农药对土壤及地下水环境的影响

NingxiaWorldBankFinancedWaaterConservation

andIrrigationProjectPhaseII

宁夏世界银行贷款节水灌溉二期项目EnvironmentalImpactAssessment

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中国科学院生态环境研究中心

2010年9月September,2010#1概论1.1前言项目背景宁夏世行贷款节水灌溉二期项目区选定宁夏卫宁引黄灌区的中卫市沙坡头区、中宁县两县(区)，青铜峡引黄灌区的农垦局、灵武市、青铜峡市、永宁县贺兰县、平罗县、石嘴山市惠农区等7个县(市、区)项目区，涉及21个乡镇，2个国营农场，83个行政村。项目区总面积270km2，耕地面积2.20万hm2，灌溉面积2.22万hm2。可见，宁夏世行贷款节水灌溉二期项目符合《宁夏大型灌区续建配套节水改造“十一五”规划》的要求，是实现“十一五”规划的重要举措。项目区内总人口15.3万人，其中农业人口14.0万人，项目区农业总产值12.05亿元，工业总产值2.09亿元，项目区农民人均纯收入3471元。项目建设内容包括水利、农业和管理项目三个方面。规划符合性项目重点选择地处黄河上游干旱地区的宁夏河套引黄灌区的一些县(市、区)，在此水资源紧缺地区运用新的节水理念开展农业节水灌溉项目建设，创新农业节水灌溉技术与管理模式，发挥更好的示范引导作用，完全符合业已包括规划环境影响评价篇章的《全国节水灌溉规划》及《“十一五”全国大型灌区续建配套与节水改造规划》的要求，符合《宁夏节水型社会建设规划纲要2004〜2020年》及《宁夏大型灌区续建配套节水改造“十一五”规划》的要求。编制依据及评价标准编制依据法律、法规与政策《中华人民共和国环境影响评价法》，2003年9月1日；《中华人民共和国水污染防治法》，2008年6月1日；《中华人民共和国大气污染防治法》，2000年9月1日；《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，1997年3月1日；《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，2005年4月1日；《关于加强国际金融组织贷款建设项目环境影响评价管理工作的通知》(环监(1993)324号)(7)《世界银行环境影响评价工作指南》(OP4.01)规程、规范、导则《环境影响评价技术导则(总纲、地面水环境)》HJ/T2.1、2.3-93；《环境影响评价技术导则(大气环境)》HJ/T2.2-2008；《环境影响评价技术导则(声环境)》HJ/T2.4-1995；《环境影响评价技术导则—非污染生态影响》HJ/T19-1997；《环境影响评价技术导则—水利水电工程》HJ/T88-2003；《水利水电工程环境影响评价规范》SDJ302-88(试行)；《建设项目环境风险评价技术导则》HJ/T169-2004；工程相关技术报告及审查、批复文件《世行贷款节水灌溉二期项目建议书》,2008年12月《世行贷款节水灌溉二期项目PIP报告》,2010年4月评价标准《农田灌溉水质标准》(GB5084-92)《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)《地下水质量标准》(GB/T14848-93)《土壤环境质量标准》(GB15618-95)以上标准依项目区的环境功能区划的不同而具体执行。评价内容、评价重点与环境保护目标评价内容•项目实施对环境的影响因素分析•环境质量现状水资源利用对环境的影响农药、化肥增加对水土环境影响分析施工期环境影响评价项目实施对社会经济发展的影响公众对项目的评价环境保护对策及减缓措施•环保投资及效益分析•环境管理与环境监测计划评价范围和时段项目的建设范围为评价范围，评价时段主要考虑项目的运行期,对项目建设期，只作一般性的定性评价。评价重点本项目主要涉及水体的环境问题。除施工期可能有一些局部性、时段性的轻微机械噪声和扬尘外，基本上无大气及固体废渣的影响。因此，项目涉及的主要环境影响为水环境方面的问题。根据各项目县区域环境功能划分及环境保护规划，项目区域内及周围邻近地带无特殊敏感的环境保护对象。项目区处于我国北方水资源短缺区，从区域尺度上，这些地区由于工农业生产的发展，水资源的供需矛盾突出。项目实施是否会加剧水资源短缺，是本次评价的重点。同时由于种植业结构的调整，为了提高农产品产量，预期化肥的施用量可能会有所增加，尽管农药的使用不是本次项目投资内容，但考虑到为防治作物的病虫害，会使用一定量的农药，因此，农药、化肥是否会对水土环境的形成污染是本次评价的另一个重点。环境保护目标项目区内及周围邻近地带无特殊的环境保护目标。在节水灌溉条件下，项目区地表退水相对减少，主要环境保护对象为项目建设区的地下水环境，具体而言：节水灌溉的实施要做到水资源供需平衡，不得使农业耗水量持续扩大；不得引起其它的生态环境问题；采取有效的措施，合理使用农药、化肥，保证不增加地下水及其他环境污染问题。评价级别本项目的建设中心主要为水资源的利用，从项目的整体及长远的角度，项目建设产生的预期效果可以提高水资源利用效率，减少农业用水的浪费，就农业生产对水资源的影响而言，可以说是一个环境改善项目，按照环监[1993]324号文和世行(OP4.01)关于环境类别划分的原则，本项目对环境产生不利影响的范围和程度是有限的，因此，将本项目环境评价的级别定为B类。1.5评价原则项目环境评价在执行我国的环境保护法规和有关标准，满足我国对国际金融组织贷款项目环境影响评价有关规定和要求的前提下，满足世界银行环境影响评价工作指南（OP4.01）中的评价内容和深度要求。依据各项目区的可行性研究报告，进行工程分析，分析项目对环境的可能影响，通过典型调查、类比、推理、归纳的方法进行评价，从环境保护的角度,论证建设项目的可行性，以及所拟定的环境保护措施的合理性。项目概况及项目分析2.1项目基本情况项目名称、性质、内容项目名称：世行贷款节水灌溉二期项目项目性质：农田水利基础建设项目项目内容：根据世行贷款宗旨，结合宁夏项目区的具体情况，确定节水灌溉项目范围包括以下几个方面：•水利项目。主要发展渠道衬砌、低压管灌、喷灌和微灌等四项节水工程。.农业项目。结合节水工程的建设，采取农业节水措施，包括土壤改良、良种繁育、农技推广与培训、病虫害防治和农业机械购置等。•林业与环保项目。为改善生态环境，安排林业与环保项目，包括农田防护林建设，地下水位、水质与土壤监测等。•机构发展与支持项目。配合水利、农业节水措施，强化项目区的节水管理措施，提高科学管理水平，建设内容包括技术援助、培训、考察、应用研究等。2・1・2项目建设规模与投资宁夏世行贷款节水灌溉二期项目建设以现有引黄灌区的更新改造、配套挖潜为主，重点进行支渠以下农田水利工程配套，以田间节水灌溉工程为主确定工程规模，规划发展节水灌溉面积22232hm2。本工程估算总投资41416.1万元，申请世行贷款3000万美元，中央补助1800万元，地方配套19149.56万元。项目目标本项目的总体目标是：(1)提高灌区农业单方耗水量的产出效益；(2)提高农民从事农业生产的收入；(3)减轻和适应气候变化的影响；(4)降低农业作物耗水量；(5)减轻农业面源污染。灌溉水利用系数不低于0.60,渠系水利用系数不低于0.65，水稻灌区不低于0.95；旱作物灌区不低于0.90;受益区种植业综合生产能力应提高15%以上，经济作物增产30%，粮食作物的水分生产率应提高20%以上，且不低于1.2kg/m3；项目经济内部收益率大于8%，相应净现值大于零；项目区的分布宁夏项目区发展节水灌溉面积共计22232hm2，其中大田渠道衬砌灌溉21123.6hm2，小管出流灌溉44hm2，温棚设施农业滴灌856.4hm2。工程内容根据本项目建设目标、规划原则、技术标准，确定项目建设内容为推广应用先进、高效、实用的节水灌溉技术，配合发展“两高一优”农业战略，深入开展以改造中低产田为重点的农业综合开发，建设一批高标准的节水增产示范区。主要建设内容以水利工程项目为主，结合农业、林业配套措施，进行水土田林路综合治理。同时，加强机构支持建设和科技培训，提高农民科学种田和高效节水灌溉管理水平。水利项目水利项目的重点是发展渠道衬砌、管道灌溉、喷灌、滴灌等集中节水灌溉方式。具体内容包括从水资源开发利用、合理调配，到输水工程、田间节水灌溉技术实施，形成完整配套的水利工程体系。水源工程本项目无新建的大型水源工程，为提高灌溉保证率，在部分地区需修建引水补源或集雨补源工程，主要的水源工程包括新修塘坝、泵站、渠道等小型调蓄水建筑物，实现地表水资源的优化配置和降雨的充分利用。骨干输水工程渠道防渗结合灌区技术改造，在项目区采用渠道防渗衬砌，提高渠系输水效率。拟实施渠道防渗。管道输水低压管道输水是井灌区推广应用节水灌溉的主要技术措施。也是本项目的重点建设工程之一。。量水及配水设施量水及其控制设备是加强灌溉水管理的基础设施，也是定量供水、计量灌溉、按方收费的关键技术。渠道量水控制设施主要采用巴歇尔量水槽、宽顶堰等，田间可采用三角堰或小型闸管系统。田间灌溉工程田间灌溉工程的建设规模为：衬砌项目区内67条支渠，长157.37km；359条斗渠，长301.59km；4449条农渠，长1686.01km。配套各类建筑物14949座，其中进水闸1座，支斗口290座，农口3607座，节制闸782座，公路桥9座，生产桥1214座，涵洞493座，渡槽116座，尾水1534座，量水堰140座，退水闸13座，浅井6750眼。清淤14条支沟，长35.9km；清淤56条斗沟，长27.45km；清淤422条农沟，长39.65km。农业项目根据不同地区的自然特点和作物种类，采用相适应的农业配套技术：蓄水保墒的耕作技术针对作物和土壤的特性，适时采用深松或免耕技术。旱季免耕，减少土壤蒸发和灌溉水的渗漏损失。雨季深松，增加降雨入渗补给量和土壤蓄水能力。每3-5年要深耕一遍，耕层深度要达到25-30cm。秸杆、地膜覆盖的增温保墒技术秸杆或地膜覆盖，不仅可增加地温，还可以大大减少土壤蒸发损失，提高水的利用效率，秸杆覆盖可采用与收割机械相结合的田间秸杆切碎机完成。水肥综合管理技术根据水肥需求与转化规律，采用测土配方施肥，平衡施肥。提倡化肥深施，提高肥料的利用率。合理调整作物种植结构根据农业产业化的要求，以满足社会需求，取得最佳经济效益和生态效益为原则，合理调整作物种植结构，提高复种指数。在采用先进的灌水技术、灌溉保证率较高的地区，适当扩大经济作物的种植比例，以增加经济效益，增加农民收入。抗旱作物的选种和栽培技术建立种子基地，选育抗旱高产的优良品种，使项目区农田良种覆盖率达到95%以上。采用先进的栽培技术，结合使用化学药剂抗旱保水技术(如施用FA旱地龙)，实现生物节水。林业项目为改善农田生态环境，项目区还将进行农田林网的配套完善，做到水土田林路综合治理。本项目的林业投资主要用于完善现有农田防护林。宁夏项目区在渠、沟、路两侧配置农田防护林，主要树种为新疆杨、臭椿、白蜡、紫穗槐等适合当地生长的树种。管理节水措施主要管理节水措施包括：高效节水灌溉制度的拟定及推广应用，建立经济自立灌排区(SIDD)试点，建立管理信息系统(MIS)，加强项目区监测评价，组织流动专家组(MST)进行技术指导、培训，开展地下水管理计划实施等。为了改变计划经济体制下国家建设水利工程，群众无偿用水的灌区经营模式，本项目计划在部分子项目区探索和建立自主经营自负盈亏的经济自立灌区模式,主要包括供水管理组织(WSO)和用水者协会(WUA),以维护和管理灌溉系统的运行。目的在于在政府支持下，进行管理体制的改革，改善水资源管理、提高灌溉成本回收和灌区自主经营能力，提高整个项目的灌溉效率。MIS系统主要用于对项目进行设计施工、物财、进度管理、目标监测评价的计算机系统，产生各种图表报告，以便进行分析和决策。按照资源型和效率型节水灌溉设计，结合各项目区的实际情况，通过技术经济比较，拟定科学合理的灌溉制度，并加强技术指导和农民培训，使项目区农民真正掌握高效节水灌溉的方法，提高灌溉水的效率。项目分析本项目以节水灌溉项目为中心，兼以农业、林业及管理节水等发展措施，以达到节约用水，促进农业发展和水资源的持续利用，提高农民收入的目的。理论和实践证明，先进的节水灌溉技术及相应的农业措施将对农业生产和农业经济产生重大影响，产生巨大的经济效益、社会效益和环境效益。就节水工程本身而言，工程建设不产生“三废”，属非污染工程项目。但节水灌溉存在水资源利用的再分配过程，可能会对环境造成一定的影响。此外，为了提高粮食产量，灌溉条件的改善，农作物种植结构的调整，作物复种指数的提高，农药、化肥的施用量一定程度地增加，以及施工过程也会对环境造成一定的影响。水利项目对环境的影响因子分析本项目包括的水利项目主要为输配水工程、田间工程等几部分，其对环境的主要影响包括：(1)水资源利用对资源环境的影响节水灌溉是一个水资源利用工程，灌溉方式的改变影响到水资源的利用效率，工程会影响到不同水资源(地下水与地表水，潜水与承压水)之间的转化，不同的灌溉水源、灌溉方式、灌溉水量以及当地的自然地理、水资源的利用状况的差异对资源环境的影响程度也不同。项目区多处于我国北方水资源匮乏的地区，随着社会经济的发展，需水量逐年增加，项目的实施是否会加剧水资源利用的紧张问题，是本次环境评价的重点。宁夏项目区通过渠道砌护、设施农业滴灌提高灌水效率，以及调整农作物种植结构增加耗用水效益,农业水资源利用率显著提高，灌溉需水量较现状条件下明显减少，项目实施后预期会对区域水资源供需矛盾有所缓和。(2).节水灌溉对土壤、地下水水质的影响根据水环境功能区划及灌溉水质的初步调查，灌溉水源水质基本可符合灌溉水质标准。而且项目实施后用水量减少，下渗的水量减少，因此，灌溉水质对土壤环境和水体的水质预期的影响将比项目实施前有所改善。农业项目对环境的影响因子分析为了提高粮食产量，种植业结构的调整，作物复种指数也发生了变化；化肥的用量预期在一定程度上会有所增加。化肥在灌溉水的淋溶条件下对地下水可能污染形成影响。此外，其它一些农业措施对水环境、土壤及生态等可能造成一定的影响。种植业结构的调整，一方面有利于发展高效农业，有效利用土地，同时选择耗水量小的作物也是节水措施的一个方面。化肥的使用是提高土壤肥力，提高粮食产量的重要方法，但化肥的使用对水环境的影响是一个广泛关注的问题，农田环境中N、P的流失是水环境污染的主要面源污染，其结果造成河流、湖泊、水库的污染，特别是造成湖泊水库的富营养化，造成地下水的NO3-N污染。本项目由于采用节水灌溉，减少了灌溉退水。同时，由于在农业措施中加强平衡施肥措施，有助于提高作物对化肥的利用率，预期不会加重周围地表水环境的污染。但在节水灌溉条件下，虽然灌溉回归水对地下水补给减少，但仍有一部分进入地下水中。因此，化肥的使用是否会引起地下水NO3-N污染是项目实施后关注的主要环境问题，需要加强监测评价工作。尽管本次项目建设不包括农药的投资，但作为防治作物病虫害的主要手段，农药被广泛施用。项目实施前后项目区主要农作物农药施用量情况如表2-14。可见，项目实施后农药的用量不超过项目实施前，一些作物的用量还有所减少，有利于减轻农药对环境的潜在影响。但农药对环境的影响日益得到国内外学者和社会公众的普遍关注，也是项目需要注意的重要的环境问题。项目实施还包括大量农业节水、土壤改良和良种繁育措施，这些措施有利于提高水资源的利用，改善农田肥力状况，提高粮食产量，但一些措施也会对环境造成一定的影响，如地膜残留等。施工过程对环境的影响因子分析施工期主要是输水工程、渠道衬砌、桥涵建设、道路建设和平整土地等土方工程。这些田间工程及农业项目等的土方工程，机械施工或施工人员会形成一些局部、时段性的污染，如废渣弃土、噪声及水土流失等不利于环境的问题。项目对资源利用、社会、经济发展的影响因子分析本项目预期会提高水资源的利用效率，减少农业用水的浪费，由于灌溉条件的改善，进一步促进种植业的结构调整，提高农业产量和效益，从而提高农民的经济收入，对区域社会经济产生积极的推动作用。SIDD的建设预期会改变水资源管理方式，提高农民科学用水的管理水平。环境影响因子的识别与筛选由于评价范围涉及的区域分散，区域自然地理条件，灌溉水源、灌溉方式等多种因素的影响，通过对项目内容、性质、规模、地域位置和施工等特点，采用二级矩阵列表判别，确定环境影响因子，然后对这些因子进行分析，确定环境影响因子，筛选出与本工程有关的主要的评价因子，从而确定评价的重点和范围。节水灌溉的目的在于减少水资源的浪费，工程本身不排放污染物，不会造成对水体及其它环境污染，不引起社会问题发生。从长远的角度看，该项目具有巨大的社会、经济和环境效益，但在实施过程中，由于水资源的利用，农药、化肥的使用，以及施工期对环境造成一些不良影响。综合项目建设内容和本工程的特点，对施工期与运行期的工程措施，对环境、社会的正负效应、影响程度、影响时间、影响范围等方面，对环境影响因子进行了筛选。初步确定本项目涉及的主要不良影响，主要表现在以下方面：(1)施工期造成的局部的、时段性的弃土、水土流失、机械噪声等环境问题；(2)节水工程取水是否会加剧北方缺水地区水位持续下降；农药、化肥的使用是否会造成土壤与水体环境的污染，节水灌溉条件下与传统灌溉条件相比，是否会加剧农药、化肥对水环境的污染趋势；其他一些农业措施对环境的影响。项目区概况自然地理地形地貌特征宁夏项目区均位于自治区北部的引黄灌区，包括卫宁灌区和青铜峡灌区。宁夏引黄灌区地貌类型为黄河冲积平原，地势平坦，沟渠纵横，海拔1100〜1300m。灌区地势自南向北渐趋平缓，卫宁灌区地面坡降为1/1000〜1/2000,青铜峡灌区地面坡降为1/2000〜1/7500。气候特征项目区深居西北内陆，属干旱与半干旱气候过渡带，大陆性气候特征明显，干旱少雨，蒸发强烈，风大沙多。多年平均降水量180〜220mm，多集中在七、八、九三个月，占年降水量的70%左右。灌区多年平均蒸发量1000~1500mm（E601型），干旱指数4.8〜8.5，是典型的没有灌溉就没有农业生产的地区。土壤与植被土壤类型主要为灌淤土、盐渍土、淡灰钙土。灌区内植被覆盖率较高，尚未开垦的荒地以草原植被为主体，积盐干旱区以旱生灌木和半灌木为主，分布稀疏，覆盖率仅为10〜40％。河流水系宁夏水利资源在地区上的分布是不平衡的，绝大部分在北部引黄灌区，水能也绝大多数蕴藏于黄河干流。而中部干旱高原丘陵区最为缺水，不仅地表水量小，且水质含盐量高,灌溉利用价值较低。南部半干旱半湿润山区，河系较为发育，主要河流有：清水河、苦水河、葫芦河、泾河、祖厉河等。全区地表水多年平均经流量为8.89亿立方米（不计黄河干流），另有黄河干流过境流量325亿立方米，为农业生产提供了有利的条件。宁夏平原早在2000年前的奏、汉时代就引用黄河水灌溉，目前引黄灌区有唐徕渠、汉延渠、秦渠、汉渠、惠农渠、西干渠、跃进渠等14条骨干灌溉渠；总长度1397公里，引水能力每秒744立方米，年引水量70亿立方米，灌溉面积21万公顷。水文地质条件（1）卫宁灌区卫宁灌区第四系大于100m,其他地区则小于100m。一般在50m深度内，主要为黄河近期冲积的砂卵石层，岩性比较稳定；50m以下以粘性土夹砂层或砂砾石层、砂卵石层为主。（2）青铜峡灌区青铜峡灌区的水文地质条件，明显的受地层岩性的控制，山麓洪积与青铜峡峡口冲积之粗粒主要为卵、砾石及砂土组成，岩性上下基本一致，故地下水为单一潜水，水量丰富，水质良好。钻孔涌水量均大于2000m3/d。地下水位埋深在贺兰山东麓洪积扇顶部一般大于50m,至前缘逐渐变浅（小于10m），青铜峡峡口冲积扇潜水水位埋深一般小于3m。社会经济概况人口根据2006年的统计资料，宁夏项目区总人口15.3万人，其中农业人口14.0万人，3.78万户，农业劳力7.3万人。项目县（区）人口基本状况见表3－1。表3-12006年项目县（区）人口基本状况项目单位总计项目县（区）项目区总人口千人1993153其中：农业人口千人1468140总劳力千人8468098其中：农业劳力千人6607473农户数户38682137773国民经济宁夏项目区2006年国民经济收入情况列于表3-2表3-22006年项目区国民经济状况项目区工农业生产总值（亿元）农业总产值（亿元）人均纯收入（元）宁夏23.18712.053471农业生产(1)耕地面积宁夏项目区土地总面积和耕地面积见表3-3。表3-3四省(市)项目区土地总面积和耕地面积地区全省(市)项目区土地总面积(Km2)耕地面积(104ha)人均耕地(ha)总面积(Km2)耕地面积(104ha)人均耕地(ha)宁夏66400111.60.1832702.2230.14(2)农作物产量及增产潜力宁夏项目区均属引黄自流灌区，气候环境相似，农作物主要以小麦、玉米、水稻及蔬菜为主，经济作物主要以苹果、葡萄、枸杞为主，其中：麦套玉米灌溉定额450m3/亩，水稻灌溉定额860m3/亩，瓜菜灌溉定额350m3/亩，经果林灌溉定额200m3/亩。通过发展节水灌溉工程，进一步提高灌溉保证率，改善和扩大灌溉面积，加上合理的农业配套措施和管理节水措施，项目区农作物无论总产还是单产都有较大的增产潜力。预计平均增产潜力达到20％左右。环境质量现状4.1污染源状况本项目从行政区域上讲，尽管在一些项目县(市、区)存在工业及生活污染源，但对于具体项目区而言，子项目主要分散在广大的农村地区，工业、生活污染源对这些区域影响较小，特别是国家执行关闭“十五”小企业以后，乡镇企业排放污染物受到一定限制。因此，在项目区无特别大的工业污染源，在项目县(市、区)内的一些工业污染源对项目区的建设并不构成影响。对水土环境造成影响的主要是农业污染源。土壤环境质量土壤肥力土壤肥力状况是项目区中低产田改造的基础，这是项目建设的一项重要内容，关系到化肥的使用，为此，根据表4-1中的土壤肥力的参考指标，对不同地区土壤的肥力进行了评价。表4-1不同肥力土壤养分含量参考指标肥力等级有机质%全氮%全磷%有效磷ppm速效钾ppm硝态氮ppm水解氮mg/100克土一级>2.5>0.2>0.25>50>250>20>20二级2.0-2.50.1-0.20.15—0.25>25-50150-2501015三级1.0-2.00.05-0.10.05-0.15>5-2550-150510四级<1.0<0.05<0.05<5<50<3<5项目区土壤肥力状况的主要指标如表4-2。表4-2项目区土壤肥力状况表项目区有机质全氮有效磷速效钾(%)(%)(ppm)(ppm)卫宁灌区1.480.09248.93138.92青铜峡灌区1.470.0824.7132.5平均1.4750.08636.82135.7项目区总氮量均值0.086%,速效磷36.82ppm,速效钾135.7ppm，有机质1.475%,参照有关土壤肥力等级分级指标（表4-1），项目区土壤肥力属三级。土壤中的重金属土壤中部分金属元素含量情况引用宁夏农业环境保护监测站的监测结果,如表4－3。由表4－3可知,宁夏项目区土壤中部分金属元素含量与国家土壤环境质量相对比，土壤中Cr、Hg、As三项均未超过国家土壤环境质量标准2级。表4-4项目区土壤重金属含量状况单位:mg/kg项目区采样点土壤类型PHPbCdCrHgAs卫宁灌区镇罗污灌区灌淤熟化土&115.00.05466.810.05114.1青铜峡灌区临河污灌区灌淤土&2&60.06963.340.03712.2平均值——11.80.0665.088.1511.8土壤环境质量二级标准7.53501.02501.0204.2.3土壤盐渍化引黄灌区盐渍化面积占灌区耕地面积的26.6％，主要原因在于灌区用水主要取自黄河过境地表水，浅层地下水开发利用少，致使大量地下水以潜水蒸发形式垂直排泄，既造成水资源的大量浪费，又带来土壤次生盐渍化的后果。同时，排水沟坍塌淤积严重，排水不畅，地下水位高、土壤盐渍化重、中低产面积大。灌区的排水体系以明沟为主，现状银北灌区沟道流沙段总长119km，占沟道总长的29.3％，流沙段导致排水沟坍塌淤积严重、沟道深度浅，只能排除地面明水，更不能有效地控制地下水位。除银南地区还能排除部分地下水外，银北地区的地下水排泄，主要靠潜水蒸发，从而造成大面积盐碱化问题。青铜峡灌区现状盐渍化面积197.7万亩，中低产田面积220.0万亩，分别占灌区水浇地面积464万亩的42.6%和47.4%，其中银北地区土壤盐渍化面积140.0万亩，中低产田面积140万亩，占银北耕地面积的70.1%。地表水环境质量现状灌溉水源水质宁夏引黄灌区最大的地表面水属于黄河宁夏段。2005年前，宁夏污水主要污染物浓度曾位居全国首位。自2006年起，宁夏自治区政府通过抓好重点工业污染源治理、推进城市污水处理厂建设、加大排水沟综合整治及农村水污染防治力度等措施，下大力气治理水污染，40家企业列入自治区循环经济试点，全区工业用水重复利用率由2005年的92.77％提高到2008年的93.65％，全区COD排放量达到东部地区平均水平。自2006年至2008年，黄河宁夏段稳定保持三类良好水质，各大排水沟主要污染物浓度均呈下降趋势。2009年黄河宁夏段6个断面全部达到III类良好水质，其中II类优水质断面占33.3%,III类良好水质断面占66.7%。主要污染指标高锰酸盐指数和氨氮同比下降9.2％和10.9％，于2009年年底提前完成了《国家环境保护“十一五”规划》及《黄河中上游流域水污染防治规划》确定的2010年规划目标。项目区2008年的地表水水质监测结果见表4-5。按《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）,黄河入中卫断面（下河沿）和黄河出中卫断面（青铜峡水库）的监测结果表明，水体质量为III类。各水体的水质均满足灌溉用水水质要求。表4-5项目区2008年主要地表灌溉水源水质状况单位：mg/1水源监测断面PHCODmnCODcrNH.-NAsFCr石油类黄河黄河入中卫（下河沿）8.23.310.130.50.0120.190.020.01黄河（黄河出中（青铜峡水库）8.053.210.40.230.0090.260.020.01平均值--3.2510.250.370.010.230.020.01III类标准6--962010.0510.050.054.3.2项目区灌溉退水状况宁夏项目区灌溉农田存在集中的退水。农田退水是影响下游黄河水质的重要原因。宁夏项目区2008年冬灌期、春夏灌期退水水质平均状况见表4-6和表4-7。从表4-6可以看出,冬灌期间,排水沟矿化度均高于引水渠监测值,氨氮、总氮含量也较引水渠的高,总磷含量与引水渠的差别不明显（一排偏高与本底有关）,排水沟的COD和COD含量比引水渠的明显降低。MnCr从表4-7可以看出,春夏灌期排水沟水质情况总体上与冬灌期有相似的规律,但春夏灌期排水沟的总磷含量大都高于引水渠的,这是由于春夏灌在春耕施肥后进行,土壤养分含量（氮、磷）相对较高,因此农灌退水养分流失量也相对较大。排水沟的CODMn和CODCr含量与引水渠的差别不明显。由此可见,宁夏灌区灌溉退水对下游黄河水质的影响主要是排水洗盐等对河水的污染;农田氮肥的流失,引起河水氨氮和总氮含量增加;灌区灌溉退水不会引起黄河水体总磷含量明显增加,这是因为土壤本身具有较高的固磷能力,且土壤中水溶性磷含量很低；此外，灌区农田对引黄水源中的COD有一定的净化作用。Cr表4-6宁夏项目区2008年冬灌期退水水质平均状况单位：mg/1沟、渠监测对象矿化度氨氮-总氮总磷codmMnCODcr引水渠引水1100.302.200.0767.3222.1排水沟退水8431.664.490.0923.5014.4

表4-7宁夏项目区2008年春夏灌期退水水质平均状况单位：mg/1沟、渠监测对象矿化度氨氮-总氮总磷CODmCODcr引水渠引水3860.474.880.0822.2212.8排水沟退水7901.4611.80.1113.608.94.4地下水环境质量现状宁夏卫宁灌区和青铜峡灌区地下水水质状况见表4－8。由表4－8可知,项目区地下水水体主要影响因子为CL和SO2-，地下水水体质量不能满足《地下水4质量标准》(GB/T14848-93)111类标准的限值要求。地下水水质状况表明引黄灌区浅层地下水已受到不同程度的污染，不可被利用。表4-8卫宁灌区和青铜峡灌区地下水水质状况单位：mg/1项目区水源类型pH总硬度SO24CLNO-N3NH-N3AsFCr卫宁灌区潜水7.982652983120.51.20.0040.30.001青铜峡灌区潜水7.63913045070.051.930.0080.410.001平均值——328301409.50.281.570.010.360.001地下水质量III类标准6.5-8.5450250250200.20.051.00.054.5项目区现状缺水状况分析河库供水项目区主要属于工程型缺水，如工程不配套、老化失修、渠系渗漏严重等所造成的灌溉水量短缺，其中部分河库供水项目区随着工农业生产的发展，净耗水量的大量增加，资源型缺水矛盾也将越来越突出。宁夏引黄灌区水资源的基本特点是：降水稀少，蒸发强烈，水资源量少质差，而且由于没有拦蓄工程，再加上水质差的原因，当地水资源基本没有可以利用的水量，农业发展主要依靠黄河过境水资源。根据《宁夏水资源公报》2006年引水、耗水资料分析，宁夏全区平均年取水量为76.58亿m3,取黄河水69.76亿m3,总耗用水39.14亿m3,其中耗用地表水36.8亿m3,耗用地下水2.34亿m3。总耗用水已接近国家分配的用水指标，基本无富余水量。4.6项目区环境空气质量及声环境质量现状2008年影响宁夏城市环境空气质量的首要污染物可吸入颗粒物(PM10)10年来首次达标，全区环境空气质量II级和好于II级的天数为307-330天，占全年的83.9%--90.2%。项目所在区域为农村地区，项目区周围没有污染企业和密集居民区，空气质量良好。项目区地处农村地区，个别地段靠近村镇、穿越公路，其余都远离噪声污染区，项目区声环境满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)1类标准要求，声环境质量总体良好。环境影响评价项目建设对环境的有利影响本项目是一个提高水资源利用效率，提高农田的保浇程度，改善农田生态环境，提高粮食产量，最终促进农业发展与水资源利用和环境保护协调发展的项目，很大程度上是一个环境改善的项目。项目建设的水利项目、农业项目、林业项目以及管理节水措施项目的实施，对资源环境的主要有利影响分析评价如表5-1。表5-1项目建设环境的有利影响项目项目建设内容有利环境影响水利项目输水工程:渠道衬砌，管道输水减少渠道渗漏，提高水资源利用效率。田间工程：滴灌，喷灌、改进地面灌溉提高灌溉水利用系数，提高灌溉保证率。农业项目秸杆还田提咼土壤有机质含量，改善土壤水分状况，提咼土壤的保水、蓄水和供水能力，减少无效蒸发，调节田间温度。地膜覆盖提高地温，保持水分，促进作物生长，减少无效蒸发。深耕深松土地增加土壤蓄水能力和土壤水分入渗深度，更多接纳降水和灌溉水，深耕结合分层施肥可以提高土壤肥力，改善作物的根系营养状况。化学保墒保水、节水、抑制作物蒸腾。种植业结构调整节水、减少土地污染，有利于农田生态环境的改善。林业项目农田防护林防风固沙，保持水土、改善农田小气候、减少土壤蒸发和作物蒸腾。管理项目SIDD改善水资源管理，社会效益巨大。MIS系统提高资源、环境管理水平。节水灌溉对水资源利用及地下水位影响分析节水灌溉对项目区水资源利用环境影响分析表5-2为宁夏项目区水资源供耗平衡分析结果表。项目区各项目县在灌溉期分别进行水量供耗平衡分析结果显示，各项目县中除青铜峡项目县在现状年份水量有亏缺外，其他各县各水平年水量均有盈余，说明仍有调整作物种植结构的能力和增加供水效益的潜力。表5-2宁夏项目区水资源供耗平衡分析结果表项目区灌区腾发水量ET灌区可供水资源量W盈余亏缺mm综万m3mm可供万m3mm万m3mm万m3惠农区2006451.16736.75550.19898.4799.03161.722015440.90719.99550.19898.47109.29178.472020440.90719.99550.19898.47109.29178.47平罗县20065731221320191715341178344031279782015559.922082.90917.153411.78357.231328.892020559.922082.90917.153411.78357.231328.89贺兰县2006784.373294.35915.983847.10131.613713.052015718.403017.30915.983847.10197.57829.802020718.403017.30915.983847.10197.57829.80永宁县2006727.781535.61762.841609.6035.0773.992015715.801510.35762.841609.6047.0499.252020715.801510.35762.841609.6047.0499.25青铜峡市2006861.763188.50799.742959.04-62.02-229.46-62.02-229.462015713.042638.24799.742959.0486.70320.802020713.042638.24799.742959.0486.70320.80灵武市2006751.301968.391205.173157.55453.881189.152015648.241698.381205.173157.55556.931459.162020648.241698.381205.173157.55556.931459.16中宁县2006673.622563.811499.885708.53826.253144.73201564982247322149988570853850063235312020649.822473.221499.885708.53850.063235.31中卫区2006571.291216.85669.711426.4898.42209.632015555.161182.50669.711426.48114.54243.982020555.161182.50669.711426.48114.54243.98农垦局2006537.491674.29552.661721.5415.1747.252015497.471549.62552.661721.5455.19171.922020497.471549.62552.661721.5455.19171.92表5-3为宁夏项目实施后项目区分县市真实节水量计算表。宁夏项目区通过渠道砌护、设施农业滴灌提高灌水效率，以及调整农作物种植结构增加耗用水效益。部分项目县耗水量有项目与无项目接近或者耗水量比无项目时大一些，是种植结构调整所致。对于整个宁夏项目区，实际节余的真实节水量为3488.7万m3。在节水灌溉条件下，灌溉水利用系数显著提高，农业水资源利用率显著提高，灌溉需水量较现状条件下明显减少。宁夏是我国水资源严重匮乏的地区之一，经济社会发展用水主要依赖限量分配的黄河水资源，耗用水资源总量受到严格限制，正常年份人均耗用水量687m3，属资源性缺水地区；其次，宁夏是典型的灌溉农业区，农业用水量占全自治区用水总量的93%。调整用水结构，实施节水灌溉，是经济社会可持续发展的唯一途径。根据宁夏经济发展规划，“十一五”和“十二五”计划期间将实施宁东化工基地建设，将新增较大的用水量,而宁夏全区现状总耗用水已接近国家分配的用水指标，基本无富余水量。因此,只有通过全方位节水取得节水量，以及通过水权交易，才能从根本上解决水资源的短缺问题。本项目的实施后宁夏节水规划和水资源配置规划,项目实施后预期会对区域水资源供需矛盾有所缓和。表5-3宁夏项目区分县市真实节水量计算表项目区合计(A|A耕（亩）平均灌溉定额（m3/亩）灌溉水利用系数耗水量（万m3）惠农无项目1121.51188178206290.50560.8有项目858.01188178204810.65557.7平罗无项目2912.12740411007090.501456.1有项目2017.32740411004910.651311.3贺兰无项目3733.24000600006220.501866.6有项目2700.44000600004500.651755.3永宁无项目2894.42012301779590.501447.2有项目1954.52145321776070.651270.4青铜峡无项目5926.628674300013780.502963.3有项目3160.12867430007350.652054.1灵武无项目3808.423133470010980.501904.2有项目2168.12313347006250.651409.3中宁无项目7811.027564134018890.503905.5有项目4066.12756413409840.652643.0中卫无项目2415.01700255009470.501207.5有项目1573.71700255006170.651022.9农垦无项目1270.72657398553190.50635.4有项目667.42657398551670.65433.8合计无项目31893222333334929560.5015946.4有项目19166223663354925710.6512457.7节水灌溉对地下水位影响分析宁夏项目区主要分布在引黄灌区，由于大量灌溉水的入渗，地下水补给量丰沛，现状农业灌溉机井开采数量少，对地下水的影响较小，地下水长期处于高水位状态下的相对稳定，灌区地下水埋深多年维持在1〜3m，从而导致一些地区出现土壤次生盐渍化问题。项目实施后,由于用水量减少，下渗的水量减少，加上排水条件改善,会使地下水水位有所下降，从而有利于消除土壤次生盐渍化问题。宁夏项目区在无项目条件下，2015年、2020年地下水都呈缓慢下降趋势，下降速率0.04〜0.24m/年。在有项目条件下，2015年、2020年地下水也都呈缓慢下降趋势，下降速率0.11〜0.29m/年，但有项目条件下的下降幅度会稍大于无项目条件下的下降幅度。表5-5-1宁夏项目区实施前后对多年平均地下水位变幅(m)水平年项目状况单位子项目区名称惠农平罗贺兰永宁青铜峡灵武中宁中卫农垦现状无项目m-0.01-0.16-0.11-0.01-0.14-0.24-0.06-0.12-0.102015年无项目m-0.06-0.21-0.18-0.04-0.09-0.28-0.12-0.13-0.08有项目m-0.16-0.29-0.21-0.22-0.17-0.24-0.22-0.23-0.112020年无项目m-0.15-0.18-0.19-0.16-0.19-0.19-0.19-0.15-0.16有项目m一0.18-0.20-0.18-0.20-0.22-0.20-0.21-0.18-0.19化肥施用对水、土环境的影响由于采取节水灌溉后，灌溉退水量很少，本项目实施后对地表水环境的影响相对较小，因此，农药、化肥的影响，主要体现在对土壤和地下水水质的影响。化肥施用情况宁夏项目区单位面积上化肥的使用量情况如表5-6，可见在项目实施后，由于采用先进的平衡施肥、测土施肥等措施,化肥的用量都有一定程度的减少。表5-6宁夏项目区单位面积化肥施用量(单位：kg/ha)化肥卫宁灌区青铜峡灌区平均无项目有项目无项目有项目无项目有项目氮肥实物量712.5584.3250.5192.0481.5388.2折纯量327.8268.8115.288.3221.6178.5磷肥实物量380.7312.2193.5149.0287.1230.6折纯量57.246.829.122.343.234.7钾肥实物量183.8150.821.921.8102.986.3折纯量110.390.513.213.161.851.8对于不同作物化肥的施用量也有很大差异，以卫宁灌区为例，从表5－7可见枸杞种植中氮肥的使用量较大。表5—7宁夏项目区不同作物单位面积化肥施用量单位:kg/ha作物类型卫宁灌区作物qXrl青铜峡灌区无项目有项目无己项目有项目化肥名称化肥施用量（kg/ha）化肥施用量（kg/ha）类型化肥名称化肥施用量（kg/ha）化肥施用量（kg/ha）玉米氮肥225180玉米氮肥300225磷肥6045磷肥165125磷肥4530磷肥2015麦套玉米氮肥525435小麦氮肥251203磷肥120105磷肥173143磷肥4530磷肥1815水稻氮肥225180水稻氮肥250.5192磷肥9075磷肥193.5149磷肥7560磷肥21.921.8枸杞氮肥18751545马铃薯氮肥203150磷肥12531020磷肥243180磷肥750615磷肥2818一般而言，磷在土壤环境中容易形成沉淀，不易迁移，地下水磷污染很少见，化肥对地下水的影响主要体现在硝酸盐污染，因此，本次评价着重考虑氮肥施用对地下水水质的影响。5・3・2影响农田环境地下水NO-N污染形成的主要影响因素作物-土壤-地下水系统中氮素的迁移转化过程非常复杂，包括一系列的物理化学过程，如作物的吸收、土壤的吸附、硝化作用、反硝化作用、水动力对流弥散作用等，这些作用也直接影响了灌溉过程中氮肥施用对地下水NO3-N污染的影响。作物对氮的吸收利用程度变化很大，在适宜条件下，作物可以回收80%以上的肥料氮，但多数情况下肥料氮的利用率一般低于50%，因此，氮肥的施用是地下水潜在的污染物。因此，硝酸盐是地下水中最常见的污染物，一些农田中硝酸根淋溶造成地下水大面积的污染。氮素在土壤和地下水中的迁移转化受许多因素的影响，其中主要影响因素包括：气候降水的数量和分布情况蒸发蒸腾灌溉（时间和数量）土壤地形（平地、坡地）土壤质地和土壤质地层次土壤中有机氮的矿化作用土地利用作物作物对水分和氮素的吸收土壤被作物覆盖的时间和季节土壤耕作强度施N肥料类型施肥时间施肥量与次数农田环境中地下水污染的形成是这些因素综合作用的结果。节水灌溉条件下氮肥对地下水污染的影响(1)评价的理论与方法水流是作物根层硝酸盐向地下水运移的载体，一些研究表明，在一定的土壤质地条件下，no3-n的淋溶损失与灌溉水的渗漏量呈明显的正相关关系。节水灌溉提高了水资源利用率，减少了渗漏量，在其他条件相同的情况下，节水灌溉过程中氮肥施用对地下水NO3-N污染的影响预期将变小。但由于各项目区自然条件、氮肥的施用情况相差很大，这些因素对地下水硝酸污染的影响在评价过程中必须予以考虑。氮肥对地下水硝酸污染的影响的评价方法较多，如氮平衡计算、数学模型法、利用GIS作图等方法。而本项目在区域上跨度大，涉及的项目区多而比较零散，这些方法都难以应用。如何从区域的角度综合评价灌溉过程中化肥施用对地下水硝酸盐污染的影响，以及分析这些因素对地下水硝酸盐迁移转化过程的作用，目前在国内尚无可借鉴的综合评价方法。为此，在充分分析利用现有的资料的基础上，本次评价参照美国学者Ramolino提出的硝酸盐污染指数法进行评价。硝酸盐污染指数(nitratepollutionindex)是美国学者在分析了22个不同农田种植条件，包括气候、土壤类型、种植结构、施用化肥种类、施用量、施用时间等因素及其地下水NO3-N情况的基础上，分化出8个潜在影响因素，主要为化肥施用强度、灌溉量、土壤类型、地下水埋深、作物类型、井的深度、承压水或潜水、含水层的环境条件等。进一步综合，最终归结为四个基本影响风险因素，即氮肥施用强度、土壤结构、降水与灌溉的净补给量、地下水水位埋深。进而提出硝酸污染指数的计算方法。并经过对田间269个地下水点进行了验证，从统计学的角度分析验证了农田环境地下水硝酸盐污染与污染指数间的关系，取得了较好的应用效果。该法简单易用，对评价农田环境中潜在污染的可能性有较好的作用，适用于对分散点的评价。影响因素权重的确定上述四个综合因素对地下水的影响程度并非完全一样，因此，必须对各因素分配相应的权重，以便更准确地评价其影响。权重的确定依据对文献资料和专业知识判断而确定，将四类因子对地下水污染的潜在影响进行风险评分，风险程度评分取值如表5－8：表5-8影响因子对地下水污染影响风险程度评分风险程度高高冲中中-低低极低取值1097531综合各因子对地下水污染的潜在影响，其影响风险分析情况如表5－9，总分的高低反映了每个因子对农田环境地下水污染影响的相对重要性。表5-9风险分析矩阵施肥净补给量土壤结构地下水埋深总分过量施肥作物需求相当大于FC*等于FC排水条件好排水条件差浅深施肥过量施肥10101030与作物需求相当19717净补给量大干FC10__101030等于FC15511土壤结构排水条件好910__1029排水条件差1179地下水埋深浅910928深115—7*FC(fieldcapacity)为田间土壤持水量表5-10影响因子权重的确定因子影响分权重*描述氮肥17-30(23.5)5.0氮肥的施用农田环境地下水硝酸污染是最重要的影响因素净补给11-30(20.5)4.5灌溉和降水是硝酸盐向下运移的动力，如没有多余的水量，硝酸从根层迁移的能力很弱土壤结构9-29(19.0)4.0土壤结构不仅影响土壤水的运动，而且土壤空气的循环，氮素的化学和生物转化地下水埋深7-28