu)質農產(chǎn)品滿足人民的需求。在此基礎上,研究農田面源污染發(fā)生規(guī)律,通過水肥資源高效利用,開發(fā)相應的能夠降低農田面源污染的技術及產(chǎn)品,實現(xiàn)農業(yè)面源污染防控及環(huán)境質量改善。

        河南省小麥、玉米輪作農田面積較大,降低農田面源污染,主要是控制施氮量。研究表明,在傳統(tǒng)高施氮量(645 kg/hm2)條件下,硝態(tài)氮淋溶大大加劇,年淋溶量可達60 kg/hm2,且作物產(chǎn)量并未達到最高;而在優(yōu)化施氮(465 kg/hm2)條件下,小麥、玉米產(chǎn)量略高于傳統(tǒng)高施氮量條件下,氮素淋溶降低56.3%。綜合考慮小麥、玉米作物高產(chǎn),降低氮淋溶,小麥、玉米兩季作物施氮量需控制在500 kg/hm2以內。此外,有機肥替代化肥及合理的節(jié)水灌溉均是降低小麥、玉米輪作農田氮淋溶的有效措施。

        露地菜田面源污染主要受施肥及灌溉的影響,其田間管理與大田糧食作物接近,但水、肥投入更高。降低露地菜田面源污染首先還是要控制露地菜田氮磷肥料投入,使土壤環(huán)境氮磷累積量處于合理區(qū)間。推薦單季氮肥投入不高于210 kg/hm2,磷肥投入不高于60 kg/hm2[9]。在氮肥、磷肥施用量過高的露地菜田,減施氮肥、磷肥對氮、磷淋溶的消減效果明顯。筆者團隊研究結果表明,通過氮肥、磷肥減施15%及30%,硝態(tài)氮淋溶分別降低10.3%和32.6%。減施氮磷15%處理產(chǎn)量變化較小,減施氮磷30%處理產(chǎn)量有一定降低。

        設施菜田管理較為復雜,在經(jīng)濟效益驅動下,農戶往往忽視過量水肥投入帶來的環(huán)境風險。設施菜田有機肥施用量過高,適量的有機肥減施有利于降低菜田氮、磷淋溶。一些溫室大棚在盛果期灌溉頻繁,灌溉與施肥同時進行,通過適當減少施肥次數(shù),菜田氮、磷淋溶可以獲得有效降低。降低設施菜田面源污染,需要控制肥料投入,采用有效的節(jié)水灌溉方式,根據(jù)目標產(chǎn)量確定適宜的氮肥、磷肥用量,推薦當季氮肥投入量不超過300 kg/hm2,磷肥投入不超過110 kg/hm2[9]。有機肥替代能夠降低設施菜田氮淋溶,研究表明,設施菜田有機肥替代化肥(減氮40%)可降低氮淋溶11.4%左右,在替代氮肥基礎上節(jié)水灌溉30%,硝態(tài)氮淋溶進一步降低,降低幅度可達25.9%。有機肥替代及節(jié)水灌溉蔬菜產(chǎn)量沒有降低。一些蔬菜種植區(qū)灌溉水氮含量高,硝態(tài)氮質量濃度可達20 ~30 mg/L,年灌溉水輸入氮素可達100 mg/hm2。在灌溉量較高的蔬菜大棚,由灌溉帶入的氮養(yǎng)分需要考慮,從而一定程度上降低氮肥的投入。

        3 研究展望

        通過河南省不同地區(qū)及不同類型農田面源污染防控的研究,獲得了河南省農田面源污染發(fā)生特點及規(guī)律。為了滿足新時期綠色農業(yè)發(fā)展需要,改善環(huán)境質量,需要更加重視農業(yè)面源污染的治理。根據(jù)河南省農業(yè)發(fā)展的變化,需要繼續(xù)開展河南省主要作物農田面源污染監(jiān)測工作,包括小麥、玉米、花生及蔬菜瓜果等農田面源污染監(jiān)測工作;需要更深入的研究不同水肥管理模式下河南省不同區(qū)域及不同類型農田面源污染發(fā)生規(guī)律,獲得不同地區(qū)及不同類型農田氮磷優(yōu)化施肥閾值,從而為制定適合區(qū)域特色的農業(yè)面源污染防控技術標準提供參考;研究有機肥資源化在循環(huán)農業(yè)及降低農業(yè)面源污染的作用;開發(fā)更加有效廉價的肥料增效劑提高肥料利用率。加強對科學研究成果的簡易化通俗化推廣利用,促進農戶更好的理解及應用。

        猜你喜歡
        菜田淋溶面源
        長期施肥對砂姜黑土可溶性碳淋溶的影響
        農業(yè)面源污染的危害與治理
        澄江市農業(yè)面源污染成因及對策
        不同淋溶方式對二甲戊靈藥效的影響
        基于SWAT模型的漳河流域面源污染模擬研究
        農業(yè)面源污染對水質的影響及防治對策
        福建菜田氮、磷積累狀況及其淋失潛力研究
        有機無機肥料配合施用對設施菜田土壤N2O排放的影響
        武漢市城郊區(qū)集約化露天菜地生產(chǎn)系統(tǒng)硝態(tài)氮淋溶遷移規(guī)律研究
        基于幾種土壤測試方法的華南菜田磷素豐缺指標研究
        日本精品一区二区三区在线视频| 日韩女优av一区二区| 国产尤物精品视频| 欧美激情内射喷水高潮| 91精品啪在线观看国产色| 国产喷白浆精品一区二区豆腐| 最新国产熟女资源自拍| 天堂8在线天堂资源bt| 亚洲国产毛片| 亚洲伊人成综合人影院| 国产流白浆视频在线观看| 无码人妻人妻经典| 国产乱子伦露脸在线| 亚洲女同精品久久女同| 国产精品福利高清在线| 小sao货水好多真紧h无码视频| 亚洲欧美日韩国产一区| 日本大胆人体亚裔一区二区| 日本一二三区在线观看视频| 毛片亚洲av无码精品国产午夜| 大陆国产乱人伦| 日韩一区二区中文字幕视频| 亚洲国产婷婷六月丁香| 亚洲日韩精品欧美一区二区| 亚洲精品自拍视频在线观看 | 成人久久久精品乱码一区二区三区 | 国产免费午夜福利蜜芽无码| a黄片在线视频免费播放| 亚洲综合在线一区二区三区| 中日韩欧美在线观看| 久久天堂av综合合色| 先锋影音人妻啪啪va资源网站| 欧美gv在线观看| 国产成人亚洲综合小说区| 人妻少妇精品视中文字幕免费| 99视频30精品视频在线观看| 国产精品九九九久久九九| 日韩成人高清不卡av| 日日拍夜夜嗷嗷叫国产| 无码欧亚熟妇人妻AV在线外遇 | 日韩AV有码无码一区二区三区 |