广东省农业生态环境问题与对策

随着社会经济和城市化的快速发展,以及人口的剧增,广东省的农业发展正面临一系列严重的生态环境问题。这些问题包括耕地资源日益缺乏,农业环境污染日益严重,土壤肥力退化和水土流失仍未遏止,地区性的洪旱灾害频繁,森林生态系统简单而脆弱,外来物种入侵猖獗,等等。文章对这些问题进行了讨论,并提出了若干治理对策。认为要使广东省农业可持续发展,必须合理开发利用农业自然资源,严格控制非农业用地与人口增长,加强农业环境污染的防治,加强土壤肥力退化和水土流失的综合治理,发展节水农业,改善林分结构和生态服务功能。此外,认为还应加强外来物种的安全防范工作和科学研究,防止外来物种对农业生态系统的组成、结构和功能的破坏。

广东省土壤硒空间分布及潜在环境风险分析

利用广东省260个土壤剖面数据,开展区域尺度下的土壤总硒(Se)质量分数的空间分布研究。结果表明,研究区内土壤硒含量变异性较强,符合对数正态分布特征,其几何质量分数为0.23 mg·kg-1,高于全国平均水平。表层土壤硒基线质量分数范围为0.13到0.41 mg·kg-1,处于硒缺乏与中等含量水平之间。土壤硒的空间分布格局与区域成土母质密切相关,表现为:高硒质量分数的土壤主要位于石灰岩和砂页岩区域,而低硒质量分数的土壤主要位于紫色页岩和花岗岩地区。土壤硒缺乏可能是影响研究区人体健康的重要问题。此外,研究区由土壤退化和土壤侵蚀引发的流入周边水体的土壤硒每年可高达23 t。

广东省土壤砷元素空间变异与环境意义

利用广东省260个土壤剖面数据,开展区域尺度下的土壤砷(As)元素质量分数的空间分布和垂直变异研究。结果显示,研究区土壤砷的几何平均质量分数为10.4 mg.kg-1,高于全国的平均水平9.6 mg.kg-1。表层土壤As的上基线质量分数为23.4 mg.kg-1。土壤As的空间分布特征主要决定其成土母岩的类型,主要表现为A、B、C 3层土壤As的空间展布形式相似,高As背景质量分数主要分布于石灰岩和砂页岩地区。此外,由A层至C层,As质量分数呈逐渐增加的趋势(由低到高依次为10.4 mg.kg-1,10.7 mg.kg-1,11.3 mg.kg-1),但无底层富集特征,这种垂直变异特征与低有机质含量和强烈的土壤侵蚀作用有关。计算得出,研究区由土壤侵蚀引发的流入周边水体的土壤As每年可高达1 040 t。

广东省土壤侵蚀与土地利用关系研究

土壤侵蚀与土地利用之间存在密切关系。以土壤侵蚀自然灾害严重的广东省为例,在地理信息系统的支持下,运用通用土壤流失方程(USLE)估算了广东省的年土壤侵蚀量。并统计分析了土壤侵蚀强度与土地利用类型的面积比例,结果是林地虽占全省土壤侵蚀面积最大,但主要以微度、轻度侵蚀为主,耕地(主要为坡耕地)虽占面积不大,但主要以中度、强度、剧烈侵蚀为主。进而进行二者的相关分析,得出土壤侵蚀与土地利用类型二者间分布的相关关系,其程度依次为林地、耕地、城镇用地与草地。

广东省典型区域农业土壤中有机氯农药含量及其分布特征

2002年10月至2005年11月采集广东省典型区域(汕头市、湛江市、东莞市、惠州市、中山市、珠海市和佛山市顺德区)的农业土壤表层(0～20cm)样品444个,采用气相色谱方法对土壤中17种有机氯农药(OCPs)进行分析,初步揭示了广东省农业土壤中OCPs的含量及其分布特征。结果表明,研究区农业土壤中OCPs的检出率为99.8%,含量范围在ND～936.94ng·g-1之间,主要残留物为硫丹硫酸盐、甲氧滴滴滴、硫丹Ⅰ和p,p′-DDE,这4种化合物残留量之和占OCPs残留总量的50%以上;α-HCH、p,p′-DDE、艾氏剂、硫丹Ⅱ和β-HCH的检出率较高(大于80%)。不同土壤利用类型中,OCPs残留量排序为菜地>香蕉地>水稻田>旱坡果园地>甘蔗地,佛山市顺德区和汕头市两地土壤中OCPs残留量明显高于本研究区的其他地方。分别有98.4%和94.1%土壤样本的HCHs和DDTs残留量达到国家《土壤环境质量标准》(GB15168—1995)一级标准(<50ng·g-1),土壤中HCHs和DDTs残留污染较轻。

广东省苦瓜测土配方施肥指标体系研究

通过广东省2002—2011年苦瓜"3414"测土配方施肥试验,建立瓜类蔬菜测土配方施肥技术指标体系.本研究以相对产量50%、75%、90%和95%为标准将土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量分为极低、低、中、高、极高5级;并分别用一元二次和线性加平台模型对不同土壤养分分级范围内施肥量和产量关系进行模拟,计算最佳肥料用量.研究结果表明,当土壤碱解氮、有效磷、速效钾处于极低等级[w(N)≤70 mg.kg-1、w(P2O5)≤5 mg.kg-1、w(K2O)≤30 mg.kg-1]时,氮(N)磷(P2O5)、钾(K2O)的施用量(kg.hm-2)分别为300≤y1<390、200≤y2<215、275≤y3<372;低等级[70 mg.kg-1<w(N)≤120 mg.kg-1、5 mg.kg-1<w(P2O5)≤35 mg.kg-1、30 mg.kg-1<w(K2O)≤85 mg.kg-1]时,氮、磷、钾的施用量(kg.hm-2)分别为200≤y1<300、120≤y2<200、175≤y3<275kg.hm-2,中等级[120 mg.kg-1<w(N)≤165 mg.kg-1、35 mg.kg-1<w(P2O5)≤95 mg.kg-1、85 mg.kg-1<w(K2O)≤165 mg.kg-1]时,氮、磷、钾的施用量(kg.hm-2)分别为140≤y1<200、80≤y2<120、110≤y3<175,高等级[165 mg.kg-1<w(N)≤185 mg.kg-1、95 mg.kg-1<w(P2O5)≤140 mg.kg-1、165 mg.kg-1<w(K2O)≤200 mg.kg-1]时,氮、磷、钾的施用量(kg.hm-2)分别为120≤y1<140、65≤y2<80、90≤y3<110,极高等级[w(N)>185 mg.kg-1、w(P2O5)>140 mg.kg-1、w(K2O)>200 mg.kg-1]时,氮、磷、钾的施用量(kg.hm-2)分别为0<y1<120、0<y2<65、0<y3<90.

广东省区域地质背景下土壤表层重金属元素空间分布特征及其影响因子分析

研究目的旨在揭示区域地质背景下土壤表层重金属元素的空间分布特征,探讨其影响因子;同时构建广东省表层土壤重金属元素的基线浓度。对260个表层土壤样品的研究表明,7种重金属元素含量分布符合对数正态分布,在此基础上建立的上基线质量分数值分别为：Cu 28.7 mg.kg-1,Pb 57.6 mg.kg-1,Zn 77.8 mg.kg-1,Cd 0.13 mg.kg-1,Ni 23.5 mg.kg-1,Cr 87.0 mg.kg-1,Hg 0.15 mg.kg-1。主因子分析结果可以满意的描述土壤重金属元素约80%的总体变异特征,并且得出：区域母岩的分布和成土作用是影响重金属元素空间分布和变异的主要因素;人类活动的影响以珠三角地区的Pb和Hg元素最为突出。此外,7种重金属质量分数克里格图展示了高质量分数的重金属元素的空间分布与区域断裂,盆地具有很好的空间相关性。区域断裂、盆地和珠三角地区的土壤重金属几何平均含量分别为普通地区的如下倍数：Cu 2.1~3.1倍,Pb 2.5~3.6倍,Zn 2.0~2.2倍,Cd 2.2~2.9倍,Ni 1.5~1.9倍,Cr 1.1~1.5倍,Hg 1.4~2.2倍。研究结果可以作为评价广东省土壤重金属污染和建立合适的修复标准的科学参考。

近50年广东省降雨时空变化及趋势研究

基于1959-2008年广东省境内25个雨量站的逐日降雨观测资料,在SQL SERVER2000中编写相关代码,对次降雨、月、雨季、年、10年、50年等6个不同时间尺度的降雨量、降雨次数、降雨类型进行统计分析。研究表明:广东省境内存在3个多雨带和3个少雨带,降雨量在空间上大致呈现东、西、北部少,中、南部多的格局,年均降雨天数内陆多于沿海,而降雨量沿海大于内陆。近50年广东省年均降雨量为1 758.8 mm,降雨量由南向北呈带状递减,其降雨量最多、最少的区域分别为阳江、徐闻。年降雨天数的年际变化幅度小于降雨量的年际变化幅度。年降雨量变化不大,但降雨总天数呈现减少趋势,且减少的降雨类型以小雨、中雨为主,大雨、暴雨的降雨次数有增加的趋势,降雨量在时间分布上更为集中,旱涝灾害将会更为频繁。研究区80.0%以上的降雨量在雨季产生,其中沿海雨季降雨量占年降雨量的比重要大于内陆,且内陆(沿海)雨季降雨量一般集中在前汛期(后汛期)。在月尺度上,降雨量随月份变化呈现双峰型,两个峰值分别处于6月、8月。其中1-4月、6-8月、12月降雨量整体呈现增大趋势,5月、9-11月降雨量整体呈现减少趋势。在次降雨尺度,小雨、中雨、暴雨的平均次降雨强度有增大的趋势,而大雨、大暴雨降雨强度有微度减少的趋势。

广东省土壤侵蚀宏观区域差异分析

利用土壤侵蚀综合指数对广东省土壤侵蚀现状数据进行区域分析。结果表明,广东省土壤侵蚀区域差异显著,总体为东北强西南弱,自然侵蚀较强的区域主要分布于花岗岩山地丘陵区和沿海、珠江三角洲丘陵区,人为侵蚀主要分布在经济发展活跃的珠江三角洲地区,以深圳、珠海、东莞为中心、遍及整个珠江三角洲,呈向东部沿海、东部山区和西部沿海区域发展的趋势。

VA菌根真菌对玉米生长及根际土壤微生态环境的影响

用两种不同的VA菌根真菌 Glomus mosseae 和 Glomus caledonium 接种玉米进行盆栽试验。结果表明，两种菌株均能侵染玉米，促进玉米生长，其中以Glomus caledonium 的侵染率和作用较为明显。接种后，根区土壤中的细菌、放线菌、固氮菌的数量和微生物生物量明显增加，但真菌的数量则稍有下降。此外，菌根的形成也改善了根区土壤的微生态环境，为下一造作物的生长积累了养分基础。

基于USLE的广东省山区土壤侵蚀量估算及特征分析

基于通用土壤流失方程（universal soil loss equation，USLE）、遥感和ArcGIS空间分析技术，通过合理选择USLE模型中各土壤侵蚀因子的计算方法，对广东省山区土壤侵蚀量进行了估算，并对山区土壤侵蚀随土地利用类型、土壤类型、坡度及海拔高度的分布特征进行了分析。结果表明，广东省山区2000年土壤侵蚀总量为1．23×10。t，年均侵蚀模数为1080t／（km。·a），侵蚀强度为轻度。不同土地利用类型中，旱地的侵蚀强度最高，达2055t／（km2·a），林地和草地的侵蚀模数较小，分别为908和932t／（km2·a）。不同坡度等级的土壤侵蚀特征表现为坡度越陡，侵蚀强度越大。不同海拔高度的侵蚀特征表现为在0～1600mNi度，侵蚀强度随海拔高度的升高而增大；海拔高于1600m时，侵蚀强度随海拔高度的升高而下降。

广东蔬菜地土壤氮磷流失风险研究

[目的]了解广东省蔬菜地土壤氮磷状况,减少氮素磷素大量流失,指导广东蔬菜地施肥。[方法]对广东部分地区74个地点的施氮量进行调查并测定57个土样土壤中Olsen-P、Mehlich1-P和Mehlich3-P含量。[结果]发现调查地区的平均施氮量为328.7kg/hm2,95.9%的调查数据高于引起流失的临界值(90kg/hm2)。66.7%的Olsen-P含量大于流失临界值(60mg/kg),96.0%的Mehlich-1P含量大于流失临界值(31mg/kg),55.8%的Mehlich3-P的含量大于临界值(150mg/kg)。[结论]广东蔬菜地土壤氮磷含量都很高,具有很大的流失风险,对广东蔬菜地施肥有指导作用。

退化坡地土壤改良与发展绿色食品生产的途径──以广东省五华县河东镇农业开发基地为例

在对广东省五华县河东镇农业开发基地土壤调查研究的基础上，对该基地坡地土壤肥力现状及存在问题进行了分析与评价，提出了土壤改良途径；结合基地的情况与当前绿色食品发展的形势，提出了在退化坡地发展绿色食品生产的技术措施。

粤西坡地土壤侵蚀特征及退化分析——以广东省郁南县大湾镇为例

坡地是广东省重要的土地资源,也是水土流失的策源地。研究坡地的土壤侵蚀及退化问题,对于坡地的可持续利用具有重要的意义。本文以广东省郁南县大湾镇为例,探讨了粤西典型坡地不同侵蚀区的侵蚀形态特征,以及土壤侵蚀所导致的坡地退化,分析了影响土壤退化的原因,并提出了退化坡地的整治措施。研究区以花岗岩发育的弱侵蚀强度为主,占总侵蚀面积的86.2%。土壤侵蚀导致坡地退化,主要表现为植被退化、土壤贫瘠化、沙质化等,影响坡地退化的主要原因是区域生态系统的脆弱性、坡地土壤的易蚀性以及不合理的人类活动,对退化坡地的整治应从坡面植被恢复、沟蚀与崩岗植被工程和水土保持耕作法等方面入手。

广东省耕地利用现状及其对策研究

随着广东省经济和社会的发展,全省耕地的减少趋势日益突出,人地矛盾日益尖锐。为进一步合理利用耕地,确保广东农业可持续发展,从广东省耕地面积变化、耕地质量和耕地农业利用布局情况等三方面深入研究了广东省耕地利用的现状,分析了广东省耕地利用中存在的耕地面积减少、地力退化、农田污染等问题及原因,并提出了以法治地,合理用地养地,调整农作物布局,建设高标准农田,提高耕地质量,建立完善耕地保养和耕地环境污染监测制度等合理利用耕地土壤的对策。

广东省耕地分等中的土壤肥力评价指标体系

土壤肥力评价是耕地分等的基础及重要组成部分。土壤肥力评价的关键是评价指标体系的确定,指标的选择原则主要有主导性原则、稳定性原则、差异性原则、分层次控制原则、定量分析与定性分析相结合原则。指标分值和权重的确定方法主要是模糊评价法和层次分析法,但必须依据土壤学的研究成果和生产实践经验。

矿山采选项目生态环境影响评价研究

矿山采选对生态环境的影响周期长、范围广,在矿山采选前要根据项目对生态环境的影响特点,选择合适的生态评价因子、评价方法,并提出切实可行的防治对策,循序渐进做好矿山采选项目的生态环境影响评价工作,实现项目的经济效益、社会效益和环境效益的最大化。

广东叶菜测土施肥技术指标体系氮素指标初步研究

在全省不同地点,不同肥力水平的菜田设置以小白菜和菜心为代表的叶菜田间施肥试验,对施氮量、土壤碱解氮含量、叶菜相对产量等一系列试验数据进行相关统计分析,求取相应的数学模型,初步建立广东叶菜基于土壤碱解氮含量的土壤有效氮养分丰缺指标和不同氮素肥力土壤的推荐施氮量指标。结果表明:(1)建立叶菜土壤有效氮丰缺乏指标的数学模型为y=39.433ln(x)-111.68,R=0.746;建立了叶菜推荐施氮量的数学模型,菜心:y=-4.8477ln(x)+32.77,相关系数R=0.670;小白菜:y=-6.3802ln(x)+38.062,相关系数R=0.811。(2)根据所选数学模型求取相对产量为50%、50%～75%、75%～95%、>95%的叶菜土壤有效氮丰缺范围分别为<60 mg/kg、60～115 mg/kg、115～190 mg/kg、>190 mg/kg。(3)当土壤碱解N含量<60 mg/kg时推荐的每667 m2总施氮量菜心为13.3 kg、小白菜为12.4 kg;在60～115 mg/kg时推荐的每667 m2总施氮量菜心为10.4～13.3 kg、小白菜为8.6～12.4 kg;在115～190 mg/kg时推荐总施氮量菜心为7.6～10.4 kg、小白菜为4.9～8.6kg;>190 mg/kg时要控制每667 m2总施氮量菜心不能超过6.5 kg.、小白菜不能超过4.9 kg。

广东叶菜测土施肥技术指标体系钾素指标初步研究

在广东省不同地点、不同肥力水平的菜田设置以菜心和小白菜为代表的叶菜田间施肥试验,对总施钾量、土壤速效钾含量、叶菜相对产量等一系列试验数据进行统计分析,并求取适宜的数学模型,以此初步建立广东叶菜土壤速效钾养分丰缺指标和不同钾素肥力土壤的推荐施钾量指标。结果表明:叶菜的土壤速效钾丰缺指标的数学模型为y(相对产量)=14.977ln(x)+24.987,相关系数为0.788;叶菜的推荐施钾量的数学模型菜心为y=-3.5253ln(x)+24.354、相关系数为0.677,小白菜为y=-1.2576ln(x)+11.465、相关系数为0.700。根据所选数学模型求取相对产量为50%、50%～75%、75%～95%和>95%的土壤速效钾丰缺范围分别为<5 mg/kg、5～28 mg/kg、28～107 mg/kg和>107 mg/kg。当土壤速效钾含量<5 mg/kg时,推荐每667 m2总施钾量菜心为9.4 kg、小白菜为9.2 kg;土壤速效钾含量在5～28 mg/kg时,推荐每667 m2总施钾量菜心为7.5～9.4 kg、小白菜为6.9～9.2 kg;土壤速效钾含量在28～107 mg/kg时,推荐每667 m2总施钾量菜心为6.0～7.5 kg、小白菜为5.1～6.9 kg;土壤速效钾含量>107 mg/kg时,推荐每667 m2总施钾量菜心不超过6.0 kg、小白菜不超过5.0 kg。

广东省不同水库底泥理化性质对内源氮磷释放影响

采用分级浸取分离方法,分析了广东省10个典型水库底泥的氮磷营养形态分布和污染状况;并通过模拟覆水试验,研究了不同水库底泥氮磷形态及理化性质对内源氮磷释放的影响。结果表明：广东省10个水库底泥氮磷污染较为严重,全氮含量为0.33~3.31 g.kg^-1,平均值为1.70 g.kg^-1;全磷含量为0.14~2.63 g.kg^-1,平均值为1.31 g.kg^-1。底泥氮磷主要以可转化态形式存在,可转化态氮磷含量占总氮磷含量百分比分别为41.2%~71.4%和53.6%~93.2%。底泥内源氮磷的释放主要受氮磷的赋存形态和含量的影响,水库底泥总氮的释放量与离子交换态氮（IEF-N）、碳酸盐结合态氮（WAEF-N）、铁锰氧化物结合态氮（SAEF-N）呈极显著正相关关系,相关系数分别为0.931、0.814、0.807;总磷的释放量与碳酸盐结合态磷（WAEF-P）、铁锰氧化物结合态磷（SAEF-P）呈极显著正相关,相关系数分别为0.960、0.957;这几种氮磷形态是上覆水体中氮磷的重要来源。同时底泥内源氮磷释放还与底泥机械组成有关,其中总氮和总磷释放量与底泥黏粒质量分数呈显著正相关,相关系数分别为0.738、0.638;而总氮的释放量与底泥砂粒质量分数呈显著负相关,相关系数为-0.685。这可能与可转化态氮磷更多的分布在细粒级底泥中有关,细颗粒底泥氮磷释放是上覆水体氮磷的主要来源。