极限高尔夫球规则包括哪四种?

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g一稿高尔夫球场的生态环境影响识别
2. 高尔夫球场的生态环境影响识别高尔夫球场是按照美学设计要求建设的工程,是球场设计者对草地、湖泊、 沙地和树木等自然景观的精心铺排,巧妙地运用地形构造建成的运动场地。1984 年,我国出现了第一家 18 洞高尔夫球场,1984 年至 1994 年,开业的高尔夫球 场数量、球洞数增长较为平缓;1994 年以后,开业的高尔夫球场、球洞增长趋 势明显,且增幅大,高尔夫产业逐渐发展成为朝阳产业。我国高尔夫产业的发展 对于绿化城市环境,改善城市投资环境,吸引外来资金,扩大对外交流,活跃地 区经济都起到了积极的推动作用。然而,高尔夫在我国的迅速发展,也使其遇到 了前所未有的问题和挑战。 高尔夫球场在用地方面存在的问题已倍受政府和社会 各界关注,如高尔夫投资局部过热、高尔夫球场建设选址、占地面积无标准、球 场内部用地结构混乱等。据调查,高尔夫球场在运营过程也会对周围环境带来一 定影响,尤其是球道草的保养需要施肥用药,给水环境、土壤环境等方面带来一 定程度的污染。为了给高尔夫球场管理提供科学依据,使已建的高尔夫球场规范 运营、健康可持续发展,在发挥娱乐价值和经济价值的同时,减少环境污染与生 态破坏,有必要对高尔夫球场的生态环境进行影响识别。2.1 选址与建设期 2.1.1 占用大量土地资源高尔夫球场的形状和大小无统一标准,一个标准 18 洞高尔夫球场主要由发 球台、球道、果岭、高草区4部分组成,占地一般在 70~120 公顷,规模小的在 60 公顷以下,规模大的球场超过 90 公顷,其中占地最多的是 2006 年建成的北 京永乐时光度假村高尔夫俱乐部,约 6640 亩。我国高尔夫球场有 6 洞、9 洞、 18 洞、27 洞、54 洞、72 洞等不同规模,多数是 18 洞以上的标准球场,并配有 练习场[1]。因此,高尔夫球运动是占用土地最多的体育运动之一。 在日本,占国土 0.54%的面积开发成为高尔夫球场,在韩国则有 0.2%国土 被高尔夫球场占用。 整个欧洲的高尔夫球场面积达到 300 万亩,其中英国的高尔 夫球场就占有 120 万亩土地。我国的第一家高尔夫球场于 1984 年出现在广东省1 中山市。至 2004 年,据国土资源部初步统计,全国已建、在建和拟建的高尔夫 球场多达 283 个,遍及 26 个省(区、市) ,占地面积 31273.79 公顷(即 46.9 万 亩) ,是国土面积(大陆地区 947.44 万平方公里)的十万分之三点三;其中全国 已建和在建球场 207 家,占地 24559.78 公顷(36.8 万亩) ,是国土面积的十万分 之二点六。 2004 年对高尔夫球场的清查果表明, 华南 (主要包括广东和福建等) 、 华北(主要包括北京、天津和河北等)和华东(主要包括上海、江苏和浙江等) 三个地区的高尔夫球场规模最大,占地面积分别约为 10928 公顷、8333 公顷和 7253 公顷。其中,广东、上海和北京是中国高尔夫运动最普及和发展最成熟的 三个城市,三地球场数量是全国球场数量的 52.5%[2]。据统计资料显示,我国高 尔夫球场规模呈现扩大趋势。截止 2008 年 12 月 31 日,我国大陆除青海、西藏 之外的 29 个省(市)共成立 309 家高尔夫俱乐部,合计 7263 个球洞(以标准 18 洞均值计算,共 403.5 个高尔夫球场) 。根据北京林业大学高尔夫教育与研究 中心统计,截至 2011 年 5 月,全国目前已经有高尔夫球场 600 家左右。按一个 18 洞球场正常占地 1200 亩计算,共占用土地 28 万亩,而实际上,很多高尔夫 球场实际占地都在 3000 亩以上,如山东齐河县国科国际高尔夫球场项目,总占 地 3200 亩中高尔夫球场占地 1400 亩,高尔夫别墅占一地达 1500 亩。袁华莹[2] 通过曲线模型预测出 2020 年国内仅开业的高尔夫球场会达到 743 家。另外,近 年我国的高尔夫产业发展又与房地产相结合, 以高尔夫球场开发的名义掀起新一 轮圈地运动的热潮,实际上是进行房地产开发,造成土地资源的严重浪费。 根据我国新颁布的《土地管理法》第 4 条,我国土地按用途分为三大类,即 农用地、 建设用地和未利用地。 未利用地可理解为在目前国民经济各部门中尚未 能直接利用和难以开发利用的土地,包括荒草地、盐碱地、沼泽地、沙地、裸土 地、裸岩石砾地、河流水面、湖泊水面、苇地、滩涂、冰川及永久积雪地等。高 尔夫球场为了突出球场的挑战性、趣味性、独特性,更青睐蜿蜒起伏、凹凸不平 的大片丘陵地、海滩地、沼泽地等不宜耕种的荒地,相反,在耕地上建球场则造 型困难、施工成本巨大[1]。2004 年初有关方面曾调查走访了全国 100 家 18 洞标 准高尔夫球场, 其中, 占耕地 (包括盐碱耕地) 的比例只有 8.57%, 而剩下 91.43% 的球场中,原有绿地(包括公园、植物园、绿化隔离带等)改建的球场占调查球 场数量的 14.29%;林地、园地改建的球场占 11.43%;海滩、河滩地改建的球场2 占 24.29%;鱼塘改建的球场占 8.57%;垃圾场改建的球场占 5.71%;其余为荒废 土地改建[3]。在不宜耕作的土地上建设球场,充分利用荒山荒坡等土地利用价值 不大的土地进行开发,极大改善了当地的生态环境,对土地资源的影响不大,可 允许在这类土地上的高尔夫球场开发项目。然而,就目前情况来看,国内的高尔 夫球场一般选择在靠近水库、 河流水环境条件较好的地带,建在水库周边的多达 68.3%,建在城市中的占 12.6%。安徽元一高尔夫球场位于部分作为饮用水源的 合肥市郊双风湖畔; 上海国际高尔夫球场位于上海西郊的青浦县淀山湖畔;江苏 省昆山市大上海高尔夫球场位于闻名遐迩的阳澄湖畔; 北京国际高尔夫球场位于 十二陵水库边上;北京高尔夫球俱乐部、大运河高尔夫球俱乐部、窑上高尔夫球 场分别靠近或位于潮自河、大运河、永定河等北京市的主要水系上。更有少数球 场非法建占城市道路、城市饮用水源地、农田用地等场所,一定程度上影响了交 通,破坏了水源地和农耕地,必须严格禁止这类高尔夫球场的建设,把不利影响 降到最低。 随着经济的快速发展和人民生活水平的提高, 市场对高尔夫球场的需要在不 断增大,我们必须看到高尔夫球场占地大,用地上存在一定程度的盲目性、不规 范性、混乱性和缺乏科学性。因此,在国家限制对高尔夫球场的土地供应,保护 土地资源、 遏制高尔夫球场盲目建设的同时,高尔夫球场正规建设应重点利用沙 地、 裸土地和裸岩石砾建设高尔夫球场, 谨慎利用沼泽地、 河流水面、 湖泊水面、 苇地、滩涂等,避免占用农用地,特别是耕地。2.1.2 球场建设期间的水土流失高尔夫球场建设需经过清除原有植被、整地挖填、铺设排水灌溉设施、植草 皮等过程,该过程改变地形地貌,使地表土壤失去结固和保护作用,造成土层松 散、土壤裸露。球场洼地填筑,球道障碍(沙坑、假山、水池等)构筑,工程土 方量大, 产生大量松且极不稳定的人工边坡, 对水土资源的冲击和负面影响最大。 施工期间,由于地表植被和水土保持功能受到破坏,一旦突降暴雨,将造成土壤 坡面侵蚀,引起水土流失,降水丰沛的山地丘陵区格外明显;而在北方地区施工 期间地表土壤裸露,遇西伯利亚寒流强风南下时,会引起扬沙,从而造成表土的 流失。3 一般每年土壤流失量允许范围为 494~2471t,而太平洋高尔夫俱乐部施工期 水土流失约 9830t,紫帽山高尔夫俱乐部 1 次暴雨产生 1448t 流失量。在球场建 设期间,施工开挖面积大,土壤流失超过允许范围,这是不可忽视的问题。球场 建设初期水土流失量较大, 必须采取建造工程与植被相结合的复合式挡土墙;在 作业区低洼处设Z一定容积的平流池,浸流中的沙土沉淀后外排;施工要分区分 期进行,避免全区域同步开发,减少球场裸露面,防止扬尘;新挖作业区应及时 种树植草,缩短表土暴露时间,边推土造坡,边铺土压实或覆盖黏土。多种措施 并用可将水土流失减少到最低限度[4]。同时要根据《中华人民共和国环境影响评 价法》及《地质灾害防治条例》等,涉及水土保持的高尔夫球场建设项目,制定 水十保持方案和减灾方案。2.1.3 对水资源环境的影响由于高尔夫球场建设期全面皆伐整地,除去原有植被,扰动了土层,破坏了 水文循环体系,以致减少蒸发散量与截留量,降低入渗容量及土壤蓄水量,缩短 集流时间而增加径流量,地下水位随之变化。 球场开发中地表完全裸露情况与林地相比较,可视为完全都市化状况,如场 区已全面植草覆盖则将可视为半都市化情况。Whiteley 的研究表明,蒸发散量与 截留量随坡地都市化程度而减少,当都市化程度从 50%增加到 100%时,在降雨 量不变的情况下,蒸发散量从降低 2%,而截留量降低了 10%,相对林地而言, 蒸发散量和截留量都减少了。在植生覆盖良好的地区,由于地表水流速度较缓, 其土壤入渗容量及地层需水量较大。在球场植被清除后,地表粗糙度降低,阻力 减小,径流量增加而集流时间缩短,入渗容量将降低,蓄水量随之减少。高尔夫 球场的开发对地下水影响常常不是立即而明显可见的,大量的挖填方,使得原来 地下水脉被破坏,而后整地的压实,更阻断地下水位补充的路径[7]。但影响地下 水位的自然及人为因素甚多,如降雨量、超抽地下水等地文情况,因而对地下水 位的影响程度尚未明确。2.1.4 对植被的影响高尔夫球场对草种要求严格,必须满足质地稠密、富有弹性且高度小于4 3m 的条件,如本特草、肯得基早熟禾、结缕草等。铺设前将原有乡土植物清除, 破坏了原有植被,形成单优群落。根据惠州地区高尔夫球场调查情况,在球场兴 建之前,地表植被以草本、低矮的灌木丛等为主,乔本植物特别是大型的乔本植 物所占的比例不大, 基本上都是次生乔本植物,在建设过程中乔木等高大植物保 留量不到原有的 10%, 建成后新种植、 移植的乔木以观赏类为主, 数量十分有限, 一般恢复不到原有覆盖率[5]。武夷东旅高尔夫球场建设后森林覆盖率下降 20%, 植被覆盖率下降 1%[4]。理论上高尔夫球场树木的种植率需达到 20~30%。相关 研究发现,我国安徽元一高尔夫球场草坪与林地分别占球场总面积的 56%和 24%; 而北京窑上高尔夫球场总面积 69 公顷, 草坪面积就达 60 公顷, 约占 87%, 林地面积仅占到 1%[1]。由此可见,高尔夫球场建设对原有植被破坏极大,存在 不利影响。2.1.5 对野生动物栖息地的影响修建高尔夫球场时,改变了地形地貌,铲除原有地表植被,进而致使野生生 物的生境遭到破坏, 自然栖息地丧失。 在球场内建设的会所区、 管理区和球道区、 道路系统由于存在较强的人工干扰和大片的由单一草种构成的同质性地区, 不适 宜动物生存,成为动物巢区运动的障碍物,建设前定居在场地的昆虫、鸟类、爬 行动物、两栖动物和哺乳动物会被迫迁移z区,种群和数量锐减,以致分布其中 的主要是少数抗药性强的以草坪植物为食的昆虫。2.1.6 对生物多样性的影响不同于自然界由乔木、灌木、落叶腐殖层和各种杂草组成的生态系统,高尔 夫球场是稀树草坪,单位面积的植物量有限,物种稀少且功能单一。球场对草坪 种类与面积的特殊要求导致植物群落组成和结构的单一化,降低了生物多样性; 而球场修建清除除原有地表植被,重植草皮破坏了野生动物生境,使其自然栖息 地丧失,生存空间缩小,种群密度和数锐减,物种濒危程度加重,生物多样性降 低。另外,我国高尔夫球场的草种和草坪设备大量依赖进口,仅 1999 年草坪种 子进口达 5000 吨。若其生态位宽度与我国当地草种及作物的生态位宽度相当, 或重叠值更大,即可在竟争中排挤、取代当地种,破坏当地农业生产,产生生态5 入侵不良后果[6]。目前来看,目前高尔夫球场所用草种除结缕草外,主要是匍匐 本特草和百慕大草等国外草坪草种, 这些源自牧草的改良种进入我国不过 20 年, 入侵破坏的报道较少。2.1.7 对生态系统与景观的影响球场对生态系统的影响主要基于其建造会一定程度上改变原有地形, 对原有 的生境造成扰动。建设中需要人工建造小丘陵、水道、水塘、草坪,形成一个具 有起伏地貌的人造景观。因此,高尔夫球场属于半人工或人工生态系统,其物种 结构发生改变,生态系统功能也相应发生变化。例如,武夷东旅高尔夫乡村俱乐 部建成后, 绿色生产者的组分变化导致单位面积上净初始生产力下降,由建设前 的每年每平方米 600~800g(干重)下降为建设后的 350~450g,光能利用率也 下降为原有的 58%~66%。主要生态功能如保持水土、防风固沙、改善小气候、 平衡大气成分、净化空气和水、 保护生物多样性等功能被减弱。以森林放氧系 数为 0.73t/(hm2?d)、吸收 CO21.0 t/(hm2?d)、吸收 SO2 0.4 t/(hm2?d)计算,该区建设 后 净 制 氧 量 减 少 约 30g/(m2?d) , CO2 吸 收 减 41g/(m2?d) , SO2 吸 收 减 少 16.4g/(m2?d)[4]。因此,高尔夫球场建设期植被组分和覆盖率的变化会对导致生 态功能变化。 高尔夫球场的建造多半在城市近、 远郊, 其在涵养水源、 改良土壤、 防止水土流失、 调节城镇小气候、修复城镇污染环境等生态服务功能方面的作用 的削弱显然对维持城镇生态系统平衡不利。 高尔夫球场的景观模式“斑块――廊道――基质”构成,比如,一个标准的 18 洞高尔夫球场景观组成有 18 洞大斑块(包括球道草坪、发球台、沙坑) 、会 所、水库等斑块,球场内道路和与大斑块草坪分割的 18 条球道形成的廊道,周 围丘陵、鱼塘、村庄等作为基质。由于高尔夫球场是在原有自然或人工景观基础 上经设计而形成的人工雕琢明显的体育休闲设施, 球场建设要对原有相对稳定的 景观格局进行重新构建,带有强烈的人为主观思想[6]。因此,主要从景观空间结 构变化和稳定性两方面方面来分析高尔夫球场开发项目对景观生态的影响。 在兴建高尔夫球场的过程中,需要建造小丘陵、人工水域、草地、沙坑等形 成地貌起伏的人造景观, 原有的自然景观会被破坏。 以安徽元一高尔夫球场为例, 在建设前,景观结构主要由农田、荒地、林地、水域、村庄及道路等 6 种景观拼6 块组成, 项目建成后该区的景观结构主要为草地、 林地、 建筑与道路、 人工水域、 沙坑等 5 种拼块类型,面积与优势度由建设前农田最高转变为建成后草地最高, 小区域失去了农业景观结构和功能[6]。从景观稳定性来分析,一方面,植建的草 坪和林木物种替代原有乡土物种成为整个球场的主要物种,形成单优群落,群落 结构简单,自我维持和自我调节能力相对较弱,景观稳定性较差,需要高强度的 人工维护;另一方面,虽然草地拼块的连通性较好,但由于球场不同球道和功能 区的设计各不相同,景观异质性较大,在一定程度上抗干扰能力(病虫害等)相 对较弱。2.2 运行期生态环境影响识别 2.2.1 对水资源的影响高尔夫球场的耗水量巨大, 投建一个高尔夫球场的用水量与同等面积耕地用 来生产谷物的用水量相比,前者是后者的 46 倍,即用于一个高尔夫球场运营的 用水量若投入到农业当中,可以建起 46 个面积同样大小、旱涝保收的农场。影 响草坪绿地需水量的主要因素有:环境气候条件、土壤条件、草坪绿地植物种类 及其生长发育状况。环境气候越干旱,土壤保水性能差需要大量的水量补充;月 生长期长、叶面积大、生长速度快、根系发达的草坪绿地,需水量越大。而高尔 夫球场草坪的耗水量往往是同面积普通草坪的数倍。本身草丛耗水多,水分利用 率小,高尔夫球场的果岭、球道、发球区为保证长有挺拔的绿草皮,需要定时灌 溉,使耗水增加;另外,球场建设砍伐森林,清除原有植被,翻搅土地,破坏土 坡团粒结构,扰乱水文循环体系,使土坡蒸发增加、下渗减少,雨水径流增大, 导致土坡自身蓄水能力受限[7]。 上述两个因素协同作用, 使高尔夫球场耗水激增。 例如深圳碧海湾高尔夫俱乐部,该球场为 18 洞球场,灌溉总面积达 26 万 m2, 南方草坪的生长季节大约为 320d,在生长期间基本上每天都要对果岭区进行灌 溉。每个果岭面积按 600m2 计算,每天灌溉浇透 3cm,在草坪生长期间,面积仅 占球场灌溉总面积 1/24 的果岭区耗水量就达 10.368 万吨,还没有包括蒸发和径 流的损失水量。 可见整个球场每年的耗水量是相当惊人的。根据北京市对全市所 有高尔夫球场用水量的调查, 主要集中在每年 5~8 月间, 平均每个球场日用水量 为 1000t[8]。我国大部分地区水资源不足,面对高尔夫球场这样的用水大户已经7 捉襟见肘,在北方缺水地区,高尔夫球场对水资源的消耗更会加重居民饮水、生 活用水压力。2.2.2 化肥和农药使用对环境的影响为了得到高质量的草坪和良好的击球草坪面, 高尔夫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[9],使用的化肥主 要为氮、磷、钾复合肥,常用的农药为有机磷、氨基甲酸脂类农药。但化肥和农 药施用后,并不仅留存在农业生态系统中,会给周围环境造成一定的影响,主要 有挥发、淋溶、地表径流和生物代谢四个途径。 2.2.2.1 化肥和农药挥发对环境的影响 (1)化肥挥发对环境的影响 肥料的挥发损失主要是氮肥以氨的形式挥发。 草坪草只能吸收土壤溶液中的 氮,在大多数情况下,氮素移入土壤受到草坪面和枯草层的延缓或阻碍,暴露于 湿度水平波动大、 高温和微生物活动频繁的微环境中时,草坪土壤表层中的肥料 氮十分容易以氨的形式挥发。氨挥发损失与氮肥种类有关,在同一环境条件下, 氮肥氨的挥发损失顺序为:普通尿素&塑料包衣尿素&国产草坪专用肥&IBD 草坪 肥&日本包膜缓施肥,氮素挥发损失率为 0. 77%~20. 7%[10]。Bowman 和 Joo 则 认为氨挥发取决于施肥后的浇水量,施肥后不浇水氮素氨挥发率高达 36 %,施 肥后每浇 1cm 水氮素氨挥发率可降低 8 %[11,12,13]。 Starrett 等在温室内研究了施肥 后尿素的去向, 在每周 1 次浇水 25 mm 和每周浇水 4 次而每次仅浇水 6mm 两种 情况下,氨挥发率分别为施氮总量的 0.9 %和 2.3 %。两者差异并不明显,但少 量多次浇水氮素更易挥发[14]。 (2)农药挥发对环境的影响 国内对草坪养护管理中农药的挥发研究尚未见报道, 美国高尔夫球协会提供 了大量资金研究农药挥发性问题。这些研究主要包括两个方面:一是调查研究几 种农药在施用后几周内有多少挥发到空气中; 二是研究与农药接触的球手和球场 工作人员会吸收多少农药。Murphy 等已经发现在喷施 Trichlorfon (敌百虫) 、 Isazofos(异丙三唑硫磷) 、Triadimefon (粉锈宁 0 后浇水 1.3cm,两周后其挥发 损失率(用损失量占施用总量的百分数表示)分别为 9.4 %,11.4 %和 7.3 %,在8 施用 Trichlorfon、Mecoprop(2 甲 4 氯丙酸)不浇水条件下两周后挥发损失率为 11.6 %和 0.08 %, 这也表明施用 Trichlorfon 后浇水能减少农药的挥发损失[15]。 大 量研究表明一周到四周内草坪养护管理中常用农药的挥发率从小于 1%到 13%不 等。这些挥发损失水平(MOEL)球手吸收量低于美国环保署规定的无影响水平 (NOEL)的 100 到 1000 倍在这种情况下,高尔夫球手不会受到明显的危害。 2.2.2.2 化肥和农药淋溶对环境的影响 (1)化肥淋洗溶对环境的影响 氮肥在草坪草的生长发育过程中起着主导作用,为获得高质量的草坪,高尔 夫球场需要施用大量氮肥, 因此,高尔夫球场化肥淋溶对环境有可能造成危害主 要是氮肥的淋溶。NO3--N 淋溶是肥料氮损失的重要途径之一,影响 NO3--N 淋溶 的因素有施肥量、肥料种类、降水和喷灌、土壤类型、施肥深度、气候条件、施 肥季节和草坪枯草层等。有研究发现,在德国高尔夫球场普遍采用每年施氮 30~40g/m2 的水平下,地下水中 NO3-浓度远低于欧共体规定的饮用水中 50mg/L 的浓度[16]。也有氮素淋洗量较大的报道,Petrovi 也发现球道上氮素淋洗量超过 了美国环保属(USEPA)规定的 10 mg/L 的水平[17]。 Bowman 发现在施氮后浇灌适 量的碱性水, 氮素损失不会增加,但浇灌大量的碱性水或者干旱胁迫会使氮素淋 洗量加大[11]。说明干旱胁迫、高碱性能影响草坪草根系吸收氮肥,需要综合的管 理措施来减少氮肥的淋洗。除了氮素外,磷肥也有可能因淋洗而污染环境。我国 安徽元一高尔夫球场每年主要肥料施用量为:氮肥(折纯)34.3t,磷肥(P2O5) 5.5t,钾肥 28.4t。氮肥利用率约为 40%~50%,磷肥利用率约为 10%~20%。类比 有关资料,每年因氮肥流失而直接进入地表水体的氮素约 900kg,进入地下的约 600 kg。 磷肥流失量约 5%, 流失的磷元素约 0.015t, 环境氮磷污染负荷将增加[6]。 (2)农药淋溶对环境的影响 农药淋溶会对大气、水、土壤和非靶目标生物等生态环境的威胁和影响,从 而给野生动物和人体健康带来危害。 国外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 MCCP、敌百虫、克力线等一些农药在特定的条件 下出现了大量的淋洗[18]。石利利等对江苏昆山市上海高尔夫球场施用毒死蜱后 对球场内湖及其周围土壤和地表水的污染研究发现,地表水中毒死蜱浓度小于 0.4μg/L,土壤中仅少数样点检测出微量残留,其浓度均低于美国健康与福利部9 (MHW) 制定的高尔夫球场饮用水允许的残留值 4μg/ L[19]。 黄承嘉等也对福州 市某高尔夫球场进行研究表明,施有机磷农药后水体中其浓度增量为 0.059 g/L, 低于美国公共水源的地面水质标准的有机磷指标 0.1mg/L[20]。 2.2.2.3 化肥和农药因地表径流对环境的影响 美国高尔夫球协会资助的研究发现, 农药和化肥因降水径流污染环境的可能 性比淋洗大得多[18]。肥料由于径流而对水源造成影响的主要是氮肥和磷肥。肥 料的径流损失受到径流速度和土壤湿度的影响, 而农药径流损失率主要取决于土 壤吸收系数 Koc 值和农药溶解度,土壤吸收系数越大,越不易被径流带走,当 农药溶解度&10mg/L 时,农药主要靠溶于径流而进入水体。高尔夫球场施用的农 药化肥在一定环境下有可能因径流而影响水源质量。 2.2.2.4 化肥和农药的代谢对环境的影响 由于土壤中存在大量微生物以及农药化肥本身的化学特性, 施用化肥农药后 会发生代谢降解。通过一系列代谢降解后,化肥农药最终分解为 H2O,CO2 及 其他无机物。 生物降解是由微生物引起的化肥农药的降解过程,微生物把化肥农 药复合物分解为一种或多种化学产物。这些产物具有不同的物理化学性质,他们 对环境是否有不同程度的影响,目前国内外几乎没有相关报道 [18],但不可排除 农药化肥代谢对环境潜在影响的可能性,需要进一步深入的研究才能下定论。2.2.3 对水环境的影响(1)生活污水排放对水环境的影响 高尔夫球场运营后,承载着会员、服务人员的活动,每天都会产生一定量 的生活污水。 生活污水的处理效果好坏、排放方式不同会对水环境造成不同程度 的影响。高尔夫球场生活污水经隔油隔渣及化粪池处理后,不直接排入外环境, 而是排至球场水库,水库库容大,受纳这部分生活污水后,水库水质基本不会发 生大的变化。但因为水库水质执行《地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准,而生 活污水经过简单处理后,仍会很难达到《水污染物排放限值》(DB44 /26 - 2001) 第二时段一级排放标准。 因此, 球场生活污水的排放会对区域地表水环境有一定 影响。10 (2)农药化肥流失对水环境的影响 化肥农药会随水分通过土壤渗透或降水径流进入到水体,从而影响水环境。 武夷俱乐部球场喷洒马拉硫磷后,正常情况,在球场排放口测得浓度大于标准限 值( 0.005mg/L) ;施药后即遇暴雨。下游水体中马拉硫 磷完全混合浓度达 0.72mg/L,为渔业水质标准值的 144 倍,这将给水生生物带来严重后果,作为鱼 类饵料的水生昆虫甲克纲动物反应更敏感。 而食藻类的昆虫及其他动物死亡会造 成浮游植物过度繁殖,从而影响水生生态平衡[4]。另外,氮、磷肥施入土壤后, 只有一部分被作物吸收,其余大部分经各种途径损失于环境中。氮、磷经地表径 流、降水排入周围水体也会造成水体富营养化。2.2.4 对土壤环境的影响球场每年甜喷洒一定剂量和种类的除草剂、杀虫剂、土壤改良剂等来防治病 虫害及杂草竞争,同时,高尔夫球场土壤为微酸性砂土,土质疏松,蓄水保肥能 力差,养料易流失,土坡肥力低,加之植物对氮、磷的利用率低,为促进草坪快 速生长,提高其存活率,需大量施用化肥。从剂量上看,施用的农药真正作用于 靶标生物的药量不及总用量 30%, 而残留于土壤中高达 60%~70%; 从时间上看, 有机抓农药很难降解, 在土壤中可残留数年甚至二三十年,从而导致土壤中硝态 与亚硝态氮积累,区域养分失衡,土壤微量元素下降,如氮肥施用不当增加、淋 溶,将降低盐基饱和度、土壤有机碳含量与有机质活性,使土坡板结、退化。2.2.5 对大气环境的影响高尔夫球场运营中, 大气污染物主要来源于会所餐厅厨房和会员休闲别墅生 活燃气排放的烟气和油烟, 以及进出球场的机动车排放的尾气污染物。高尔夫球 场有一定容量限制,排放的废气及其污染物量相对较少,另外一般球场位Z地形 开阔,扩散条件好,有较大的环境容量,因此对环境空气影响甚小。2.3 小结从选址建设期和运行期进行了高尔夫球场生态环境影响识别。 选址与建设期 由于场地需求和挖掘填埋、 建造运输、 清除植被等施工过程, 占用大量土地资源,11 造成水土流失,破坏植被、野生动物栖息地,对生物多样性、生态系统和景观产 生影响。首当其冲的是占用土地,特别是占用农田、林地等可耕地,浪费土地资 源,加剧耕地、粮食压力,即使还林还耕,土地也难以恢复原有生产力,所以应 禁止在可耕地上建造高尔夫球场,避免非常不利的影响。相反,若球场建于荒草 地、沙地、盐碱等可以改善生态环境,从土地资源角度看属于合理利用,有有利 影响。 球场建设对水土流失与植被的不利影响也较大。 建设过程中, 一旦遇暴雨, 将造成土壤剖面侵蚀,土壤流失量剧增,降水丰沛区格外明显;而在北方甚至会 引起扬扬沙,造成表土流失。原有植被的清除、皆伐整地影响水资源环境的同时 破坏了野生动物栖息地,降低了生物多样性,还改变了景观格局,生态系统功能 随之改变。 运行期由于球场的运营养护会耗费大量水资源和农药化肥,农药化肥 施用不当则会引起水体污染、土壤退化,产生负面影响,对于大气可能有潜在影 响。12 3. 高尔夫球场建设对水源保护区的 环境风险评估据 2003 年 1 月 9 日《人民日报》报道,在高尔夫球场选址方面,我国的高 尔夫球场一般建在交通便利、风景较好的市郊,建在水库周边的多达 68.3%,建 在城市中的占 12.6%。 安徽元一高尔夫球场位于部分作为饮用水源的合肥市郊双 风湖畔;上海国际高尔夫球场位于上海西郊的青浦县淀山湖畔(水质常年维持在 国家二级水标准,属水源保护区);江苏省昆山市大上海高尔夫球场位于闻名遐 迩的阳澄湖畔(水域性质为水源保护区) 。北京市高尔夫球场也大都分布在水源 和风景较好的地段。北京国际高尔夫球场位于十三陵水库(应急水库)边上,北 京高尔夫球俱乐部、 大运河高尔夫球俱乐部、窑上高尔夫球场分别靠近或位于潮 自河、大运河、永定河等北京市的主要水系上[1]。因此,高尔夫球场的建设对水 环境的影响,尤其是对水资源保护区的影响势必引起高度重视。3.1 高尔夫球场建设与运行过程中环境风险源识别 3.1.1 占地面积大,用地不合理国内高尔夫球场面积远高于正式国际比赛用 18 洞高尔夫球场需占地的 66~92.4hm2 这一范围,存在多圈地多占地的现象,占地最多的约 6640 亩。目前, 北京市已建高尔夫球场绿地面积约 3500hm2, 占城市绿化用地的高尔夫球场用地 的 13%21(濮阳雪华等,2012.) 。如能充分利用荒山荒坡等土地利用价值不大的土 地进行开发, 则对土地资源的影响不大,但目前国内的高尔夫球场一般选择在靠 近水库、 河流水环境条件较好的地带,并且近几年我国的高尔夫产业发展又与房 地产业结合起来, 以高尔夫球场开发的名义掀起新一轮圈地运动的热潮,实际上 是进行房地产开发,造成土地资源的严重浪费。在东部沿海地区的某地,部分开 发商与地方政府以提高城市投资环境的名义, 大量征用城市近郊区原用于城市大 众休闲的园林绿化用地, 进行高尔夫球场和房地产项目开发,供少数富有阶层人13 士使用,而剥夺了大众的运动空间。3.1.2 建设期间的水土流失加速和扩大自然因素对水土流失作用的主要动力是人为因素。 高尔夫球场在 开发建设过程中大面积平整造型、砍伐树木,使地表土壤失去结固和保护作用, 造成土层松散、土壤裸露。球场洼地填筑,球道障碍(沙坑、假山、水池等) 构 筑, 产生大量剥离的表土和松散堆积物, 此期遇大雨或暴雨将造成严重的土壤侵 蚀。一般土壤流失量允许每年每平方公里 494~247lt,而太平洋高尔夫俱乐部施 工期水土流失约 9830t, 紫帽山高尔夫俱乐部 1 次暴雨产生 1448t 流失量[4]。 在建 设期间,施工开挖面积大,土壤流失远远超过允许范围,这是不可忽视的问题。 高尔夫球场施工期间,由于地表植被和水土保持功能受到破坏,一旦突降暴雨, 将造成土壤坡面侵蚀,引起水土流失,降水丰沛的山地丘陵区格外明显。此外, 施工期平整场地导致表层土壤松动,大雨时表层土壤将流失。3.1.3 植被演替对生态系统的影响高尔夫球场兴建过程中,需要人工建造小丘陵、水道、水塘、草坪,形成一 个具有起伏地貌的人造景观, 原有的生态系统基本全部被破坏,形成新的人工生 态系统,施工期植被破坏、水土流失,生物原来的栖息生境不复存在。根据惠州 地区高尔夫球场调查情况,在球场兴建之前,地表植被以草本、低矮的灌木丛等 为主, 乔本植物特别是大型的乔本植物所占的比例不大,基本上都是次生乔本植 物,在建设过程中乔木等高大植物保留量不到原有的 10%,建成后新种植、移植 的乔木以观赏类为主,数量十分有限,一般恢复不到原有覆盖率。物种结构发生 改变,其生态系统功能也相应改变。赖苏玉以武夷东旅高尔夫球场为例,调查建 设前后,森林覆盖率由 30%降至 10%;植被覆盖率由 85%降至 70%;农田用地 由 8.6%降至 0[4]。该区域生态系统中最直接的改变是生物资源发生变化,绿色生 产者的组分变化导致单位面积上净初始生产力下降,由建设前的每年每平方米 600~800g(干重)下降为建设后的 350~450g, 光能利用率也下降为原有的 58%~ 66%。以森林放氧系数为 0.73t/ (hm2? d)、吸收 CO2110t/ (hm2? d)、吸收 SO20.4t/ (hm2? d)计算,该区建设后净制氧量减少约 30g/ (m2? CO2 吸收减少 41g/ (m2? d), d), SO2 吸收减少 1614g/ (m2? d)。因此,建设高尔夫球场初期,植被组分和覆盖率的14 变化所引起生态功能变化是急需重视的问题。 由于高尔夫球场是在原有自然或人工景观基础上经设计而形成的人工雕琢 明显的体育休闲设施, 球场建设要对原有相对稳定的景观格局进行重新构建,带 有强烈的人为主观思想。 因此, 景观空间结构变化和稳定性分析是高尔夫球场这 类占地面积较大的开发项目景观生态影响分析的要点。 景观空间结构的变化也会 导致生态系统中生物多样性改变。 如安徽元一高尔夫球场选用的植建草种主要为 暖季狗牙根百慕大 (Cynodondactylon)和匍匐翦股颖本特(Agrostis stolonifera) , 属外引物种[6]。虽然球场高草区和隔离区采用当地原有灌木和乔木作为过渡和隔 离, 果岭草坪将与外围与周边农田生态系统之间没有直接相连,但引进草种时应 当考虑到所引草种与当地作物和主要杂草间生态位的关系, 防止引进草种引发周 边生态系统中生态位竞争而导致不良生态入侵后果。3.1.4 化肥、农药对环境的影响高尔夫球场施用农药和化肥后农药化肥在草坪生态系统中的去向很多。 研究 表明,化肥农药施入土壤后,一部分被植物和微生物吸收利用,一部分被土壤吸 附固定其他部分进入环境可能造成水生生态系统和土壤生态系统的污染。 但也有 报道认为高尔夫球场草坪喷施农 药和肥料几乎不产生污染,尤其是施肥草坪管 理者首先要化验土壤看其缺少什么元素,之后有的放矢的施一些缓释有机肥。化 肥和农药如果施用得当, 在正常情况下是不会对下游水质产生大的影响;若施用 不当, 如施用后有大雨或暴雨, 会使大量化肥农药进入地面水体并可能造成水质 超标对下游水体产生潜在威胁。 虽然与农业生产相比, 氮磷及农药的污染负荷有所减少,但高尔夫球场使用 的化学品种类较农业生产更为复杂,对水生生态系统仍然存在潜在危胁;如果球 场建设地点为非农业用地, 则会增加生态系统污染负荷。高尔夫球场建设及运营 过程对水生生态系统必然会造成一定负面影响, 其影响结果主要体现在水体富营 养化和有害物质浓度的增加,而且这种影响是长期的。15 3.2 影响水环境的主要风险源分析 3.2.1 农药的喷洒高尔夫球场对果岭、发球台场地的草种、草色要求极为严格,在种植和养护 草坪过程中, 确保草坪平整均一美观的外观质量与弹性、回弹力等影响击球效果 的功能质量, 往往喷施大量的杀虫剂、 杀菌剂、 除草剂 (目前除草剂使用量不大, 北方一般多用人工方法清除杂草;长江流域以南高尔夫球场的杂草危害较重,需 要经常除草,除草剂用量比北方多)和植物生长调节剂。杀虫、杀菌农药主要品 种有乐果、敌敌畏、甲胺磷、二嗪农、杀虫双、甲基托布津、特富灵、山德生、 农利灵、喷克、科博、达科宁、安克、爱苗、必扑尔等[5]。据有关资料,喷施农 药仅有 20%~30%的药剂附着在植物体上, 而有 30%~50%的药剂降落在地面上, 有 5%~20%的药剂飘浮在大气中(曾大盈等,植物保护基础知识) 。农药通过挥 发、扩散、沉降等各种方式和途径进入大气、土壤、地面水、地下水等生态环境, 大部分农药随雨水地表径流迁移进入附近的水库、河流或者淋溶至地下,引起地 表水污染, 甚至会渗入深层土壤, 污染地下水源[22]。 美国在 20 世纪 80~90 年代, 高尔夫球场建造的高峰时期, 由于高尔夫球场对自然环境的影响使其成为指责的 焦点,已建成的高尔夫球场也因此被认为农药滥用而受到监测[3]。在新西兰、智 利、 加拿大等国, 已经先后发生过因高尔夫球场的农药污染造成人畜中毒的事件[23]。 由于各种农药的性质(水溶性、残效期、吸附率等)不同,因而农药剂量、使用效果及环境中的残留量均不一样。如 Fenamiphos(克线磷)是常用的杀线虫 剂,易溶于水、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 害代谢物质在佛罗里达的砂质果岭上的淋洗率高达 18%[24]。农药的淋洗率与土 壤的类型和土壤的渗透性也有着密切的关系。据报道,在美国一个高尔夫球场, 每年要使用农药 750kg,在日本则要用 2000 kg,而香港高尔夫球场使用的农药 品种多达 21 种[25]。物理化学性质较为稳定的农药,降解速率较低,在环境中残 留率较高;而物理化学性质较为不稳定的农药,降解速率较高,在环境中残留性 较低。农药在土壤中的半衰期分别是:含铅、砷、铜、汞等重金属的农药一般为 10~30a;有机氯农药一般为 2~4a;有机磷农药一般为 0. 02~0. 2a;氨基甲酸16 酯农药一般为 0. 02~0. 1a;取代脲和苯氧乙酸类除草剂一般为 0.3~0. 8a[26]。高 尔夫球场常用的农药为有机磷氨基甲酸脂类, 这些残留农药势必会经雨水冲刷随 地表径流进入水体[27]。可见球场草坪每年施用农药,将增加周围环境,尤其是 水环境的农药污染负荷。 水流是农药、化肥进入水体的载体,降水和灌溉产生的地表径流、地下径流 会明显加大污染负荷。有关资料表明,施用农药后立即降暴雨,农药流失率大于 90%;施药后若 24 小时内遇大雨,雨水可冲洗植物体上残留农药的 50%;96h 后下大雨(非降雨条件下) ,只有 10%农药被冲洗[4]。因此,在考虑施用农药对 球场周边水环境的影响时需要结合气象资料一并综合考量。 虽然与农业生产相比, 农药的污染负荷有所减少,但高尔夫球场使用的化学 品种类较农业生产更为复杂, 对水生生态系统仍然存在潜在危胁;如果球场建设 地点为非农业用地,则会增加生态系统污染负荷。需要格外重视的是,进入土壤 的化学物质溶解在土壤孔隙的水中,这种缝隙间的水(又被称为地下水)进而进入 潜水水体,并将化学污染带入其中[28],是典型的非点源污染(面源污染) 。与点 源污染(集中排放污水) 相比,具有发生随机性、污染物排放时间及途径不确定 性、污染负荷时空差异性大等特点,防治比较困难。非点源污染主要为害除降低 水体生态功能;引起水体富营养化,破坏水生生物的生存环境之外,考虑到高尔 夫球场大多建在水库周围或与江、 海相邻, 河、 农药的不当使用会污染饮用水源, 危害人体健康[29]。3.2.2 化肥的施用随着高尔夫球场对草坪草高质量的养护,农药化肥的施用比例逐年递增,土 壤有机质含量逐渐降低,土壤保肥能力减少。每逢降雨,大量的营养物质以溶解 态和吸附态随地表径流汇入球场人工湖,对水质造成严重污染,从而导致湖泊形 成富营养化[30]。根据草坪生长情况和土壤养份情况按需施用化肥。高尔夫球场 常用的肥料土要为氮、磷、钾二类肥料,其中氮肥的用量最大,钾肥次之,磷肥 的施用量比较小[1]。 3.2.2.1 氮肥 氮肥在草坪草的生长发育过程中起着主导作用, 是影响草坪草地上部分的表17 观质量、地下部分根系发育、草坪的抗逆性等方面的关键因素。高尔夫球场必须 施用大量的氮肥来获得高质量的草坪,因此,高尔夫球场化肥淋洗对环境有可能 造成危害的主要是氮肥的淋洗。此外,高尔夫球场果领区、发球台等区域土壤经 改造成砂壤土后,透水性良好,这些作用很有可能对水环境产生威胁和影响。公 众对于农业中氮肥的淋洗对地下水、 地表水以及饮用水源和其他水体的污染深表 担忧。 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 中硝态氮增加[31],是形成水体富营养化最根本的原因[32]。 NO-3-N 淋溶是肥料氮损失的重要途径之一。不同学者在氮素淋溶认识上有 所差别。 一般认为氮素移动出根系活动层以外则视为淋溶,而环境学家则认为氮 素进入水体后才可以视为淋溶。 不管怎样,移动出根系层的氮素对草坪草的有效 性大大降低, 且对水体造成威胁。土壤中大量残留硝酸盐的情况下若发生水分运 动,即存在硝态氮淋洗 [33]。大多数研究都认为随着施氮量增加,氮的淋溶损失 率也随之增大。其原因可能是重施氮肥情况下,氮肥总量超过了草坪草吸收、草 坪土壤固定和氨挥发损失的量。USGA 资助的研究表明,不同的土壤淋溶损失率 不同,其顺序为:沙土(11%)&沙土+泥炭(3%)&沙壤土&壤土(小于 l%)&粘土(小于 l%)[34]。 3.2.2.1 磷肥 除了氮素外, 磷肥也可能因淋洗而污染水环境。国内有关草坪系统中磷淋洗 是否污染水环境鲜见报道, 但大量研究表明农业生产中施用磷肥已造成了水体的 污染[35]。磷肥是维持高质量草坪必需的三大营养元素之一,磷肥的淋洗与土壤 特性、磷的可溶性及磷肥颗粒有关。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 的研究结果表明,磷肥 P2O5 年淋 洗量为 0.1g/m2[36]。Branham 等研究发现在第一年施磷量为 20g/ m2 条件下,0~ 7.5cm 土壤中含磷量为 3~9. 6mg/kg,尽管第二年仅施磷肥 5g/m2,土壤含磷量 增加为 25. 3mg/kg[37]。美国州立密执安大学研究认为,如果土壤中合磷量超过 30mg/ kg,就不需要施磷肥[38]。因此,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,减少磷肥对水环境造成的不必要污 染。18 3.2.3 干旱、少雨的恶劣天气高尔夫球场用水主要包括球场喷灌用水和生活用水两方面。 高尔夫球场为保 证挺拔的绿草皮需定时灌溉, 使耗水增加。 水分是草坪草生长和生存的重要因素, 草坪草含水量的高低直接影响其生长和外观质量 [39]。通常一个标准国际单位高 尔夫球场由长 m,占地面积 40~66.7hm2 的 18 洞构成,其中,草坪 和树木占整个球场面积的 70%左右[40]。美国球场水资源利用与保护的报告也显 示,在占据 908322 hm2 土地的 16979 个高尔夫球场中,67%的高尔夫球场为人 工护理的草坪(绿地、 发球台、球道、长草区、练习场和备草区等),其中 80% 的土地需要浇灌[41]。高尔夫球场绿化区(特别是草坪)在天气干旱的季节需要 大量的水量补充。 影响草坪绿地需水量的主要因素有: 环境气候条件、 土壤条件、 草坪绿地植物种类及其生长发育状况[5]。生长期长、叶面积大、生长速度快、根 系发达的草坪绿地,需水量大。 根据建设单位运营以来的实施情况统计,以总面积 1. 333×106m2 的球场为 例,年喷灌用水量为 15×104m3/a,日均 411m3/d[42],这部分用水基本被草地吸 收、蓄积和蒸发,只有极少量成径流非点源排放。美国乔治亚大学农业与环境科 学学院的调查也指出,一个总面积 7717hm2,灌溉面积约为 4615 hm2 的球场, 平均年需水量为 [43]。 我国大部分地区水资源紧缺,北方表现的尤为突出,使得高尔夫球场用水问 题成为公众和媒体关注的焦点[44]。高尔夫球场灌溉水的来源很多,可饮用水做 高尔夫球场水源不仅受政府 限制且价格越来越贵,地下水是球场灌溉很好的水 源,但在我国干旱和半干旱地区,由于地下水位下降,利用地下水时受限制[21]。 据北京市对全市所有高尔夫球场用量的调查, 在每年 5~8 月间, 平均每个球场日 用水量为 1000t,因此对北方缺水地区,高尔夫球场的水资源消耗尤其严重[25]。 此外,开发球场势必清除原有植被,翻搅土地破坏土壤团粒结构,使土壤蒸发量 增加,下渗量减少,雨水径流量增大,导致土壤自身蓄水能力受限。高尔夫球场 的耗水量是同面积普通草坪的数倍[7]。2010 年北京的高尔夫球场用水 4000 万立 方米北京市普通三口之家每月的平均用水量是 8 立方米, 一年不到 1000 立方米, 4000 万立方米相当于 40 万户家庭,也就是一个百万人口的中等城市的全年生活 用水量。且有数据统计,从 2004 年至 2011 年,全国高尔夫球场从 170 家增至19 600 家,北京市有 60 多家[45]。这充分说明水对于高尔夫球场的草坪管理具有重 要的意义, 水资源的有效利用与保护是降低高尔夫球场费用的重点,同时也是管 理高尔夫球场的重点。3.3 水资源保护区的环境敏感性及水质标准水源及水的利用是高尔夫球场草坪的生命线, 水的短缺会影响草坪草的生长 及草坪的质量,因此。高尔夫球场多选址在水库周围甚至江河湖泊附近。在我国 水资源严重短缺的大背景下, 建设高尔夫球场对周边水体,尤其是对脆弱和敏感 的地表水饮用水水源地保护区及地下水饮用水水源保护区是否会产生无法消除 的不良影响需要仔细研究探索。 水环境敏感性是指流域水、 土壤、植被等生态环境组织对人类活动所造成不 良影响的敏感程度。 敏感性分析就是依据一定的判断标准对生态环境各组织的敏 感性的度量, 以回答水环境体系所处的状况及其对水环境可持续性的作用、对人 类活动的适应程度及其与生态环境容量的可协调等问题[46]。单正军等[47]模拟农 药在土壤中淋溶,试验得出敏感条件:降雨量&800mm;土壤砂土量&70% ;有 机碳&1.5%;黏土含量&10%。如果在上述敏感条件下使用,则表明农药对当地地 下水具有危害影响, 则该农药不予登记。这种污染指地下水中残留农药或代谢物 不符合农药地下水标准和生态要求。 根据水源地环境特征和水源地的重要性, 地表水饮用水源保护区分为一级保 护区和二级保护区; 地下水水源保护区是指地下水水源地的地表分区,分为一级 保护区和二级保护区。 关于水质标准的要求, 饮用水地表水源一级保护区的水质基本项目限值不得 低于国家规定的《地表水环境质量标准》 (GB3838)Ⅱ类标准。二级保护区的水 质基本项目限值不得低于国家规定的《地表水环境质量标准》 (GB3838)Ⅲ类标 准,并且保证流入一级保护区的水质满足一级保护区水质标准的要求。 饮用水地下水源保护区的水质均应达到国家规定的 《GB5749-85 生活饮用水 卫生标准》的要求。集中式饮用水地下水源保护区(包括一级、二级)水质各项 指标不低于国家规定的《地下水质量标准》 (GB/T14848)Ⅲ类水水质标准的要 求。各级饮用水保护区常规水质指标限值总结如表 1 和表 2。20 表 1 地表水环境质量标准部分基本项目标准限值 标 准 值 项 氨 ≤ 总磷(以 P 计) ≤ 总氮(湖,库以 N 计) ≤ 0.5 1.0 0.1(湖,库 0.025) 目 氮 GB Ⅱ类 0.5 Ⅲ类 1.0单位 mg/L0.2(湖,库 0.05)表 2 生活饮用水地表水源地特定项目标准限值 项 目 标 10 地下水源限制时为 20 对 硫 磷 六 六 六(总量) 六 氯 苯 五 氯 酚 马 拉 硫 磷 甲 基 对 硫 磷 乐 果 灭 草 松 百 菌 清 甲 萘 威 呋 喃 丹 林 丹 毒 死 蜱 草 甘 膦 敌 敌 畏 0.003 0.005 0.001 0.009 0.25 0.002 0.08 0.3 0.01 0.05 0.007 0.002 0.03 0.7 0.001 准 值单位:mg/L硝 酸 盐(以 N 计)21 敌 百 虫 莠 去 津 溴 氰 菊 酯 2 ,4 - 滴 滴 滴 涕0.05 0.002 0.02 0.03 0.001除以上标准值外,根据《地下水质量标准》 (GB/T14848)Ⅲ类水水质标准 的要求,即集中式饮用水地下水源保护区(包括一级、二级)常用水质指标见表 3。 表 3 地下水质量标准部分特定项目标准限值 标 准 值 项目 氨氮 硝酸盐 亚硝酸盐 滴滴涕(μg/L) 六六六(μg/L) ≤ 0.2 ≤ 20 ≤ 0.02 ≤ 1.0 ≤ 5.0 GB/T14848 Ⅲ 类 单位:mg/L22 3.4 饮用水源保护区内建设高尔夫球场的可能环境风险 3.4.1 饮用水一级水源地保护区内建设高尔夫球场对水环境 的可能环境风险根据饮用水水源保护区划分技术规范(HJ/T338―2007) ,饮用水地表水源一 级保护区内,禁止新建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目。但对于已 经建设的球场需要定量评价其出水对于周边水源地水质是否有不良影响, 若不存 在不良影响,可酌情继续规范运行;若不良影响已经产生且不能控制,则必须立 即强制停止运行并采取一系列恢复保护措施。 3.4.1.1 氮磷肥 目前现行的《地表水环境质量标准》(GB)未对地表水中硝酸盐浓 度做出明确限定。 只限定集中式生活饮用水地表水源地水体中硝酸盐浓度不能超 过 10mg/L。景袁媛通过模拟实验证明,淋溶水中硝酸盐浓度随着氮肥施用量的 增加呈现明显的增加趋势; 施磷量能够略微影响淋溶水中硝酸盐浓度的变化,但 影响程度不显著,若对果岭草坪上纯氮施用量控制在 5.6g/m2? 次以内,淋溶水中 的硝酸盐对地表水的污染可忽略[48]。然而,常智慧从对北京 7 家高尔夫球场内 人工湖水体的调查结果来看, 北京高尔夫球场施氮后在降雨量大的夏季,特别是 8 月,人工湖中硝酸盐浓度会超过 10mg/L[33],如果高尔夫球场建造在集中式生 活饮用水地表水源地, 就会使周边饮用水地表水水源地受到季节性污染。休闲期 的陕西武功垆土在 8~10 月高温多雨季节时,土壤中的硝态氮明显下移深度达 1~1.5m,甚至 2m,每 2~3mm 的降雨可使土壤中的硝态氮下渗 1cm[49]。在降 雨 700mm 的美国 Kansas(堪萨斯)州细质土壤上,1~1.5 年内硝铵可被淋滤到 3.5m 深处,224kg/ha 的氮肥中有 98kg/ka 被淋失[50]。土柱模拟也明确表明,尿 素在一次使用和过度灌溉时淋失量大,而分次使用和适度灌溉时淋失量小,灌溉 量对氮素淋失的影响甚至比施肥量明显[51]。因此,在考虑硝态氮淋溶的风险或 减少其污染时,需将当地气候条件(降雨量、降雨时间、降雨频率等)作为首要 参考因素。 地表水中对亚硝酸盐浓度也未做出明确限定,但是现行的《景观娱乐用水水 质标准》(GB12941-91) 中限定一般景观用水水体(C 类)亚硝酸盐浓度不能超过23 1.0mg/ L,限定天然浴场和其它与人体直接接触的景观娱乐水体(A 类)亚硝酸盐 浓度不能超过 0.15mg/L。常智慧将北京 7 个球场人工湖中亚硝酸盐浓度调查结 果与限定值比较,均达到 A 类景观水体的标准限定值[32],可以认为北京高尔夫 球场人工湖中亚硝酸盐不会对周边水体造成污染。此外,景袁媛在重庆市的气候 条件下,采用实验室室内土柱淋溶试验模拟研究的基础上,对重庆地区 5 家高 尔夫球场人工湖水体中亚硝酸盐浓度进行了分析测试对比指出, 全年范围内不同 施肥条件下淋溶水中亚硝酸盐含量基本无差别,且不随季节变化,即使年纯氮施 用量为 60g/m2, 淋溶水中亚硝酸盐浓度也能达到 A 类景观水体水质标准要求[48]。 因此,就亚硝酸盐这一指标而言,无论南方北方,无论降雨量大小,高尔夫球场 的建设对水源地保护区的水质不会产生不良影响。 我国现行《地表水环境质量标准》(GB)对地表水中氨氮浓度做了 限定,规定Ⅱ类水体中氨氮浓度不得超过 0.5mg/L。据景袁媛[48]报道,淋溶水中 氨氮浓度变化与施氮量变化有关,且与季节及降雨量的变化有关,随着淋溶次数 的增加,各处理淋溶水中的氨氮浓度会出现一个跳跃点,而后随着时间推移,其 浓度均下降并趋于平缓。而在常智慧[33](常智慧,2007.)的研究中,7 个球场共 计 38 场次的调查过程中,有 8 次人工湖中氨氮浓度接近或者超过 2. 0mg/ L;有 12 次人工湖中氨氮浓度超过 1. 0mg/ L; 14 次人工湖中氨氮浓度超过 0. 5mg/ L; 有 有 30 次人工湖中氨氮浓度超过 0. 15mg/ L。将其与《地表水环境质量标准》限 定值比较, 发现 2003 年 9 月的测定值超过标准中限定的 V 类水体中的氨氮浓度, 不仅不能达到Ⅱ类标准,反而还造成地表水环境污染。8 场次调查测定中,有 30 场次人工湖中氨氮浓度接近或者超过 0. 15mg/ L,说明球场草坪地下排水系统排 水管道出水口处人工湖中氨氮浓度超过《地表水环境质量标准》Ⅰ类水体限定值 的几率很高, 虽然本次调查的 7 个球场均不在源头水或国家自然保护区的Ⅰ类水 体区域内, 但是如果在这些区域建造高尔夫球场,其人工湖中的氨氮会对周边水 质造成影响。 根据《地表水环境质量标准》(GB),总磷浓度不得超过 0.1mg/L 。 7 个球场共计 38 场次的调查过程中,共计有 8 场次人工湖中总磷浓度超过 0.4mg/L,已经对周边地表水水质造成影响。有 15 场次人工湖中总磷浓度接近或 者超过 0.2mg/L[33],会对地表水或集中式生活饮用水地表水源地水体造成影响。 景24 袁媛[48]的研究表明,施磷量能够显著影响磷的淋溶,淋溶水中 TP 浓度随施磷量 增加而增大,季节及降雨量也能影响磷的淋溶,若对果岭草坪上施磷量(P2O5) 控制在 3.2g/m2? 次以内,淋溶水中的 TP 对地表水的污染可忽略。 从调查可以看出, 北京高尔夫球场草坪管理施用氮肥和磷肥后草坪排水中的 一些指标会使球场地表水体受到轻度影响或者潜在威胁, 尤其是氨氮和总磷两个 指标影响最大。另外,从各个指标看,运行 18 年后的高尔夫球场草坪地下排水 系统排水管道出水口处人工湖中硝酸盐、 亚硝酸盐、 氨氮、 总磷浓度平均值最大, 尤其是氨氮和总磷两个指标最为明显,说明球场开业年限长,其影响或者潜在威 胁周边的水体环境的可能性越大。美国高尔夫球协会的相关研究项目结果认为, 高尔夫球场施用农药化肥对环境存在潜在影响,而气候条件、草坪管理水平以及 草坪管理者的环保意识等因素也是决定影响发生与否的关键因素, 如果漫不经心 地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 低于美国环保署规定的健康安全标准[52]。调查结果表明球场地表水体受到轻度 影响或者潜在威胁, 尤其是氨氮和总磷两个指标影响最大,这与常智慧等人的研 究结果一致。表明草坪管理者在提高草坪质量的同时,也需提高环保观念。 3.4.1.2 农药 施用农药会对大气、水、土壤和非靶标生物等生态环境造成污染和影响。农 药通过挥发、扩散、沉降等各种方式和途径而进入大气、土壤、地面水、地下水 和生物体等生态环境中, 最终通过水这一载体,直接或间接地危害有益动物和人 体健康, 且威胁自然生态系统的平衡和稳定。目前国内对饮用水水源一级保护区 内水体中农药的标准尚没有明确的限定值。 只要降水量大于土壤的最大渗透率就会发生径流, 未进入土壤的地表水流称 之为地表径流, 进入土壤的地下水流称之为地下径流。高尔夫球场施用的农药在 一定环境下有可能因地表径流而影响附近水体水质,如球场内的人工湖泊等。国 内有关高尔夫球场农药淋溶的研究报道相对较少。 尽管国内多家媒体认为高尔夫 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环境污染[53,54], 但 黄承嘉等对福州市某高尔夫球场的农药残留的研究表明[55],施用有机磷农药后 水体中其浓度增量为 0.059mg/L,低于美国公共水源的地面水质标准(有机磷农 药指标 0.1mg/L) 。石利利等[19]对江苏昆山市上海高尔夫球场施用毒死蜱后对球25 场内湖(河)及其周围土壤和地表水的污染研究发现,地表水中毒死蜱浓度小于 0.4μg/L,土壤中仅少数样点检测出微量残留,其浓度均低于美国健康与福利部 (MHW)指定的高尔夫球场饮用水允许残留值 4μg/L。常智慧[33]的研究指出, 对施用过多菌灵、 百菌清、 五氯硝基苯和呋喃丹防治草坪病虫害的 5 个球场水体 中四种农药的残留做了测定,发现球场水体中有多菌灵、百菌清、五氯硝基苯和 呋喃丹残留,表明高尔夫球场草坪管理施用这四种农药后未对地表水造成污染。 但美国高尔夫球协会在不同的草坪和土壤类型、 不同的喷灌和降水条件下做了研 究,结果表明[56]大多数农药仅有少量的淋溶,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溶。 据欧美国家对地下水中残留农药的污染评价研究, 农药自身的化学性质 对于其知否会产生地下水污染起主导作用。单正军等 [47]已经总结出易导致地下 水污染的农药性质有: 水溶解度 (Sw) &30mg/kg; 土壤吸附系数 (Koc) &300~500; 土壤降解半衰期 &2~3 月;水解半衰期 &180d;光解半衰期 & 3d。因此,在球 场运行管理中,需根据上述规律进行农药的选择。另外,农药的淋溶率与土壤的 类型和土壤的渗透性密切相关。如在砂土介质上,不能选取麦草畏、敌百虫、百 菌清、2,4-D 等农药。3.4.2 饮用水二级水源地保护区内建设高尔夫球场对水环境 的可能环境风险饮用水地表水源二级保护区内不准新建、扩建向水体排放污染物的建设项 目。改建项目必须削减污染物排放量;原有排污口必须削减污水排放量,保证保 护区内水质满足规定的水质标准。与一级水源地相同,高尔夫球场建设对二级水 源地保护区水环境可能产生的环境风险也是来自化肥、农药,这两者通过地表径 流、灌溉水及土壤下渗、淋溶等途径最终进入水体,如球场中的人工湖,并与外 界水系连通,有污染水源、影响水生生态系统健康的可能。 3.4.2.1 氮磷肥 球场施用的化肥可流失或残留在土壤和草坪上。 资料表明, 氮肥施入土壤后, 被作物吸收的占其施入量的 30%~40%,大部分氮肥经各种途径损失于环境中[57]。 若以氮肥的 30%和磷肥的 5%分别计算氮磷流失比率,紫帽山球场每年氮肥26 流失 4.59t、磷肥 0.27t。排出的水中非离子氨、总磷净增浓度分别为 1.02mg/L、 0.012mg/L,氮略超《地表水环境质量标准》 (GB3838)Ⅲ类标准,总磷未出现 超标,也就是说,球场的建设导致水源地水质不能达到二级水源地水质的要求。 若施肥不当,遇大雨或暴雨,其流失量超过 50%、90%的情况下,预测非离子氨 分别为 1.68mg/L、3.05mg/L,全部超过标准值,叠加本底值超标 4~5 倍;总磷 预测分别为 0.12mg/L、0.22mg/L,叠加本底值超标 2~4 倍,球场径流直接排入 周边水域,造成水体富营养化[4]。景袁媛[48]研究发现,淋溶水中硝酸盐浓度在降 雨量大的夏季大 25mg/L,尤其是在雨季施肥后 10~30 天范围内,硝酸盐浓度 超过标准限定值,对地表水环境有一定的影响。冬季施肥后的 15~35 天淋溶水 中硝酸盐浓度均不同程度超过标准限值,其中最大超标倍数为 1.5,对球场内的 水体造成污染。在春、秋季施肥后的 10~40 天硝酸盐浓度亦超标,最大超标倍 数为 2.6,对水体造成污染;在夏季施肥后 50 天内硝酸盐浓度超标,最大超标倍 数为的 3.1,对水环境造成严重污染。在施肥后的 50d 内淋溶水中硝酸盐浓度超 过限定的标准值, 污染了地表水体, 但随着时间推移以及灌溉量、 降雨量的增多, 硝酸盐浓度逐渐降低,在施肥 50d 后,各季节淋水硝酸盐浓度均已小于标准限 定值,对水环境污染减至可接受范围内。 不难发现, 在对高尔夫球场施肥影响的各研究中,多数是直接从球场中现有 的人工湖体中取水样加以分析测量。 由于高尔夫球场内的湖泊水体功能大多为一 般景观水体及回灌草坪水体,因此参照《地表水环境质量标准》Ⅴ类水体(农业 用水和一般景观要求水域)标准。景袁媛 [48]通过对重庆地区高尔夫球场化肥淋 溶特性及其水环境的影响研究指出,在降雨量小的春、冬季(100mL、200mL 淋 溶量) ,施肥后 15~25d,各处理淋溶水中氨氮浓度达到峰值,超过《地表水环 境质量标准》 Ⅴ类水体标准值, 最高超标倍数为 2, 对球场内的地表水造成污染; 此后,随着时间的推移及降雨量的增加,氨氮浓度逐渐降低,并趋于稳定,在单 次施肥 1 个月后, 各处理淋溶水中氨氮浓度已达到标准限定值, 对环境影响减轻。 同时,在降雨量大的夏季(300mL) ,施肥后 10d 左右,各处理淋溶水中氨氮浓 度达到峰值,均超过《地表水环境质量标准》Ⅴ类水体标准值,最高超标倍数为 2.5,对球场内的地表水污染较大;此后,随着降雨量的增加,氨氮浓度逐渐降 低,并趋于稳定,在单次施肥 1 个月后,各处理淋溶水中氨氮浓度已达到标准27 限定值,对环境影响减轻。 据此可以知道,为保护水源地原有水质不受污染,需因地制宜,根据南北方 降水的差异及季节性气候差异适量的施用化肥, 在球场人工湖湖水与外围水体连 接之间需保证一定的缓冲范围,对水质起到一定的调节作用,或采取生物措施, 高效利用湿地植物吸收水中多余的氮磷肥以供自己生长的同时, 避免对水源地水 质的不良影响。 3.4.2.2 农药 由于高尔夫球场建设及运行中使用的农药种类很多,研究也多有地域性之 分,针对性较强,目前仍无法得出较为全面的结论。赖苏玉武夷俱乐部球场喷洒 马拉硫磷后,正常情况,在球场排放口测得浓度大于标准限值(0.005mg/L);施药 后即遇暴雨,下游水体中马拉硫磷完全混合浓度达 0.72mg/L,为渔业水质标准 值的 144 倍[4],说明与化肥一样,农药施用的效果及污染水体的可能性与施用农 药后的降雨情况密切相关。 国内对于很多农药还没有明确的限制标准。景袁媛采用《欧盟农残标准》饮 用水水源标准中对粉锈宁的规定标准值 0.1mg/L, 在重庆的模拟实验[48]指出, 即 使在草坪上以草坪病害防治中常用量的 2 倍(0.60g/m2? 次)施用粉锈宁,淋溶水 中粉锈宁的最大残留浓度为 0.024mg/L,远小于 0.1mg/L,由此可初步认为草坪 上施用粉锈宁不会对水环境产生不利影响。 淋溶水中粉锈宁残留浓度随用药量的 增加而增大,在 0.15~0.60g/m2? 次施药量范围内,若以标准浓度限值 0.1mg/L 做 临界值,则施药后任何时间段,淋溶水中粉锈宁残留浓度均不会超标。即使百菌 清施用量是常规施用量的 2 倍 (0.4g/m2? , 次) 淋溶水中的百菌清残留浓度也极低, 草坪土壤中只要施药量控制在单次 0.10~0.40g/m2 范围内, 施用百菌清后对地表 水及地下水的污染很小。 刘刚才等在美国加州大学对草坪上施用百菌清后的残留 研究表明[58],草坪上施用百菌清后在土壤中的半衰期为 5 天,主要淋溶损失期 为施药后的 40~120 天内,但其淋溶量不到施药总量的 1%,其淋溶后对地下 水的污染可以忽略不计。 水溶解度、土壤吸附系数、蒸气压、挥发速率、水解速率、光解速率、土壤 降解速率、生物降解速率等农药的理化性质;壤的质地、有机质含量、结构、孔 隙度、pH 、土温、田间持水量、微生物种类和数量、渗透性能、水力学势、水28 力学传导率等土壤因素;降水量、蒸发、气温、地形、地下水埋深等环境条件; 农药使用的次数、方法、剂型、日期、用量、施药历史等草坪管理因素都与农药 对地下水的污染程度息息相关。 对于二级水源保护区内的高尔夫球场的建设者与 管理者来说,农药的选择是严格规范操作的第一关。根据单正军等[47]整理可知, 在水源保护区内施用的农药移动性越差越好。如茅草枯、草芽平、杀草畏、麦草 畏、草灭平、三氯乙酸等极易移动的农药;毒莠定、伐草克、氯草定、2 甲 4 氯、 2 , 4-滴、地乐酚、除草定等易移动的农药应当避免使用。 农药中常用的主要有有机磷农药、氨基甲酸酯类农药、菊酯类农药等。在有 机磷农药中,敌敌畏、磷胺、久效磷、甲胺磷、乙酰甲胺磷、乐果、敌百虫的水 溶性大。而土壤的吸附性( Koc ) 小。易于在生态系统中随水迁移。惟这类农药 在水中稳定性小(易水解) ;而对硫磷、甲基对硫磷、辛硫磷、杀螟硫磷、稻丰 散、亚胺硫磷和马拉硫磷的水溶性小。土壤吸附性(Koc) 大。因此。在土壤中的 迁移性小。 惟因其土壤吸附可随径流流失。 氨基甲酸酯类农药是一类重要杀虫剂, 与有机磷农药相比, 它在环境中的持留性较有机磷要长, 不同产品之间差异较大, 但大多数氯基甲酸酯类农药具有较高的水溶性;在土壤中的吸附性不强,易在水 体中移动而造成地表水污染。菊酯类农药因属脂溶性,水溶解度极低,且土壤对 拟除虫菊酯类农药吸附性极强( KOC&104),因此,在土壤中的移动性低而很难随 水迁移,除施药后即降大雨导致径流外;一般不至于对地表水有污染影响。研究[47]指出,氨基甲酸酯类农药风险性较大,因夏、秋季降雨频繁易造成径流而易污染水域;用药后 28d 内不宜排水,一年限用 1 次(如克百威) 。而有机磷农药 一定风险性,因稻田用药量大,用药次数多,当雨季降雨导致径流和施药后主动 排水易致地表水污染,因此,需要避开降雨规范使用。 除此之外,在选取农药品种时还需考虑土壤中农药的本底值。高存荣等[59] 通过对全国 31 个省 69 个城市 791 个地下水有机污染样品检测值的分析得知, 检 测的 38 项有机污染组分中, 除氯乙烯一项在所有样品中均未检出外, 其余 37 项 都有检出,分析项的总检出率达到 97.40%。检出率较高的组分主要为挥发性卤 代烃、 单环芳烃和半挥发性有机氯农药和一项多环芳烃。检出率由高到低的组分 依次为:氯仿 20.23%、苯并[a]芘 16.21%、总六六六 6.03% 、β-六六六 5.65% 、 四氯乙烯 5.03% 、1,2- 二氯乙烷 4.4%、1,2- 二氯丙烷 4.15% 。在这些本底较29 高的地区,选取农药品种时应尽量避免同种农药。如浙江省,在王静等[60]所研 究的氨基甲酸酯农药中,涕灭威所造成的健康风险值最高,其次为灭多威、克百 威,最后为残杀威。总的来说,现在浙江省水源地中氨基甲酸酯农药污染程度较 轻,健康风险度较小,因此可选取此类农药应用于高尔夫球场建设。30 3.5 水源保护区内建设高尔夫球场对水环境产生影响的应对措施 我国幅员辽阔,高尔夫球场分布在不同的气候区域,各地区草坪草种、果岭 根系层土壤理化性质、 施用肥料种类和施用量差别很大,且我国高尔夫球场建在 风景区、度假胜地甚至水源地的比较多。因此,有必要立项对全国 280 余个高尔 夫球场地表水水体状况都进行实地调查、弄清并监测高尔夫球场水体水质状况, 查明高尔夫球场草坪管理中施用氮磷肥后发生淋溶的可能性, 提出相应的管理和 监测体系。3.5.1 高尔夫球场节水方法(1) 从草种的选择入手,选择抗旱性强生长期需水少的草种,是比较常用的 可行的节水措施,这样可以用较少的灌溉水维持较好的草坪; (2) 采用水资源分类使用的方式来节省水资源的消耗,在果岭、球道等重要 的打球区域使用优质水灌溉, 诸如长草、 景观树木等区域则用中水或低质水浇灌, 以此来降低相对灌溉区域面积,达到节约水资源的目的; (3)依据不同的地形区域进行灌溉的微观管理,尽量限制水的浪费; (4) 可以扩大储备水源,采用循环水。用尽量多的排水系统来循环池塘水, 并有效地保存地表多余出来的水。建设雨水收集系统也是球场常用的节水措施; (5) 在可用性、质量和成本较为适宜的情况下,使用再生水既可以节省水成 本,还可以减少污水对环境的污染。 研究表明, 使用含有一定含盐量的再生水在灌溉的同时输入作物所需的营养 元素,能够促进草坪草正常生长[61]。香港蛭髦薷叨蚯虺〉挠晁厥沾胧┮ 是 1 个成功案例。 在没有借助任何外在水源和政府的运输管道的情况下,香港 西洲高尔夫球场的灌溉水源完全自给自足。完善的雨水收集系统,可以将 70% 的降水收集储存于水塘; 完全封闭式的排水系统, 通过 5 个地下缸和设有支撑泵、 上升喉和引力向导装Z的 2 个湖,可以将全部降雨回收以作灌溉之用[62]。因此, 对于球场形成的污水、废水,建议不直接排放,在指标允许的情况下,部分废水 可抽提浇灌草坪以循环使用,尽可能地多次循环使用,在减小耗水量、降低用水 成本的同时,降低污废水中污染物的浓度,以求对周边水源地的影响降至最低。31 3.5.2 运用 IPM 策略,降低农药潜在威胁大量研究表明,高尔夫球场施用农药对环境存在“潜在”影响。田间实验发 现了农药的残留成分或其有害代谢物质,滥用农药势必造成较大的环境污染。 IPM(Integrated Pest Management) 是将各种有用的管理技术(化学和非化学的)综 合于一种策略的害虫管理方法,即:从农业生态系统整体出发,根据有害生物和 环境之间相互关系, 充分发挥自然控制因素的作用,因地制宜地协调应用必要的 措施,将有害生物控制在经济损失阈值以下,以获得最佳的经济、社会和生态效 益。IPM 要求尽量减少使用化学农药,化学农药的用量下降是实施 IPM 策略的 重要标志[63]。因此,高效地运用 IPM 策略,将农药的用量降到最低,是高尔夫 球场保证草坪质量、保护水环境和降低农药成本的多赢选择。高尔夫球场使用 IPM 策略在国外已经有很多先例,并且有专门的专著出版,如 Gail L.Schumann 的 IPM Hand book for Golf Courses《高尔夫球场 IPM 手册》等[64]。国内关于这方 面的研究工作要明显滞后, 但是随着人们环境意识的不断提高,IPM 措施必将为 更多的球场管理者所接受并采用。 首先使用非化学的控制措施, 只有在害虫危害超出经济学和美学的极限的时 候才使用化学农药。非化学的方法主要有采用合理的种植措施(Cultural Control) 和生物控制(Biological Control)措施。因为潜在的草坪问题常常导致有害生物的 大量活动, 如低修剪、土壤坚实等都可能成为利于有害生物生长而不利于草坪生 长的胁迫条件。采取合理的农艺措施,土壤通气,适当升高剪草高度,调整灌溉 布局,清除下层枯草,平衡施肥等[65],降低不利于草坪生长的因素,可以减少 草坪病害的发生,从而减少农药的使用量。 此外,按土壤特性选择合宜的农药, 渗水性强的砂土或砂壤土地区的稻田应 少用水溶性农药,改用脂溶性或控释性剂型, 既可保持农药药效,又可防止农 药随水渗漏流入水域。 对水体建立在线生物监测体系。敏感生物暴露于含有毒化学物质的水中,或 当水中有毒物质含量发生突发性变化时,受试生物行为也会发生改变。大型蚤 (Daphnia magna)对水体内化学物质的变化非常敏感,任宗明等[66]将大型蚤用 于饮用水生产中突发性有机磷农药污染事故的在线生物监测,试验选取对硫磷、 马拉硫磷和敌百虫三种有机磷农药,即使这三种农药的浓度远远低于《地表水环32 境质量标准》GB 的要求,大型蚤也可在 3 小时内监测到因为有机磷农 药发生的突发性污染事故。 环保用药。目前国内外球场管理在环保用药方面不乏正面的优秀的方案,比 如球场注意农药的施用时间与用量, 监测球场外流水源, 做好球场药剂防护措施, 有球场做过检测,发现足够厚的草坪沙层可以过滤球场草坪上使用的过量农药, 进而自然分解,并不会渗漏到湖水中,球场里的湖水经过检测没有农药成分,湖 水可以养鱼,养出的鱼可以食用[67]。要注重于少用药,尽量在草坪草栽培管理、 养护措施上下工夫,给草坪草生长创造个优良的环境,减少病虫害发生概率;要 对症下药,能够准确识别植被发生病虫害的种类为害程度,进而确定治疗方案, 减少不必要的药物浪费, 减少药物用量, 球场管理者可以和专业病虫害研究机构 合作,请其为球场草坪进行病虫害诊断;注意不断积累草坪管理经验,总结不同 药物,不同药物之间的使用规律,最大效率的发挥药物作用;要选择具备低毒、 易分解、低残留等特性的环保型药物,尽量减少残留药物对环境的污染、破坏。 另外球场在建造时也要注意对水体 湖泊的保护,比如增加防渗膜、阻拦坝、增 加过滤层等,球场管理上注意分区,分重点管理,有些靠近水源的长草区、障碍 区域可以减少或不使用药物,减少有可能会对水质造成破坏的污染源。3.5.3 改进施肥技术,防止污染水体为了保持高质量的草坪, 化肥是十分必要的。 使用化肥会对水环境带来威胁, 但是运用科学的方法, 注意作业中的各个细节, 就可以将这种威胁降到最低限度。 在施肥技术方面:第一,应该在施肥前明确诸如促进叶片和根系生长,改善色泽 和草坪外观,调整土壤肥力状况等目标,按照草坪的状况和土壤状况施肥,防止 过量造成草坪质量下降和造成水污染。第二,在肥料的选用上,根据实际情况选 择有机肥、菌肥等对水体污染较小的肥料,减少化肥的使用;针对高尔夫球场表 层多为砂质易于淋溶的情况,选择缓释肥来减少淋溶损失的肥料。第三,在具体 的施肥方式上,采用深施覆土、液体施肥和灌溉施肥等更高效的施肥方式 [68]。 除此之外,还可与灌溉技术相结合,避免在施肥之后大量浇水,或者在将下大雨 的时候施肥,以免降低肥效和造成污染。注意作业中的细节,防止将肥料施于道 路等不应施肥的区域及环境敏感区域。33 要治理球场养护施用农药产生的面源污染须建立蓄水塘, 汇集含残留农药的 雨水和地表径流,逐级净化,其出水不应外排,通过水泵提升循环喷灌绿化带草 坪;这对水库富营养进行控制,除减少污水排放量外,还可在水库种植能吸收氮 磷等营养物的水生植物,提高水体透明度;调整放养鱼的结构,利用不同食性的 鱼种将水体富营养物输出库外, 定期收放水生生物等措施对延缓水库富营养化有 重要作用[4 ]。了解雨讯、安排好施用农药、化肥时间是不可忽视的有效管理措施 之一。 少量多次或采用根外追肥的方法, 减少一次性大量化肥投入造成对周围环 境的污染。3.5.4 构建缓冲带和湿地地表流失是施入草坪的化合物流失的重要方式, 也是高尔夫球场水环境 的污染物来源之一。 为了防止流失物污染水环境, 除了要减少化学物质的使用外, 还应尽可能地在污染途径上下工夫,降低污染物进入水体的可能性。河岸两侧坡 面由树木及其他植被组成,能防止或转移由坡地地表径流、废水排放、地下径流 和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪 系统[69]。在水岸建造缓冲带能有效的保护水环境。除了水岸缓冲带,湿地也具 有消纳污水的能力。 许多水生植物都具有去除污染物的潜力, 如凤眼莲能富集镉、 铬、铅、汞、砷、硒、铜、镍等,吸收降解酚、氰,分泌克藻物质抑制藻类生长; 芦苇、香蒲根系非常发达,生长速度快,可有效去除 BOD、氮;狐尾藻能吸收 TNT、DNT 等结构相近化合物。因此在高尔夫的水域中种植植物,构建人工湿 地,对水环境有积极的作用。湿地通过化学、物理和生物的途径,能清除大量的 沉积物、有机物、过剩营养、重金属、微量元素、杀虫剂和病原物[70]。 位于城市中间或周边的高尔夫球场,被称为城市的“肺叶” ,对城市中的空 气具有很好的改良作用;而那些建于荒滩、野地的高尔夫球场,更是改变了原来 荒芜杂乱的景观, 正确的高尔夫球场管理对环境保护有正面积极的作用。对于已 经或即将建立在水源保护区中的高尔夫球场,必须认识到:加强水环境管理是高 尔夫产业降低运行成本,建立环境友好型球场,担负环保责任,提升企业形象的 迫切需要, 水环境的管理在球场管理中占有重要地位。高尔夫球场对水环境的威 胁主要来源于施用于草坪的化学物质造成的面源污染,影响因素十分复杂,因此34 高尔夫球场水环境问题也是难以用一两种方法就能管理好的复杂问题。 但是在了 解其污染特点的基础上,从肥料、农药等多方面着手,运用科学系统的方法进行 管理,将污染物降到最低限度,同时有效地控制污染途径,水环境的问题也是完 全可以解决的。且高尔夫球场如果管理措施严密,农药及化肥使用科学,则一般 不会对周围水体产生污染。发达国家在水环境方面已经做过许多的工作,国内关 于这方面的研究工作还比较滞后,但是随着环境和社会压力的增大,国内高尔夫 行业也越来越重视环境问题。35 参考文献[1] 崔英淑. 我国高尔夫球场环境保护与土地政策研究[D]. 北京: 中国农业大学, 2005. 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