资源描述
此文档收集于网络,如有侵权请联系网站删除
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
摘要
高尔夫球场施肥、施药对环境的污染近年来一直是各界争议的热点问题。国 际国内在高尔夫球场污染方面的研究不多,深度也不够。尤其是有关监测的方法 一直采用农田的方法。高尔夫球场本质上不同农田,采用农田的研究方法考量高 尔夫球场施肥、施药对环境的污染可能存在准确性的缺陷。为此,本研究以亚热 带地区深圳某高尔夫球场为例,并以农田、工业污染地两种前人做过的研究成果 作为对照,通过研究背景、技术路线、样点布设及测试指标四个方面的不同对监 测结果的影响进行对比分析,并采取在垂直和水平方向定位监测的方法对高尔夫 球场土壤、水体及毗邻的水库水质进行监测,同时对长时间溶解状态下高尔夫球 场土壤中氮磷溶出情况进行了模拟实验,从而提出了高尔夫球场施用化肥农药残 留的较为合理的监测方法。本研究主要结果为: 1.农田和高尔夫球场是两个有着本质区别的生态系统,主要体现在土壤和植被 类型上,简单的把农田中化肥农药残留的监测方法运用于高尔夫球场不科学,使 其监测结果偏低,有些土层实际残留的有农药但未采样进行检测。 2.在调查过程中所采取的技术路线不同其反应的真实性程度差异很大。本研究 表明:高尔夫球场土壤、果岭淋溶水、内湖水、球场外围水体(水库)之间其成 分含量对照能明确的说明球场养护产品对环境的影响程度,淋溶水中总磷、总氮 含量是水库边沿其含量的1.1~2.7、1.0.-一21倍;土壤中氮磷含量的溶出实验说 明了其淹没状态下对水环境的潜在风险程度。农田中采取的调查施肥施药量与推
荐量对照并随机采样监测一次的技术路线致使其监测结果偏高。 3.在采样设计方法上,在垂直和水平方向上布设采样点和确定土壤取样深度、 层次关系到能否查明化肥农药在球场土壤中的迁移情况。本研究表明:高尔夫球 场常用农药残留常分布在地表土层10cm内, 20cm内, 30cm内,因农药种类 而异,没有外迁现象;果岭表土层O~10cm和lO'--,20cm有效磷含量为20"---30cm 土层有效磷含量的2"8倍,高草区内有效磷含量随土壤深度增加递减;硝酸盐 在表土层和非饱和层的含量变化不大,有外迁现象。前人研究表明:化工厂污染 场地地下4m处有有机污染检出并超标。 4.农药监测指标筛选遵循被调查球会使用农药现状与农药物理化学性质相结合, 选择球场常用的、水溶解性大,土壤吸附能力低,残效期长、高毒或中毒的农药 作为监测因子的原则即可。
此文档仅供学习和交流
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
詈詈量I i| z.!詈皇曼詈!詈!量!暑皇曼詈曼喜皇曼!詈!曼鼍!鼍曼皇曼鼍
5.经综合分析,在高尔夫球场化肥农药残留监测中,四个影响因子对监测结果
影响程度从大到小排序依次为样点布设、技术路线、测试指标、研究背景。
关键词: 高尔夫球场: 化肥;农药;监测:亚热带地区
II
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
Summary
Recently,the issue that Fertilizer and Pesticide used in golf course may pollute environment has been a hot topic.Pollution aspect’S research about golf course is small at home and abroad,and its depth is also insufficient.In particular,the monitoring method has always been the way used in farmland,which may cause the defect in accuracy for the essential difference between golf course and farmland.This research takes a golf course in Shenzhen in subtropics area as all example.The results
of the golf course,compared with the farmland and the industry pollution,were analyzed in four aspects,including the research background,the technical route,the sampling point build and the test target.Monitoring methods were carried on to the golf course soil,water and the water of the adjacent reservoir through the vertical and horizontal orientation.At the same time,simulative research on the Impact of Nitrogen and Phosphorus in long Submerged Soil of Golf course had been used.As a result,a more reasonable approach for detecting Fertilizer and pesticide Residues in
golf course was proposed.The results of this study are as follows:
1.The farmland and the golf course are two ecosystems which has essentially distinguishing aspects,especially in soil and vegetation types.It is unscientific that the monitoring method in the agricultural was simply applied to Golf Course.If so,a
result of somewhat low will get and Pesticide residue which actually remains in some soil layers will not be sampled.
2.Different technical route taken in the investigation will cause a very different degree of authenticity.This study indicated:the ingredient content comparison between golf course soil,water leaching,lake water and the periphery water(reservoir) cail clearly illuminates the influence of maintenance product in golf course to the
environment,The content of the total phosphorus and the total nitrogen in leaching
water are 1.1 to 2.7,1.0 to 2 1 times to that of reservoir water respectively;The Simulative Research showed its potential risk to water environment;Comparing the quantity of applies fertilizer and pesticide in the farmland with the recommendation
III
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
quantity and sampling stochastically for only one time,the technical route cause its
test result higher than the fact.
3.As referred to the design of sampling methods,we found that verifying the movement situation of fertilizer and pesticide in the soil depends on the location in both vertical and horizontal direction and the determination of depth and level of sampled soil.In this study,pesticide commonly used in golf course often distributes in surface soil layer of 1 0cm,20cm,and 30cm,which was decided by the types of pesticide.It didn’t move in horizontal direction;The Phosphorus Availability content of surface soil in green in the 0-1 0cm and 1 0-20cm level is 2 to 8 times as that of 20
-30cm level,and in the high grass area decrease it decreased along with the depth of soil;The Nitrate content is little changed in the surface soil level and the non—saturated layer,it moved in horizontal direction;The predecessor studies indicated that the organic pollution underground 4m place has been detected in the polluted sites of the chemical plant and it exceed the allowed figure.
4.The selection of pesticide follows the principle that it must combined with the using pesticides in golf course and physic·chemical properties of them in the investigated club.The selected pesticides that often use must have a high solubility,low soil adsorptive capacity,longevity of residue,and high toxicity.
5.After a comprehensive analysis,four factors affect the test results in the monitoring for Fertilizer and Pesticide Residues in golf course is sorted in decrease turn:the sampling location determination,technical route,the choice of target testing,the research background.
Key words:golf course;Fertilizer;Pesticide;monitoring;subtropics area
IV
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
独创性声明
本人郑重声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包 含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得甘肃农业大学或其他教 育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
学位论文作者签名:金蔓.军銎 签字日期:盔塑:≤:墨主
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
1绪论
1.1问题的提出
随着人民生活水平的提高,人们对环境的要求也逐渐提升。生活在绿色的环 境里,接触大自然成为更多城市人的向往。而草坪这块绿色地毯的出现之处,特 别是大面积建植草坪的高尔夫球场,更是人们向往的地方。在高尔夫球场上,人 们不仅可以享受绿色和鸟语花香,休闲娱乐,锻炼身体,高尔夫球场还是一个高 雅的交际场所。近年来,我国的高尔夫发展较快,据高尔夫生活网统计,目前我 国在册的国际标准高尔夫球场为269家,并且民间还在强力推进。加之从2007 年开始高尔夫世界杯连续12年在我国举办,这也更加促进了高儿夫运动在我国 的发展。
但高尔夫球场为了得到高质量的草坪和良好的击球草坪面,球场在种植和养 护草坪过程中必然要进行施肥和施用杀虫剂、杀菌剂、除草剂等作业,每年使用 大量的化肥和农药。而高尔夫球场大多建在透水性良好的砂壤土上,这些作业很 可能会对环境产生威胁和影响(常智慧等,2002)。并且随着农业现代化的发展,
化肥农药的大量使用己成为土壤环境污染的最主要因素。国家环保总局开展题为
《典型区域土壤环境质量状况探查研究》的调查,对珠三角等经济发达地区的土 壤受污染程度进行评估。结果显示:珠三角有机农药的检出率在48%以上。中科 院研究结果显示,近年来广州近郊因为污水灌溉而污染农田2700公顷,因施用 含污染物的底泥造成1333公顷的土壤被污染,污染面积占郊区耕地面积的
46%(董文茂,2005)。因此,由于农业生产中施用农药化肥给环境带来了令人担忧 的污染问题,并遭到环境组织和媒体的广泛批评,国内多家媒体就认为高尔夫球 场施用农药会严重污染地下水或者导致高尔夫球场周边地区无法成为无公害食 品种植地(辛花,2001:方圆,2001;李云帆,2002;东平,2002)。问题在于 我们现在并不是确切了解高尔夫球场施用农药和化肥对环境的影响有多大,是利 大于弊还是其它结论?但人们提出建设高尔夫的有关环境问题,是出于对高尔夫 环境问题的诚挚关切,是值得高尔夫行业调查研究和采取行动的。
在公众关心的高尔夫的建设和运营对环境影响的众多方面中,高尔夫球场运 营过程中使用化肥、农药对环境造成的影响尤为引人注意。化肥农药在草坪生态 系统中的去向又主要分为挥发、随地表径流进入地表水、淋溶、微生物代谢四种 (常智慧,韩烈保,2002)。而高尔夫球场施用的化肥农药的残留,在土壤中主要
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 表现为场地养护过程中使用的肥料未被草坪草充分吸收利用和其它途径损失而
残留在土壤中,残留农药母体及其衍生物残留在土壤中而造成污染,这些残留物 在土壤中的水平迁移又造成相邻区域土壤被污染。在水体中主要表现为使用的肥 料和农药随灌溉水和降水以地下淋溶的形式,在强降雨时以地表径流的形式对球 场及其周边区域的地表水和地下水造成污染(胡林,2001)。目前,我国虽然有 人对一些高尔夫球场施用化肥农药的残留状况做过监测,但这些监测所采取的方
法均不合理,并且我国高尔夫球场的类型多样,因此,本研究以亚热带地区深圳 某高尔夫球场为例来探讨毗邻水库的高尔夫球场施用化肥农药的残留量的监测 方法,以期确立科学、合理的监测方法,为类似的高尔夫球场的环境研究提供方 法上的技术支持。
1.2国内外研究现状
氮、磷和有机农药对土壤环境污染方面受到国内外学者的高度重视,对于它 们在土壤作物系统的吸附、迁移、转化、归宿和分布规律方面的研究,都取得了 较大的进展。从研究方法上看,主要通过田间试验研究、室内土柱模拟试验和数 学模型数值模拟分析。从层面上看,分别从表层土、非饱和带及含水层3个方面 进行研究,并取得了一系列成果。但这些研究范围仅限于农田,而对一些农药化 肥施用频率过高的运动场,尤其是目前人们普遍关注高尔夫球场施用化肥农药的 污染问题研究很少。
1.2.1国外研究进展
美国高尔夫球协会(USGA)资助的研究代表了高尔夫与环境研究的最前沿。 自1983年起,USGA己经在不止290个项目上投资了2500万美元,以改善高尔 夫的球场环境和运动本身。USGA认为高尔夫草坪和环境的研究应是“以科学作 为基础,使其有益于高尔夫的草坪与资源管理、有益于可持续发展、有益于环境 保护(胡林,崔建宇等,2005)。
美国高尔夫球协会资助的大量研究表明:高尔夫球场施用农药化肥对环境存 在潜在影响,用“潜在”一词是因为在一些试验中的确发现了农药和化学的残留 成分或其有害代谢成分,如果不科学的施用农药化肥确实有可能造成环境污染, 但在大多数情况下农药化肥的含量均低于美国环保署(USEPA)规定的健康安全 标准(Michael P et al,2000)。
1.2.L1使用化肥对环境的影响
2
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 为获得高质量的草坪,高尔夫球场必须施用大量的氮、磷、钾肥,其中氮肥
的用量最大,钾肥次之,磷肥的施用量比较小。那么就高尔夫球场施用大量氮肥 是否会由于淋洗而造成污染,许多人做了大量的研究。G Hardt等(1993)对不 同类型的氮肥和不同氮肥水平的淋洗研究发现,地下水中N03。粒子的含量非常 低,但不同氮肥和氮素水平条件下NO弘浓度存在巨大差别。他们认为在德国高 尔夫球场普遍采用每年施氮30.409/m2的水平下,地下水中N03’浓度远低于欧共 体规定的饮用水中50mg N03。/L的浓度。Dressel等(1998)在类似的研究结果 表明在每年施氮309/m2的情况下,methylene urea(亚甲基尿)、IBDU(q17_异丁基二 尿)、urea(普通尿素)的淋洗量分别为lg N/m2、0.77 g N/m2、和0.72 g N/m2,低 于1.2 g N/rn2的安全水平。Brown等(1982)也认为氮素淋洗与氮肥种类有关,其 易淋洗度顺序为:硝酸铵>12.12.12氮IE>Mliorganite>IBDU(,-llj异丁基二尿)> 尿素甲醛。Branham等(1995,1996)研究的结果表明壤土中2.5年内1.2m土层以 上氮肥淋洗量不到施氮总量的1%。USGA资助的研究表明不同的土壤氮素淋洗 率各不相同,其顺序为:沙土(11%)>沙土+泥炭(3%)>砂壤土(小于1%)>壤土(小
于1%)>粘土(小于1%))(Borger G J et a1.1994)。
除了氮素外,磷肥也有可能因淋洗而污染环境。大量研究表明农业生产中施 用磷肥已造成了水体的污染。高尔夫球场的砂质果岭都有地下排水系统,即使磷 肥较易转化成难溶性磷酸盐被土壤固定,磷肥也很有可能通过地下管道排水系统 进入地下水造成环境污染。Dressel(1998)等的研究结果表明:磷肥P205年淋洗 量为0.19/m2。starrett(1995)认为:在施磷后高强度喷灌条件下,35%的磷会淋洗到 20cm以下的土壤中。Wong等(1998)研究发现高尔夫果岭草坪上淋溶水中可 溶性磷的浓度在2.5mg/L以上,超过地表0.3mg/L的限定值,能够造成水体污染。 Larry M.Shuman等(2000)连续3年对果岭草坪磷的淋溶做了研究,他们研究 表明3年内淋溶水中总磷的浓度为0.93"--3.21mg/L,足以使藻类在水体中生长。 美国州立密执安大学研究认为,如果每千克土壤中含磷量超过30毫克,就不需 要施磷Ig(Sposito G,1984)。所以,草坪管理者应根据土壤测定结果判定是否需 要施用磷肥,并坚持少量多次的施肥原则,减少磷肥对环境造成的不必要的污染。
肥料由于径流而对水环境造成影响的主要是氮肥和磷肥。美国高尔夫球协 会资助了三项有关氮肥径流的研究。Lind等(1995)在坡度为9"-'13度的壤土剪股 颖球道草坪上每年施氮189/m2,施氮后模拟人工降雨,结果表明地下水中氮浓 度与灌溉水无多大差别。Smith等(1996)人也作了类似研究,发现在施肥24h后
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 以50mm/h喷灌强度喷水25mm,14%的氮肥被径流带走(浓度为12mg/L),而同
样条件下在休眠狗牙根草坪上则有64%的氮肥被径流带走(浓度为24.8mg/L)。 这说明高强度的降雨会导致氮肥大量径流。此外,Cole等(1997)人认为土壤湿 度是影响径流的关键因素,土壤湿度高时,氮肥的径流损失率大。设立径流缓冲 带以及不同的耕作措施在一定程度上可以降低氮肥的径流损失,但当土壤湿度高 时,这两项措施作用不大。大量的相关研究还说明,致密的草坪减少了氦磷肥的 径流损失,仅在土壤紧实的草坪上可能出现明显径流损失(Michael,et al,2000)。 由此表明:在高尔夫球场草坪系统中,地表径流量很少,只有在一些极端情况下 才发生,球场施肥后的地表径流流失对地表水环境的影响较小,所以肥料元素的 淋洗成为球场对水环境影响的主要方面。
此外,有许多数学模型用来数值模拟分析预测化肥径流和淋溶。Johnson等 (1999)检验了LEACHM模型(Hutson等,1992)预测草坪土壤中硝态氮淋溶的精
确性,结果表明冬季该模型预测的土壤中硝态氮和氨态氮浓度比实际试验值小,
夏季预测值比实际值大;模型对所有季节草坪生态系统中硝态氮的淋溶预测值均 偏大。Liliana等(2005)在前人研究的基础上,综合考虑气候条件、化肥施用量以 及草坪管理措施等因素,建立了RZWQM模型,该模型在一般条件下能够精确
预测化肥的径流损失,但是在干旱少雨条件下预测值偏高。由此说明,目前的数 学模型的化肥淋溶预测值还是不能完全反应真实的情况。 1.2.1.2使用农药对环境的影响
高尔夫球场的果领发球台的建设,其基础是由细砂及砾石组成,整个土壤经 人工改造为沙质,对化学农药的吸附很弱。因而施在球场果领和发球台上的化学 农药容易随水的流动而穿越砂层而影响周边的水域与土壤,并进而影响地下水的 水质。
为了相对准确进行预测和评价,国外很多科学家针对一些特定的农药进行了 许多模拟试验。美国高尔夫球协会资助12所大学在不同的草坪和土壤类型,不 同的喷灌和降水条件下作了研究。结果表明大多数农药仅有少量的淋洗,通常小 于总量的1%,但也有某些农药在特定的条件下出现了大量的淋洗,如麦草畏、 MCPP、敌百虫(Michael P et al,2000)。农药的淋洗率与土壤的类型和土壤的 渗透性有着密切的关系(Stuart Z,1993)。但农药的物理化学性质决定了农药易 淋洗、径流和挥发的程度,易溶于水,不易被土壤吸收和高残留率农药容易被雨 水淋洗(Kenna M P,1994)。例如,克线磷是一种常用的杀线虫剂,它易溶于水、
4
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文
低土壤吸收率、在土壤中残留时间长。研究发现克线磷及其有害代谢物质在砂质 果领上的淋洗率高达18%(Synder G H,1993:Cisat J L,1993,1996)。因此, 在高尔夫球场用药时,应避免应用此类农药。但美国高尔夫球协会资助的研究发 现,农药因降水径流污染环境的可能性比淋洗大得多。只要降水量大于土壤的最 大渗透率就会发生径流,高尔夫球场施用的农药在一定环境下有可能因径流而影 响地表水质量。
农药径流损失率取决于它的土壤吸收系数Koc值,土壤吸收系数越大,越 不易被径流带走。例如,2,4.D、MCPP、麦草畏、毒死蜱的Koc值分别为20、 20、2和6070"-"14000。Watschke等(1989)入的研究结果中几乎未发现毒死蜱 的径流损失,而2,4.D、MCPP、麦草畏的径流损失率小于2%。Smith等(1996) 人作了类似研究,发现11天内毒死蜱、百菌清的径流损失率小于1%,而2,4.D、 MCPP、麦草畏的径流损失率在10—13%。Wauchop等(1978)人则认为农药的径
流损失率还与农药溶解性有关,当农药溶解度>10 mg/L时,农药主要靠溶于径 流而进入水体。尤其注意水溶解度大于1000 mg/L的化学农药,其淋溶与随径流 迁移的能力强。在水中的溶解度均在1000 mg/L以上的一类农药可能会影响高尔 夫场周边的水域及地下水,应谨慎施用此类农药。高尔夫球场中草坪草的大量叶 片、枯草层、土壤有机物以及土壤中大量根系的吸收,草坪草中农药的淋洗损失 小于农业生产中农药的损失。因此,只要综合考虑,科学合理用药,避免使用水 溶解性大,土壤吸附能力低的化学药剂,可以避免由于淋洗和地表径流对水环境 产生影响。
由计算机来预测农药的径流和淋洗的数学模型也很多,Cohen等(1995)对这 些模型做了完整的总结。但是许多研究发现由于草坪致密草坪面和枯草层的存 在,这些模型都要经过调整后才能用于预测草坪生态系统中农药的径流和淋溶。 也有一些通过改进农业生态系统中的模型来预测草坪生态系统中农药和径流的
研究,比如PRIM.2,SWRRBWQ,GLEAMS和OPUS等(Durborow等,2000;Arnold 等,1991;Cohen等,1993)。在美国东北部的研究表明PRZM.2能够精确预测5 种高尔夫球场农药的淋溶。GLEAMS在用于预测高尔夫果岭草坪上2,4.D的淋
溶时预测值大于试验值(Smith等,1 993)。 SWRRBWQ模型主要应用在通过粗 略估计高尔夫球场农药的径流和淋溶,指导夏威夷地区高尔夫球场(海滨型高尔 夫球场)草坪管理者选择可以施用的农药,利用3年在成坪狗牙根草坪上对不同 种类农药径流和淋溶试验数据检验,但是对于河川、山岳、丘陵、森林等型高尔
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 夫球场的预测模型没有研究。OPUS模型的精度发现该模型能够比较精确的预测
农药的径流,但是不能精确预测农药的淋溶(Ma等,1999)。Liliana等(2005)在前 人研究的基础上,综合考虑气候条件、农药施用量以及草坪管理措施等因素,建 立了RZWQM模型,该模型在一般条件下能够精确预测农药的径流损失,但是
在干旱少雨条件下预测值偏高。
以上研究表明:草坪草枯草层及其根系减少了农药的淋洗;新建的草坪更易 发生农药的淋洗;土壤的种类和农药的物理化学性质决定了农药的淋洗难易程 度。农药去向预测模型也有待于进一步完善,以便更精确预测农药淋洗程度。美 国高尔夫球协会环境研究项目下一个重要的研究任务就是与EPA和其他组织合
作,修改用于预测农药在草坪草体系中去向的计算机模型,为高尔夫球场草坪总 监在决定施用农药时提供更有效的依据。
综上所述,虽然国外对高尔夫球场施用化肥农药的淋溶、径流等方面做了深 入的研究,但他们只是对表层土进行了测定,没有对深层土进行研究。并且高尔 夫球场类型也有所不同,比如:海滨型球场,丘陵型球场、森林型球场等,不同 环境条件下其化肥农药残留程度也有所不同。所以我们在借鉴国外高尔夫球场与 环境研究成果基础上,需要开展大量系统的研究,包括环境现状调查研究,探索 出适合自己的较为合理的高尔夫球场施用化肥农药残留的监测方法。
1.2.2国内研究进展
1.2.2.1使用化肥对环境的影响
国内有关高尔夫球场草坪使用化肥对环境的影响研究虽然并不多,但大多数 研究者都认为,随着施氮量增加,氮的淋溶损失率也随之增大,并且氮肥的淋溶 损失也受氮肥种类的影响,缓效氮肥的淋溶损失率要比速效氮肥低。事实上农业
生产中损失的氮素大部分进入地表水和地下水,从而造成水体中硝态氮增an(蒋
永忠等,1998)。大量的田间15N示踪微区试验结果也表明施入农田后氮肥的损失 严重,其量约占施入化肥氮量的30%70%,农业源和非农业源的过量氮、磷营养 盐向滞流性水体的迁移是形成水体富营养化最根本的原因(朱兆良,1998)。国内 有关草坪系统中磷淋洗是否污染环境未见报道,但大量研究表明农业生产中施用 磷肥己造成了水体的污染(吕忠贵等,1997)。
尤政辉等(1994)对上海淀山湖东岸上海国际高尔夫球场水质状况调查显
示,只要高尔夫球场污染防治措施得当,可以使周边地区污染物减少,有利于环
6
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 境状况的改善;该高尔夫球场污水经污水处理装置处理后,污染负荷比原农田径
流削减73%,经球场内池塘生物降解后,进一步削减至96.26%;球场所需氮、 磷肥量比球场占用农田用量明显减少,减少了水体的污染负荷,同时由于球场建 设撤销了沿河养殖业等农业污染源;所以,球场建设非但没有产生污染水源的负 效应,反而起到了保护水源的正效应。但是,高尔夫球场污水包括养护草坪的化 肥、农药淋溶水,俱乐部的生活污水等,球场所施用的化肥农药对水体环境到底 有多大影响,该文并没有明确指出这一点,没有说明所调查的水样的具体来源, 污染防治措施是采取球场内部水体循环使用还是其它方法不明确,因此有点模糊
不清。常智慧(2005)通过建立高尔夫果岭小区进行模拟试验,研究表明:如果科 学适量的施用化肥农药,对环境的影响在安全水平之内:如果在施用农药和肥料 后发生降雨或浇水,会导致农药化肥的淋溶;球场排水湖虽然还远未达到富营养 化的状态,随着球场运营时间的推移,水体有富营养化的趋势,应该考虑排水的 回收与再利用,减少用水与排放。但是在样品采集上,只是采集了地表30cm内
的土壤,并为涉及深层土壤,采集时间上也与施用化肥农药的时间间隔较长,并 未反映出施用化肥农药后随着时间的推移其在土壤中的含量和淋溶变化情况。史 秀华等(2006)通过在日本小野田高尔夫球场上设立A、B两个调查点进行调研, 调查点A设在高尔夫球场离高草区2 m内的球道上,地势平缓,调查点B在高
尔夫球场球道外3m处,斜坡坡度约15。,属半背阴坡,在各调查点把土壤空隙 水的采水装置安放至土壤深度30 em、60 cm和90 cm处。通过A、B两点对土 壤的垂直分布、土壤空隙水的N、P淋溶渗透以及伴随地表水径N、P的流出情 况等进行观测,结果表明:高尔夫球场土壤空隙中氮、磷对地下水质不会造成显 著影响,但降雨时地表流出总氮的浓度超出环境标准,流出总磷的浓度超出环境 标准的7.15倍,是地表水的潜在污染源之一。但是该调查是设在球道上的,球 道是在自然土壤上覆砂,而球场上完全为人工土层的果岭区域并没有涉及到,含 沙量大的土壤的保水保肥能力较差,因此,还有待做进一步的研究。杨岩枫(2006)
对北京万柳高尔夫球场的球场内湖的水质进行监测,发现长期运营的球场总氮含
量明显的高于运营初期的球场,这可能是由于施用肥料对地表水中总氮含量有积 累作用导致,水体中总氮含量随季节变化、肥料、农药的施用变化不大;水体中 总磷含量随季节变化、施肥情况变化较大,并且施肥后连降暴雨,地表径流和淋 洗较强可能对地表水总磷的增加有促进作用,在雨季时各水体总磷含量出现明显 增高,随后又迅速下降。但该调查在采集球场内部水样时,只是在内湖中采集水
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 样,并没有在果岭、发球台的地下排水口处直接采集淋溶水进行监测,从而没有
明确的说明问题。
1.2.2.2使用农药对环境的影响
为了保证高尔夫草坪的健康,需要喷洒一定的杀虫剂、杀真菌剂等农药,这 些药剂不能被草坪完全吸收且自身具有不可完全降解性和毒性等有毒金属元素。 由于高尔夫球场地形复杂,球场类型多样化,所以,如果使用和管理不当会引起 高尔夫球场土壤和水环境的污染。
国内一些科学工作者,针对高尔夫球场使用的一些特定的农药进行了残留 测定。如:黄承嘉等(1998)利用最简单的全断面完全混合的数学模型对福州市 某高尔夫球场进行农药对地面水环境的影响评价,研究表明,施有机磷农药后水 体中其浓度增量为0.059 mg/L,低于国际认可的公共水源的地面水质标准的有
机磷指标0.1 mg/L。但是和国外研究一样,利用数学模型也不能精确的计算其 残留含量,因为模型中的有些指标的数值本身就难以计算。石利利等(2000)通 过对江苏昆山市上海高尔夫球场施用毒死蜱后球场内湖(河)及其周围土壤和地 表水的污染调查,发现地表水中毒死蜱浓度小于O.4 u∥L,土壤中仅少数样
点监测出微量残留,其浓度均低于USMHW制定的高尔夫球场饮用水允许的残 留值4 la∥L。但该研究只是对湖水进行采集监测,并没有监测直接从果岭、发 球台的地下排水口处流出的淋溶水,并且也只在球道上采集了土壤样品,球场上
完全为人工土层的果岭区域并没有涉及到,因此,也不能够完全说明问题。常智 慧等(2005)对北京几家高尔夫球场的环境状况调查表明:除了2003年9月30日 在个别球场果岭上有多菌灵残留外,其余各次均未在球场人工湖水体、果岭、发 球台及球道根系层土壤中均未发现多茵灵、百菌清、呋喃丹和五氯硝基苯的残留。 但该调查只是测试了土层20"~30cm深度的土壤,这并不能说明有无污染的问题。 综上所述,近年来国内虽然有一些有关高尔夫球场在建设和运营过程中对环 境影响问题的报道,但除了上述零星的几位做过田间实验研究外,其余都是分析 比较研究或环境影响评价(朱文转等,2004.侯文华等,2005.严昭等,2007.黄 虹.2007,等)。虽然国外对高尔夫球场施用化肥农药对环境的影响方面做了深入 的研究,并且将这些研究应用到实践中指导高尔夫球场草坪总监科学的施用化肥 和农药,但是国内高尔夫球场的气候条件、草坪管理水平、农药、化肥产品与发 达国家不尽相同,而化肥农药在草坪生态系统中的去向又受到这些因子的影响 (常智慧,2005)。所以我们在借鉴国外高尔夫球场草坪管理中施用化肥农药的
8
甘肃农业大学2008届硕士研究生学位论文 经验和研究成果基础上,需要开展大量系统的田间研究,为弄清我国高尔夫球场
施用化肥农药可能带来的环境问题以及应该采取的对策奠定理论基础,从而为我 国的高尔夫球场草坪总监进行科学管理高尔夫球场草坪提供理论依据,为高尔夫 球场环境问题的进一步研究打下基础,那么确立科学的高尔夫球场化肥农药残留
监测方法就势在必行了。
1.3研究意义、目标
1.3.1研究意义
国内外
展开阅读全文