北方高尔夫球场人工湖水环境安全性研究

论文摘要

本研究选择京津地区具有代表性的六家高尔夫球场作为研究对象,对球场中施用的毒死蜱、辛硫磷、百菌清、2,4-D丁酯、氯氰菊酯和溴氰菊酯在人工湖水和底泥中的残留量进行检测分析。对比不同的球场地理位置,开业年限、农药施用量、采样季节等多种因素,利用主成分分析法找出对六种农药残留检测结果影响最大的因素,从农药本身性质、开业年限、温度、pH值等因素进行分析,对高尔夫球场农药施用状况进行客观分析与评价。利用生物监测作用,对球场人工湖鲫鱼、市售鲫鱼及密云水库的鲫鱼进行硝基呋喃类代谢物、甲基睾酮、毒死蜱和砷、汞的残留量检测,主要研究结果如下：1.对球场人工湖中水样的检测发现,毒死蜱仅在A球场中检出,检出量为0.008mg/kg;百菌清在六家球场中均有检出,检出量在0.001mg/kg-0.075mg/kg之间；氯氰菊酯在D球场中有检出,检出量为0.002mg/kg;溴氰菊酯在C、D、E球场均有检出,检测量分别为0.005mg/kg,0.0002mg/kg,0.0001mg/kg。检测结果说明,水样中毒死蜱、百菌清、氯氰菊酯和溴氰菊酯的检出量均低于美国环境管理机构对于高尔夫球场排放水中农药的最高残留限量；该结果同样低于我国制定的禽畜饮用水水质标准中对于农药残留的限量标准（0.Olmg/kg）。2.对球场人工湖中泥样的检测发现,毒死蜱、氯氰菊酯和溴氰菊酯在六家球场中均有检出,毒死蜱的检出量在0.008mg/kg-0.06mg/kg之间：氯氰菊酯的检出量在0.004mg/kg-0.077mg/kg之间；溴氰菊酯检出量在0.004mg/kg-0.031mg/kg之间。球场人工湖底泥中农药的整体残留水平高于水中农药的残留水平。3.六种检测农药中,辛硫磷和2,4-D丁酯在水样和泥样中均未检出,这与农药本身的性质、农药半衰期以及施用量有关。辛硫磷在光照下非常不稳定,极易分解,在土中迅速分解,半衰期非常短；六家球场的杂草防治以人工拔除为主,2,4-D丁酯在六家球场中年均施用量较少,D球场年均施用量最多为20kg。4.对六种农药残留检测结果进行主成分分析。农药施用量是影响农药残留检测结果最主要的因素,人工湖水pH值和球场开业年限对残留检测值有重要影响。鉴于此,球场管理者在今后的管理中,可参照本次实验得出的研究结果,合理控制农药施用量,对现有管理措施进行优化,在维护良好草坪质量的同时维护球场的生态环境。5.球场人工湖中鲫鱼、密云水库鲫鱼和市售鲫鱼体内砷、汞含量均有检出,球场鲫鱼的砷、汞含量分别为为0.17mg/kg和0.036mg/kg;市售鲫鱼中砷、汞含量分别为为0.0093mg/kg和0.028mg/kg;密云水库鲫鱼砷、汞含量分别为0.055mg/kg和0.020mg/kg。除球场人工湖中鲫鱼的砷含量超标外,其余均低于国家规定的最高限量。球场人工湖中鲫鱼的砷含量超标可能与球场中施用含砷的农药化肥密切相关；汞含量水平与市售鲫鱼、密云水库鲫鱼的含量水平较一致。球场湖泊富营养化,湖水水质偏碱,鲫鱼鱼龄偏小是球场鲫鱼体内汞含量偏低的主要原因。球场在草坪养护管理中应严格控制农药施用量,尤其是含砷农药化肥的施用；定期对球场人工湖水质进行监测,建立高尔夫球场环境监测体系,以使农药化肥对环境的影响最小化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1. 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 国内外高尔夫球场农药施用对环境影响的研究进展
• 1.2.1.1 国外高尔夫球场农药施用对环境影响的研究进展
• 1.2.1.2 国内高尔夫球场农药施用对环境影响的研究进展
• 1.2.2 国内外高尔夫球场对野生动植物生态保护的研究进展
• 1.2.2.1 国外高尔夫球场对野生动植物生态保护的研究进展
• 1.2.2.2 国内高尔夫球场对野生动植物生态保护的研究进展
• 1.3 研究目的与意义
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究意义
• 1.3.2.1 现实意义
• 1.3.2.2 指导意义
• 1.4 研究对象与技术路线
• 1.4.1 研究对象
• 1.4.2 研究的技术路线
• 2. 试验设计与方法
• 2.1 研究样点背景
• 2.1.1 研究样点区位概况
• 2.1.1.1 北京地区三家球场概况
• 2.1.1.2 天津地区三家球场概况
• 2.1.2 研究区人工湖环境情况
• 2.1.2.1 北京地区三家球场人工湖环境状况
• 2.1.2.2 天津地区三家球场人工湖环境状况
• 2.1.3 研究区养护管理水平
• 2.1.3.1 京津地区六家球场农药使用情况
• 2.2 试验方案设计
• 2.2.1 采样区域的设计
• 2.2.2 样品水的选择
• 2.2.3 样品底泥的选择
• 2.2.4 采样时间的设计
• 2.2.5 检测指标的选择
• 2.2.5.1 有机磷类农药的选择
• 2.2.5.2 菊醋类农药的选择
• 2.2.6 样品的采集设计
• 2.2.6.1 湖泊水的采集
• 2.2.6.2 湖泊底泥的采集
• 2.3 高尔夫球场人工湖中农药检测技术与原理
• 2.3.1 所检测农药的理化性质、毒性及环境行为
• 2.3.1.1 毒死蟀
• 2.3.1.2 辛硫磷
• 2.3.1.3 百菌清
• 2.3.1.4 氯氰菊酯
• 2.3.1.5 溴氰菊酯
• 2.3.1.6 2,4-D丁酯
• 2.3.2 人工湖水体中有机磷类和菊酯类农药检测方法
• 2.3.2.1 有机磷类农药测定水样品处理
• 2.3.2.2 菊酯类农药测定水样品处理
• 2.3.2.3 样品测定条件
• 2.3.2.4 方法的准确度、精密度、灵敏度
• 2.3.3 人工湖底泥中有机磷类和菊酯类农药检测方法
• 2.3.3.1 有机磷类农药测定底泥样品处理
• 2.3.3.2 菊酯类农药测定底泥样品处理
• 2.3.3.3 样品测定条件
• 2.3.3.4 方法的准确度、精密度、灵敏度
• 2.4 高尔夫球场人工湖中鲫鱼安全性的研究
• 2.4.1 鲫鱼检测指标的选择
• 2.4.1.1 重金属类检测指标
• 2.4.1.2 渔药类检测指标
• 2.4.2 鱼样的选择与采集
• 2.4.2.1 球场的选择
• 2.4.2.2 鱼样的采集
• 2.4.3 鲫鱼体内农渔药和重金属残留量的检测方法
• 2.4.3.1 毒死蜱检测方法
• 2.4.3.2 硝基呋喃类检测方法
• 2.4.3.3 甲基睾酮检测方法
• 2.4.3.4 砷、汞检测方法
• 3. 结果与分析
• 3.1 球场人工湖水体中农药残留量的检测结果
• 3.1.1 球场人工湖水体中有机磷类和菊酯类农药残留检测结果
• 3.1.2 球场人工湖底泥中有机磷类和菊酯类农药残留检测结果
• 3.2 六家球场农药残留检出量的影响因素分析
• 3.2.1 主成分分析法简介
• 3.2.1.1 夏季各检出农药残留值的影响因素分析
• 3.2.1.2 秋季各检出农药残留值的影响因素分析
• 3.2.1.3 影响农药检测结果的主要因素分析
• 3.2.1.4 夏秋两季检出农药对球场的影响分析
• 3.2.2 未检出农药残留量的影响因素分析
• 3.3 球场人工湖水和底泥中农药残留检测值相关性分析
• 3.3.1 水中农药残留检测值相关性分析
• 3.3.1.1 水中检出农药在夏初和夏末检测值的相关性
• 3.3.1.2 夏季水中农药间检测值相关性分析
• 3.3.1.3 秋季水中农药间检测值相关性分析
• 3.3.2 湖泊底泥中农药残留检测值相关性分析
• 3.3.2.1 不同季节间底泥中农药残留相关性分析
• 3.3.2.2 夏季底泥中农药间检测值相关性分析
• 3.3.2.3 秋季底泥中农药间检测值相关性分析
• 3.3.2.4 不同农药在水和底泥中检测值的相关性分析
• 3.4 鲫鱼体内农、渔药和重金属残留分析
• 3.4.1 球场人工湖中鲫鱼体内农、渔药和重金属残留检测
• 3.4.2 市售鲫鱼体内农、渔药和重金属残留检测
• 3.4.3 密云水库鲫鱼体内农、渔药和重金属残留检测
• 3.4.4 鲫鱼体内农、渔药和重金属含量的结果分析
• 3.4.5 影响球场人工湖鲫鱼体内重金属检出的因素分析
• 3.4.6 影响密云水库鲫鱼体内渔药和重金属含量的因素分析
• 4 结论与讨论
• 5 本项研究的贡献与不足
• 5.1 本项研究的贡献
• 5.2 存在的问题和展望
• 参考文献
• 附录
• 个人简介
• 导师简介
• 导师简介
• 致谢