海南紅樹雨林共享農莊土壤環境問題調查及對策研究

張生祥，寇正中，曾祥周，袁聰

海南紅樹雨林共享農莊土壤環境問題調查及對策研究

張生祥，寇正中，曾祥周，袁聰

（四川省煤田地質局一三五隊，四川 瀘州 646000）

海南紅樹雨林是海南省重要的國際生態名片，在共享農莊的打造中，土壤環境問題不容忽視。本文以海南省海口市某紅樹雨林共享農莊為例，在土壤環境調查基礎上，對濱海共享農莊的土壤生態環境及基本參數進行詳細分析，對該區域土壤生態環境進行了評價和分區，并針對性的提出了治理對策。結果可為當地的鄉村旅游發展規劃以及濕地土壤環境問題解決工作提供一定的參考。

海南紅樹林；共享農莊；土壤環境；對策研究

1 前言

1.1 項目背景

在推進海南國際旅游島建設發展區域經濟戰略性布局的歷史背景下，海口市作為海南省旅游島北部組團中心，鼓勵與引導休閑農莊、創意農園、鄉村酒店、國際客棧、露營地、教育農園、采摘籬園、生態漁村等新業態發展，重點建設城區段濱江游憩景觀和休閑空間，形成熱帶農業生產與鄉村休閑旅游等生態產業融合發展的特色區域。

圖1 土壤調查點位圖

1.2 共享農莊概況

海南省海口市美蘭區打造集種植、養殖、旅游、度假、休閑、康養、生態農業觀光體驗的綜合休閑度假共享農莊。農莊規劃建設面積 1400 畝，其中熱帶農業產業用地面積1300畝，休閑園區用地面積100畝。

項目位于海南省海口市美蘭區中部，距離海口市主城區約25km，農莊東臨東寨港，直線距離不到1km，農莊和東寨港之間從北到南坐落著星輝村、下塘村及河淡村 3 個村莊；靠近農莊西側從北到南分別為門口村、后六村和湖頭村3個村莊；農莊的西南方為一片養殖塘，穿插一條連接通海河道的輸水渠；南部分布有少量廢棄養殖塘，北部包含大片草甸及少量水塘，農莊中部區域以水域為主，中間橫切有一條土路。緊鄰村莊附近部分水域閏畜禽養殖。

由于地處濱海區域，存在海水倒灌后浸泡農莊區域的情況，可能導致土壤鹽堿化，對農莊區域的土壤及地表水進行環境調查檢測，了解各區域土壤及地表水受海水倒灌的影響，掌握農莊土壤養分情況，判斷重金屬污染風險，測算周邊污染源量，為農莊下一步規劃提供基礎資料依據。

2 土壤污染監測

2.1 主要檢測內容

對農莊各區域土壤進行全鹽量、pH值等指標檢測；為了解土壤養分現狀及重金屬污染風險，選擇碳、氮、磷、鉀等營養元素及砷、汞、鎘、鉛等重金屬元素檢測。

2.2 檢測方法

2.2.1 樣品采集

遵循均勻布點原則，設置14處點位（圖1），每點位采集0～30cm表層及地下30～60cm土壤2個樣品，共28個樣品。以設置點位為中心，用原位取土鉆取點位0～30cm表層及地下30～60cm土壤，均勻混合取適量于自封袋中，妥善保存帶回實驗室。

2.2.2 樣品檢測

參考國家《土壤環境質量標準》（GB15618—2008）和結合農莊實際污染物情況，確定各個濕地區域底泥土壤環境檢測項目為：pH值、含水率、全鹽量、陽離子交換量、有機碳（TOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、全鉀（TK）、砷（As）、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、銅（Cu）、鋅（Zn）。

3 檢測結果分析

3.1 土壤檢測分析評價標準

3.1.1 土壤鹽化分級指標

表1 土壤鹽化分級指標

土壤鹽化是指土地由于鹽分積聚而緩慢惡化的過程。根據中科院南京土壤研究所王遵親先生在《中國鹽漬土》中將土壤鹽化程度進行分級，對應指標如表1。

3.1.2 土壤養分分級標準

1979 年，進行全國第二次土壤普查，形成中國《土壤普查數據》，包括全國第二次土壤普查養分分級標準，將土壤養分分成了六個等級。一級到六級分別表示：很高、高、中等、低、很低和極低。

3.1.3 土壤環境質量標準（農用地土壤污染風險管控標準）準則

當土壤中污染物含量≤規定的風險篩選值時，農用地土壤污染風險低，可以忽略；＞風險篩選值，存在農用地土壤污染風險，應加強土壤環境監測和農產品協同監測。

當土壤中鎘、汞、砷、鉛含量＞規定風險篩選值時，可能存在食用農產品不符合質量安全標準等土壤污染風險，應當采取農藝調控、替代種植等安全利用措施。

當土壤中鎘、汞、砷、鉛的含量＞規定風險管制值，食用農產品不符合質量安全標準等農用地土壤污染風險高，難以通過安全利用措施降低食用農產品不符合質量安全標準等農用地土壤污染風險，應當采取禁止種植使用農產品、退耕還林等嚴格管控措施。

3.1.4 土壤保肥能力

陽離子交換量是土壤緩沖性能的主要來源，是改良土壤和合理施肥的重要依據。陽離子交換量的大小基本代表了土壤可能保持的養分數量，即保肥性的高低。

3.2 土壤單一指標分析

3.2.1 全鹽量

農莊內土壤全鹽量均較高。最小值1號點上層土壤全鹽量4.76g/kg，屬強度鹽化土；其他點位檢測全鹽量數值都高于鹽土限值6g/kg，4號點下層土壤全鹽量最大達98.3g/kg，遠超鹽土標準限值。按照土壤鹽化指標，農莊各區域土壤屬于鹽土。位于農莊北部區域1號、2號和13號點土壤全鹽量明顯低于其他區域土壤全鹽量，說明北部區域受到海水侵蝕影響較中部及南部區域輕。

3.2.2 pH 值

各區域土壤 pH值范圍4.27～7.83，以弱酸性和中性為主，無堿性及強堿性土壤。強酸性土壤有1號和13號點位下層土壤；酸性土壤有6號、13號點位上層土壤和12號點位下層土壤；弱堿性土壤有10 號點位下層土壤。本次調查，13號土壤為采自農莊邊緣地勢最高的紅色土壤，1號土壤采自最北部海水很少侵入區域；1號和13號點位的土壤pH值明顯低于其他區域，其平均值4.87（酸性土壤）；其他點pH平均值達6.64（中性土壤），說明北部區域1號和13號點位受海水侵蝕較小；其他區域明顯受海水侵蝕影響。土壤pH值顯著增高，由強酸性或酸性變成弱酸性或中性，部分點變成弱堿性。檢測結果表明，農莊土壤受海水倒灌影響呈現不同程度堿化趨勢。

3.2.3 土壤養分

調查農莊大部分點位養分水平處于全國第二次土壤普查規定中等線以下，部分點出現全磷和有機碳缺失等問題。單個養分指標，全氮達到一級標準，全氮養分充足；各區全鉀濃度有所差異，大部區域為三級標準；5號、12號表層和13號下層土壤全鉀含量較低；各區全磷和有機碳含量整體偏低，調查54%樣品全磷含量在5～6級水平，64%樣品有機碳含量在5～6級水平，說明農莊土壤全磷和有機質含量缺失。

圖2 農莊各點位土壤全鹽量檢測結果

圖3 農莊各點位土壤pH 值檢測結果

3.2.4 重金屬

對照《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB15618—2018）中農用地土壤污染風險篩選值。農莊各區域土壤的砷、汞、鉛和鋅濃度低于規定風險篩選值，說明無砷、汞、鉛和鋅土壤污染風險。作水田用地，內部分區(括5號點位的上下層、13號點位的上下層、1號點位的上層、12號點位的下層和14號點位)鎘含量超過規定風險篩選值；作其他農用地，大部分點位土壤鎘含量超過規定風險篩選值；4號、7號點位上層和13號點位上下層土壤銅含量超過規定風險篩選值。

3.2.5 陽離子交換量

土壤陽離子交換量CEC，指土壤膠體所能吸附各種陽離子總量，數值以每千克土壤中含有各種陽離子的物質量來表示。檢測發現，除1號點下層土壤陽離子交換量＞20cmol/kg，其他點均＜10cmol/kg。可知除1號點，其他區土壤保肥性能較弱，土壤吸持和保存養分能力較差。

3.3 土壤綜合分析

綜合單個指標土壤分析，農莊大部分區域土壤嚴重鹽化，不宜種植農作物。進行農作物種植，需采取土壤修復措施。pH值4.27～7.83以弱酸性和中性土壤為主，無堿性及強堿性土壤；大部分點養分水平處于全國第二次土壤普查規定中等線以下，部分點出現全磷和有機碳缺失，除1 號點，其他土壤保肥性能較弱，土壤吸持和保存養分的能力較差，需采取土壤改良措施。

依據《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB15618—2018），農莊土壤的砷、汞、鉛和鋅濃度低于規定風險篩選值，無砷、汞、鉛和鋅土壤污染風險。若用作水田地，個別點鎘含量超規定風險篩選值；用作其他農用地，大部分點土壤鎘含量超過規定風險篩選值；4號、7號點上層和13號點位上下層土壤存在銅含量超風險篩選值；均未超過風險管制值。說明土壤可能存在食用農產品不符合質量安全標準等土壤污染風險，應采取農藝調控、替代種植等安全利用措施。

圖4 農莊各點位土壤陽離子交換量檢測結果

農莊北部土壤有所差異，表現為：①位于農莊北部區域1號、2號和13號點土壤全鹽量明顯低于其他區域；②1號和13號點pH值較低，平均值4.87（酸性土壤），其他點土壤被海水堿化中和，pH平均值達6.64（中性土壤）；③13號點全磷濃度顯著高于其他點位，上下層分別為0.95g/kg、1.02g/kg，其他點全磷濃度平均值0.40g/kg。說明北部區域受海水侵蝕影響較中、南部稍小。可能距離農莊西南通海輸水渠較遠、地勢較高有關。

3.4 結果分析

通過土壤檢測可知，農莊各區土壤基本屬于鹽土，鹽化嚴重。受海水倒灌影響呈現不同程度堿化趨勢；大部分點養分水平處于中等線以下，部分點出現全磷和有機碳缺失；無砷、汞、鉛和鋅土壤污染風險，部分區域存在鎘污染風險。需要采取去除土壤鹽分、改良土壤養分結構以及消除可能存在重金屬污染風險的措施。

農莊土壤污染源類型有倒灌海水、生活污水、畜禽養殖、部分農業面源污染和初期雨水。土地鹽化99.61%來源于海水倒灌，是進行有效土壤修復措施成為關鍵因素。涉及生活垃圾，固廢污染源較為單一，易于控制，需進行規范管理控制污染。

4 對策建議

農莊項目面積1400畝，充分利用現有雨水資源，對受污染鹽地進行全面的土壤修復。

4.1 分期實施

總體規劃1400畝范圍內，建議劃出50畝土地作示范工程（一期工程），根據示范工程效果再采用合理修復方案，進行二期工程。

4.2 方案比選

從表2四種方案比較，水利改良工程、土壤化學改良、土壤生物改良三種都有鹽地改良價值，卻有一定局限性。綜合工程結合三種技術優勢，較為全面地將鹽地進行有效修復、改良。

表2 生態修復方案比選

5 結語

建議根據區域內土壤環境現狀，劃分重點示范區域和重點生態恢復區域和一般治理區域，結合農莊周邊污染源削減和其他生態功能建設，分區分類進行修復，針對性地規劃農莊建設各項工作。

吳平，谷樹忠．2014．我國土壤污染現狀及綜合防治對策建議[J]．發展研究，(4)：8-11．

林強．2004．我國的土壤污染現狀及其防治對策[J]．福建水土保持，2004-01-006．

孫旭亮．1996．保護地土壤鹽化的原因及防治[J]．現代化農業，（08）：10-11．

Investigation and Countermeasures of Soil Environmental Problems of the Hainan Mangrove Rainforest Shared Farm

ZHANG Sheng-xiang KOU Zheng-zhong ZENG Xiang-zhou YUAN Cong

(1-The 135th Geological Team, Sichuan Bureau of Coal Geology, Luzhou, Sichuan 646000)

This paper has a discussion on the problem of soil and ecological environment in a mangrove shared forest farm in Haikou City, Hainan Province. The basic parameters of the same soil and ecological environment are analyzed in detail and some countermeasures are put forward in order to develop local rural tourism and economy.

shared farm; soil and ecological environment problem; countermeasures.

2020-04-16

張生祥（1989-），男，四川開江人，水工環、環境工程師，主要從事水工環災相關工作

X53

A

1006-0995（2021）01-0103-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.01.021