云南省文山州畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)分析

敖興兵

(文山州環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，云南 文山 663099)

云南省文山州畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)分析

敖興兵

(文山州環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，云南 文山 663099)

選擇云南省文山州3家具有一定規(guī)模和代表性的畜禽養(yǎng)殖場開展周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，采用網(wǎng)格法進(jìn)行隨機(jī)布點(diǎn)，每個(gè)畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤共布設(shè)5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為pH、鎘、錳、砷、鉛、鉻、鎳、鋅、鈷、銅、鈦。結(jié)果表明：在畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤3個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)15個(gè)點(diǎn)位中，共有11個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，超標(biāo)率為73%，超標(biāo)因子主要為鎘、鉻、銅、鎳。依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析了超標(biāo)的原因，提出了改善土壤環(huán)境質(zhì)量的建議。

土壤監(jiān)測(cè)；土壤環(huán)境質(zhì)量；重金屬污染；評(píng)價(jià)；文山州

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)和城市的快速發(fā)展，污染型企業(yè)數(shù)量的增加，農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)種類、數(shù)量的增加，土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為污染程度不斷加劇，面積逐年擴(kuò)大。重金屬污染在土壤中移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長、不能被微生物降解并可經(jīng)水、植物等介質(zhì)最終影響人類健康。本研究對(duì)云南省文山州3個(gè)具有一定規(guī)模的畜禽養(yǎng)殖場：常年存攔量36萬只商品蛋雞的硯山縣A規(guī)模化養(yǎng)殖基地、丘北縣B生豬養(yǎng)殖示范基地、文山市薄竹鎮(zhèn)C養(yǎng)殖專業(yè)合作社養(yǎng)牛基地開展周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)。每個(gè)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖場布設(shè)5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為pH、鎘、砷、鉛、鉻、銅、鋅、鎳、釩、錳、鈷、銀、鉈和銻。根據(jù)《GB 15618-2008土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀分析評(píng)價(jià)。

1 采樣區(qū)基本概況

硯山縣A牧業(yè)有限公司36萬只商品蛋雞規(guī)模化養(yǎng)殖基地占地面積為14.53hm2(218畝)，養(yǎng)殖蛋雞36萬只。公司主要污染物為雞糞，通過統(tǒng)一收集后運(yùn)至硯山縣制成有機(jī)肥出售。公司周邊2km范圍內(nèi)無污染源。養(yǎng)殖廠及周邊土壤類型主要為黃棕壤和紅壤。

丘北縣B生豬養(yǎng)殖示范基地占地面積為20hm2(300畝)，生豬存欄量1800頭。公司主要污染物為豬糞，通過統(tǒng)一收集漚糞后提供給周圍農(nóng)戶用作生物肥。除廠界南面約10m處有一石料廠外，周邊2km范圍內(nèi)無其它污染源。養(yǎng)殖廠及周邊土壤類型主要為黃棕壤和紅壤。

文山薄竹鎮(zhèn)C養(yǎng)殖專業(yè)合作社養(yǎng)牛基地占地0.67hm2(10畝)，養(yǎng)殖場周邊植被較好，耕地多為坡地，農(nóng)作物主要是玉米、稻谷等，周邊無任何污染源。土壤類型主要為紅壤、黃壤、褐土。

硯山縣A牧業(yè)有限公司36萬只商品蛋雞規(guī)模化養(yǎng)殖基地、丘北縣B生豬養(yǎng)殖示范基地、文山市薄竹鎮(zhèn)C養(yǎng)殖專業(yè)合作社養(yǎng)牛基地具體采樣位置情況詳見表1。

2 監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)技術(shù)方法

2.1 文山州畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)技術(shù)方法(表2)

2.2 數(shù)據(jù)分析及評(píng)價(jià)

土壤單項(xiàng)污染指數(shù)、土壤綜合污染指數(shù)、土壤污染分擔(dān)率的計(jì)算公式和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下：

單項(xiàng)污染指數(shù)法：

式中：Pi：單項(xiàng)污染指數(shù)；Ci調(diào)查土壤中污染物的實(shí)測(cè)濃度；Sip：污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值或參考值。

根據(jù)Pi的大小，將土壤污染程度劃分為五級(jí)(表3)。

土壤綜合污染指數(shù)=

表1 采樣點(diǎn)基本情況

表2 監(jiān)測(cè)分析方法及主要儀器一覽表

表3 單因子評(píng)價(jià)土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)分級(jí)

表4 土壤綜合污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2.3 質(zhì)量控制

為確保監(jiān)測(cè)全程各項(xiàng)操作技術(shù)和質(zhì)量控制活動(dòng)的規(guī)范性和完備性，以及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，從采樣布點(diǎn)、樣品運(yùn)輸與保存、樣品制備、實(shí)驗(yàn)室分析、數(shù)據(jù)處理等各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格執(zhí)行《HJ/T166-2004土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《全國土壤污染狀況調(diào)查質(zhì)量保證技術(shù)規(guī)范》和有關(guān)技術(shù)規(guī)定，抓好全過程的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制工作，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和可靠性。

(1)精密度控制：每批樣品每個(gè)項(xiàng)目分析時(shí)均須做 20%平行樣品；當(dāng)樣品數(shù)不足5 個(gè)時(shí)，平行樣不少于 1 個(gè)。平行雙樣測(cè)定結(jié)果的誤差在允許誤差范圍之內(nèi)者為合格。當(dāng)平行雙樣測(cè)定合格率<95%時(shí)，除對(duì)當(dāng)批樣品重新測(cè)定外再增加樣品數(shù) 10%～20%的平行樣，直至平行雙樣測(cè)定合格率> 95%。

(2)準(zhǔn)確度控制：例行分析中，每批要帶測(cè)質(zhì)控平行雙樣，在測(cè)定的精密度合格的前提下，質(zhì)控樣測(cè)定值必須落在質(zhì)控樣保證值(95%的置信水平)范圍之內(nèi)，否則本批結(jié)果無效，需重新分析測(cè)定。當(dāng)選測(cè)的項(xiàng)目無標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或質(zhì)控樣品時(shí)，可用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)來檢查測(cè)定準(zhǔn)確度。加標(biāo)率：在一批試樣中，隨機(jī)抽取10%～20%試樣進(jìn)行加標(biāo)回收測(cè)定。樣品數(shù)不足10個(gè)時(shí)，適當(dāng)提高加標(biāo)比率。每批同類型試樣中，加標(biāo)試樣不應(yīng)小于1個(gè)。

3 監(jiān)測(cè)結(jié)果

3.1 土壤pH

表5 pH值監(jiān)測(cè)結(jié)果

3.2 有機(jī)質(zhì)含量

表6 有機(jī)質(zhì)含量的監(jiān)測(cè)結(jié)果 (g/kg)

3.3 無機(jī)項(xiàng)目

無機(jī)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)結(jié)果見表7。未檢出時(shí)，填所使用方法的檢出限，并加標(biāo)志位L，參加統(tǒng)計(jì)時(shí)按二分之一檢出限計(jì)算(下同)。

無機(jī)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括：鎘、錳、砷、鉛、鉻、鎳、鋅、鈷、銅、鈦。

4 畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量狀況評(píng)價(jià)

文山州畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量例行監(jiān)測(cè)，共選擇10種重金屬污染物對(duì)土壤環(huán)境污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：在全州15個(gè)點(diǎn)位中共有11個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，超標(biāo)率為73%，其中，輕微、輕度、中度和重度污染點(diǎn)位數(shù)量分別為9、2、0和0個(gè)，所占比例分別為60%、13.3%、0%和0%。無機(jī)污染超標(biāo)點(diǎn)位11個(gè)，占總調(diào)查點(diǎn)位的73%(表8)。表9為各項(xiàng)污染物的污染程度及構(gòu)成比例。

按表9，統(tǒng)計(jì)分析各項(xiàng)污染物的污染程度及構(gòu)成比例。

根據(jù)表10統(tǒng)計(jì)可得文山州土壤環(huán)境質(zhì)量試點(diǎn)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)：

硯山縣A牧業(yè)有限公司36萬只商品蛋雞規(guī)模化養(yǎng)殖基地共監(jiān)測(cè)了5個(gè)點(diǎn)位，其中點(diǎn)位1、點(diǎn)位4、點(diǎn)位5為輕度污染，點(diǎn)位2為清潔、點(diǎn)位3為尚清潔；綜合污染指數(shù)為輕度污染。

丘北縣B生豬養(yǎng)殖示范基地共監(jiān)測(cè)了5個(gè)點(diǎn)位，5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位均為輕度污染；綜合污染指數(shù)為輕度污染。

文山市薄竹鎮(zhèn)C養(yǎng)殖專業(yè)合作社養(yǎng)牛基地共監(jiān)測(cè)了5個(gè)點(diǎn)位，其中點(diǎn)位1、點(diǎn)位3和點(diǎn)位5為清潔，點(diǎn)位2為輕度污染，點(diǎn)位4為尚清潔；綜合污染指數(shù)為清潔。

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié)論

硯山縣A牧業(yè)有限公司36萬只商品蛋雞規(guī)模化養(yǎng)殖基地為輕度污染，其公司主要污染物為雞糞，通過統(tǒng)一收集后運(yùn)至硯山縣制成有機(jī)肥出售，公司周邊2km范圍內(nèi)無污染源，養(yǎng)殖廠及周邊土壤類型主要為黃棕壤和紅壤。硯山縣有色礦產(chǎn)資源豐富，且具有點(diǎn)多面廣分布規(guī)律明顯等特點(diǎn)，其原有背景重金屬含量較高可能有一定影響。

丘北縣B生豬養(yǎng)殖示范基地為輕度污染，生豬養(yǎng)殖示范基地南面約10m處有一石料廠，周圍有一些三七種植棚，石料廠在生產(chǎn)過程中以及農(nóng)業(yè)面源可能會(huì)對(duì)土壤造成影響。

5.2 建議

從本次對(duì)文山州規(guī)模化養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中可以發(fā)現(xiàn)，文山州規(guī)模化養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量不容樂觀。對(duì)于土壤污染，必須貫徹“以防為主，防治結(jié)合”的環(huán)保方針。首先要控制和消除污染源，同時(shí)充分利用土壤具有的強(qiáng)大凈化能力。

(1)控制和消除工業(yè)“三廢”排放

大力推廣閉路循環(huán)、無毒工藝，以減少或消除污染物的排放。對(duì)工業(yè)“三廢”進(jìn)行回收處理，化害為利。對(duì)所排放的“三廢”要進(jìn)行凈化處理，并嚴(yán)格控制污染物排放量和濃度，使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

表7 無機(jī)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)結(jié)果 (mg/kg)

表8 畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤環(huán)境質(zhì)量狀況

表9 畜禽養(yǎng)殖場周邊土壤各項(xiàng)污染物評(píng)價(jià)結(jié)果匯總

表10 單項(xiàng)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)

(2)合理施用化肥和農(nóng)藥

在施肥過程中，要因地制宜，多施農(nóng)家肥，少施化肥，多施配合肥料，少施單質(zhì)化肥；重點(diǎn)施用有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料，有條件的地方要組織好測(cè)土配方施肥。采取綜合防治措施，既要防治病蟲害對(duì)農(nóng)作物的威脅，又要把農(nóng)藥對(duì)環(huán)境和人體健康的危害限制在最低程度。(3)增加土壤容量和提高土壤凈化能力

增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加土壤對(duì)有害物質(zhì)的吸附能力和吸附量，從而減少污染物在土壤中的活性。

(4)建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

定期對(duì)轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢查，建立系統(tǒng)的檔案資料，要規(guī)定優(yōu)先監(jiān)測(cè)土壤污染物和監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法，制定土壤環(huán)境污染預(yù)警機(jī)制，制定相應(yīng)的實(shí)施對(duì)策。

總之，在防治土壤污染的措施上，必須考慮因地制宜，采取可行的辦法，既消除土壤環(huán)境的污染，也不致引起其他環(huán)境污染。

[1]趙勝才.農(nóng)業(yè)與土壤污染治理:環(huán)境法治與建設(shè)和諧社會(huì)-2007年全國環(huán)境資源法學(xué)研討會(huì)(年會(huì))論文集(第三冊(cè))[C] .2007.

[2] 任旭喜.土壤重金屬污染及防治對(duì)策研究[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),1999,25(5):31-33.

[3] 李潤林，姚艷敏，唐鵬飲.農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011,27(6)：296-300.

[4] 米艷華，王紅華.云南3種耕地類型土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)分析[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2008,27(5)：1836-1841.

[5] 趙美微,塔莉,李萍.土壤重金屬污染及其防治、修復(fù)研究[J].北方環(huán)境,2007(6):21.

Monitoring and Evaluation of the Soil Environmental Quality around Livestock Farms in Wenshan Prefecture of Yunnan Province

AO Xing-bing

(Wenshan Environmental Monitoring Station, Wenshan Yunnan 663099 ,China)

Three typical livestock farms were selected to monitor the soil environmental quality nearby in Wenshan. Five sites were set up for each farm by random site distribution based on grid layout method. The monitoring indices included pH, Cd, Mn, As, Pb, Ge, Ni, Zn, Gu, Cu, and Ti. The monitoring results showed that eleven sites were polluted with a rate of 73%. Cd, Ge, Cu, and Ni were the major factors that couldnot meet the standard. Suggestions on soil restoration were put forward based on the reasons that caused the pollution.

soil monitoring; soil environmental quality; heavy metal pollution; assessment; Wenshan

2017-01-19

X82

A

1673-9655(2017)04-0080-06