摘要:在調查沈陽市土壤環境質量的基礎上,通過分析土壤環境特征、土壤環境質量現狀及土壤生態敏感性空間分異特性,來確定不同區域土壤環境的主導服務功能,將研究區域分為4個一級土壤環境功能區、15個二級土壤環境功能區以及1 617個三級土壤環境功能區,并且提出了相應的保護和建設方向。
關鍵詞:沈陽市;土壤;環境功能
中圖分類號:S15;X144 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)17-3736-03
Functional Zoning of Soil Environment: Take Shenyang City as Example
DU Li-yu1,LIANG Cheng-hua1,SUO Li-zhen2,WU Yan1,WEN Xiao-qian1,ZHAO Yu-guang1
(1. Land and Environment College, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866,China;
2. Shenyang Environmental Protection Bureau,Shenyang 100161,China)
Abstract: Functional zoning of soil environment is the foundation of scientific management and conservation of soil environmental. Based on investigation of soil environmental quality in Shenyang, the leading function of soil environment was determined by analysis on the characteristics, quality status and ecological sensitivity of soil environment. The studied area was divided into 4 soil environmental functional zones on the first grade, 15 sub-zones which were further divided into 1 617 soil environmental function zones on the third grade. Corresponding conservation and construction countermeasures of the key regions were discussed.
Key words: Shenyang; soil; environmental function
土壤資源是國家最重要的自然資源之一,是人類賴以生存的物質基礎,也是生態環境的重要組成部分。土壤環境狀況的優劣直接關系到農產品的質量安全、人民的身體健康以及國家社會經濟的可持續發展。加強土壤環境保護,防治土壤環境污染,是中國社會經濟實現可持續發展的根本保障[1]。
土壤環境功能區劃與規劃是區域環境規劃的組成部分,是在以土壤污染狀況為主的土壤生態環境現狀調查和土壤環境敏感性評價的基礎上,依據區域土壤環境生態服務功能的重要性、相似性和差異性而進行的地理空間分區,是土壤環境規劃的基礎工作,也是建立土壤環境質量監督制度的前提。
由于受污水灌溉和工業“三廢”污染的影響,沈陽市的土壤污染問題比較突出。當前城市建設和經濟的快速發展又給土壤環境保護和農產品安全生產增加了新的難度。因此,為保證沈陽市的土壤質量,確保糧食和蔬菜等食品質量安全,優化城市和農村發展空間,加強土壤環境監測和監管力度,在土壤污染狀況調查的基礎上開展土壤環境功能區劃和規劃工作十分必要[2,3]。
1 功能區概況
沈陽在地質構造上屬于新華夏系第二隆起帶和第二沉降帶的交接處,斷裂構造非常發達。地貌以平原為主,東北和東南部是遼東低山丘陵起伏的延伸部分,北部是遼北丘陵延伸部分,中西部是遼河、渾河沖洪積平原。地勢由東北向西南,兩側向中部傾斜。全市境內主要有遼河、渾河等大小河流15條,屬遼河、渾河兩大水系,水資源總量近31億m3。
沈陽地處北溫帶亞洲季風氣候區邊緣,屬于受季風影響的濕潤-半濕潤暖溫帶大陸性氣候,四季分明,雨熱同期,降水集中,日照豐富,晝夜溫差較大,冬寒漫長,年平均氣溫為8.3 ℃,南與北和東與西之間相差1 ℃左右;年平均降水量為716.6 mm,全市降水主要集中在夏季;年日照時數約為2 516 h。土壤的成土母質有殘積物、坡積物、洪積物、黃土狀亞粘土、第四紀紅色粘土、淤積物、風積物和湖沼沉積物等幾種類型。沈陽市土壤類型較多,根據成土條件、成土過程和屬性,可以分為7個土類17個亞類53個屬143個種,其中棕壤、草甸土和水稻土是主要的耕地土壤,各類土壤總面積占土地總面積的93.2%,其中耕地土壤占土壤總面積的88.0%。
2 土壤環境功能區劃的原則
1)可持續發展原則。土壤環境功能區劃的目的是促進區域土地資源的合理開發與利用,避免因盲目開發而造成土壤環境的破壞,增強土壤的生態環境支撐能力,促進土壤資源的可持續利用。可持續發展的思想始終貫穿區劃與規劃過程。
2)主導功能原則。土壤環境功能的確定以土壤的主導服務功能為主。在具有多種土壤環境服務功能的地域,以優先體現土壤環境調節功能為原則。
3)空間分異原則。土壤環境系統是由一系列不同環境因子相互組合而成的,其內部形成了相應的土壤環境特征的分異,產生了不同的環境功能,為人類提供不同的服務,也具有不同的生態敏感性。據此可劃分出不同的土壤環境功能區。
4)一致性與差異性原則。土壤環境功能區是根據自然特征、社會結構和土壤環境因子等的一致性與差異性進行劃分的。區內的一致性和區際的差異性是區劃工作的重要原則。
3 研究方法
沈陽市土壤環境功能區劃是在土壤環境污染現狀調查和土壤環境生態敏感性評價的基礎上,結合土壤環境的自然屬性和沈陽市土地利用總體規劃方向,依據區域土壤環境生態服務功能的重要性、相似性以及不同地區土壤環境結構、狀態和使用功能上的差異性對土壤環境進行的地理空間區劃。主要包括以下兩方面內容:
1)在沈陽市近年來污染土壤調查成果的基礎上,對沈陽市土壤環境污染數據進行統計,結合土壤的自然屬性(土壤類型、質地等)和沈陽市的自然情況(如地形地貌、植被分布等),采用定性分析與定量分析(GIS技術)相結合的方法,對沈陽市土壤環境進行評價與分析,總結出區域土壤環境的生態敏感性和分異特性[4-6]。
2)明確區域土壤環境的生態服務功能的重要性和主導性,在土壤環境狀況分析評價的基礎上結合土地利用規劃方向、社會經濟發展需求和人類活動等因素,進行土壤環境功能分區劃界,確定土壤環境功能分區。
4 土壤環境功能區劃方案
根據土壤環境的自然屬性、沈陽市土地利用現狀,結合土壤環境管理的具體要求,將沈陽市土壤環境劃分為4個一級功能區。在土壤環境一級區的基礎上,依據土壤環境污染現狀評價和土壤環境生態敏感性評價結果,結合不同區域土壤環境生態服務功能差異性及經濟和社會發展需要,劃分土壤環境功能二級區[7-9]。土壤環境功能三級區是在二級區的基礎上,按照土壤環境生態服務功能的空間分異特征和地理分布差異組合,來劃分1 617個土壤環境功能三級區,并舉出部分實例。如表1所示。
5 發展對策及建議
5.1 自然保護土壤環境功能區
自然保護土壤環境功能區具有凈化水質、調節氣候、涵養水源和保持生物多樣性等重要生態服務功能,是保障沈陽市社會、經濟、環境可持續發展的重要功能區。嚴格地保護該區域土壤環境,對于維護生態平衡、改善生態狀況、實現人與自然和諧發展具有重要意義。
在區域內要嚴格保護和管理該區域的土壤環境,防止土壤環境被破壞和污染,避免因土壤環境質量惡化導致生態系統失衡及生物多樣性水平降低等不良后果;嚴格管理該區域土地資源的開發,禁止不合理占用該區域土地資源,從而有效加強自然保護區的建設,提高自然風景區的景觀質量;嚴格保護河流源頭和重要水源涵養地的土壤環境質量,保證飲水安全,充分發揮水源涵養功能。
5.2 健康農產品生產土壤環境功能區
健康農產品生產土壤環境功能區是保障農產品質量安全的土壤環境區域。根據區域內不同土壤環境的具體性質又分為綠色及無公害食品生產土壤環境功能區、農田土壤污染修復功能區和農田土壤環境監測功能區。
在區域內采取有效措施保障綠色及無公害農產品生產土壤環境功能區土壤環境的質量,從而為生態農業的發展及推廣,綠色和無公害農產品生產基地的建設及完善提供根本保證,以向人們提供質量安全、豐富多樣的農副產品;遵循“在修復中利用,在利用中修復”的原則,對農田土壤污染修復功能區土壤環境展開全面的污染調查工作,弄清污染原因及主要污染物,進而實施積極有效的修復治理,對于土壤環境污染較重,不再適合農業生產的土地資源,應在土地利用總體規劃中做出調整,適宜轉變土地利用方向,防止土地資源的流失;同時對農田土壤環境監測區的土壤環境展開進一步的采樣監測工作,弄清土壤環境的真實狀況,在此基礎上進行合理的農業生產布局。
5.3 生態恢復土壤環境功能區
沈陽市生態恢復土壤環境功能區包括沙地生態恢復土壤環境功能區、鹽堿地治理土壤環境功能區和坡地生態恢復土壤環境功能區3個二級區。該區域土壤環境敏感性較高,土壤生態環境脆弱,存在著較為突出的土壤沙化、土壤鹽堿化和水土流失等土壤環境問題。在區域內大力開展土壤沙化調查工作,充分掌握沈陽市土壤沙化的分布區域、沙化程度等情況,采取因地制宜的原則,積極有效開展防沙治沙工作,扭轉沈陽市土地沙化現象日趨嚴重的局面;大力推進水土流失防治工程,加強坡地生態環境保護和管理力度,防止水土流失加劇;加快土壤鹽堿化的治理工作,使沈陽市土壤鹽堿化現象得到有效控制,積極開展土壤鹽堿化防治科研工作,尋求鹽堿化治理及利用的新方法。
5.4 城市土壤環境功能區
城市土壤環境功能區內人口密集,交通發達,工商業活動頻繁,物質、能量、信息高度集散,是市域、縣(鄉)域經濟的核心地區。該土壤環境功能區包括工業區土壤環境功能區、交通商業區土壤環境功能區、居民區土壤環境功能區和城市公園風景區土壤環境功能區[10,11]。
在區域內大力發展綠色工業及生態工業,實施清潔生產,減少“三廢”排放,以轉變傳統工業生產方式對土壤環境造成的污染,一方面為人民生活和城市建設提供必需的工業產品,帶動區域經濟發展,另一方面兼顧環境效益,保障人民健康;發展生態服務業,建立綜合商業區,發展國內外商業貿易;規范商業活動,治理汽車尾氣,文明市民出行,從而保護土壤環境質量;以“和諧人居”為理念,建設集居住、休閑、服務功能于一體的綜合社區;完善城市公園風景區的土壤環境保護管理條例,增加城市公園風景區的環保設施,加強城市公園風景區的建設。
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