少雨季節(jié)高爾夫球場(chǎng)周圍地表水特征分析

唐少霞，吳 丹，侯璇音，趙志忠，沈有建，朱 平(海南師范大學(xué)地理與旅游學(xué)院地理科學(xué)系，海南 ?？?571158)

基層園地

少雨季節(jié)高爾夫球場(chǎng)周圍地表水特征分析

唐少霞，吳 丹，侯璇音，趙志忠，沈有建，朱 平
(海南師范大學(xué)地理與旅游學(xué)院地理科學(xué)系，海南 海口 571158)

本研究以?？跂|山地區(qū)一家營(yíng)業(yè)近18年的球場(chǎng)作為研究靶點(diǎn)，采用實(shí)驗(yàn)法、對(duì)比分析法及單因子污染指數(shù)法，分析高爾夫球場(chǎng)周圍地表水水質(zhì)特征。結(jié)果表明，在少雨季節(jié)，球場(chǎng)人工湖水的色度、濁度、余氯、總磷及重金屬的濃度高于農(nóng)田溝渠水，與國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水限值相比，球場(chǎng)內(nèi)湖化學(xué)需氧量(COD)、總磷、汞(Hg)、鉻(Cr)含量出現(xiàn)超標(biāo)；球場(chǎng)草坪和內(nèi)湖的防滲設(shè)計(jì)能有效地防止雨水和灌溉水往球場(chǎng)外圍下滲；球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)上、中、下游所含的余氯、亞硝酸鹽氮、氨氮和總磷的濃度表現(xiàn)為上游>中游>下游；研究區(qū)地表水所含的重金屬除水庫(kù)上游的Hg外，其他測(cè)點(diǎn)都高于背景值；水庫(kù)水與國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水質(zhì)限值相比，上游COD和總磷超標(biāo)，中游總磷和Pb超標(biāo)，水庫(kù)下游水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均在Ⅱ類水質(zhì)限值內(nèi)；球場(chǎng)內(nèi)外水體農(nóng)藥的殘留沒(méi)有超標(biāo)。

高爾夫球場(chǎng)；少雨季節(jié)；地表水；水質(zhì)；特征

高爾夫球場(chǎng)大多建在透水性良好的砂壤土上，通常球場(chǎng)的球道長(zhǎng)度為6 400～7 000 m，占地面積40～60 hm2,由18洞構(gòu)成。其中草坪和樹(shù)木占整個(gè)球場(chǎng)面積的70%左右，剩余面積由沙坑和水塘構(gòu)成[1]。為了得到高質(zhì)量的草坪和良好的擊球草坪面，高爾夫球場(chǎng)在種植和養(yǎng)護(hù)草坪過(guò)程中必然要進(jìn)行施肥和施用殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等作業(yè)。于是，圍繞高爾夫球場(chǎng)的建設(shè)會(huì)不會(huì)使周邊環(huán)境受到影響的問(wèn)題，爭(zhēng)論越來(lái)越激烈，而且爭(zhēng)論的焦點(diǎn)主要集中在：1)高爾夫球場(chǎng)修建的位置；2)球場(chǎng)日常養(yǎng)護(hù)管理中施用的農(nóng)藥、化肥會(huì)不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成影響[2-5]。

高爾夫球場(chǎng)從開(kāi)始修建到投用過(guò)程中，河流中的總磷和其它參數(shù)隨著時(shí)間呈增加趨勢(shì)，并在使用中的球場(chǎng)河流中發(fā)現(xiàn)了汞[6]，而良好的球場(chǎng)沿河植被維護(hù)管理可以降低水流中的氮濃度[7]。施入草坪的化學(xué)物質(zhì)以各種形式殘留、變化和轉(zhuǎn)移，并主要通過(guò)降水、灌溉等形式通過(guò)地表徑流直接進(jìn)入水環(huán)境，還有一部分通過(guò)淋洗進(jìn)入土壤[8]。高爾夫球場(chǎng)草坪施氮后人工湖中氨氮、總磷季節(jié)性超過(guò)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)限定的V類水體的標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)周邊地表水水質(zhì)造成影響，而人工湖中亞硝酸鹽和硝酸鹽則不會(huì)對(duì)周邊地表水水質(zhì)造成影響[9-11]。高爾夫球場(chǎng)內(nèi)人工湖水體在試驗(yàn)期內(nèi)綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)(TLI∑)的范圍分別為49.47～65.56和52.67～68.39，顯示為內(nèi)湖水體已達(dá)到輕度富營(yíng)養(yǎng)至中度富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài)[12]。在高爾夫球草地施藥后當(dāng)天降水，毒死蜱、氯氰菊酯、百菌清隨地表徑流遷移量為0.014～0.490 kg·hm-2，徑流遷移損失率9.79%～20.51%[13]；施藥后3 d模擬降水，毒死蜱、氯氰菊酯的徑流遷移損失率分別為8.32%和5.58%，減少了50%以上。由于高爾夫球場(chǎng)大多建在砂質(zhì)土上，因而草坪養(yǎng)護(hù)時(shí)所施用的化肥和農(nóng)藥對(duì)環(huán)境及生物多樣性所產(chǎn)生的危害更大[14]。

綜上所述，目前所研究的成果主要集中在球場(chǎng)內(nèi)的水源及在亞熱帶、溫帶地區(qū)球場(chǎng)周邊水源，并且主要關(guān)注降水量大的季節(jié)，本研究針對(duì)熱帶地區(qū)少雨季節(jié)，調(diào)查研究經(jīng)營(yíng)期限較長(zhǎng)的球場(chǎng)周圍地表水受污染的情況，以揭示少雨季節(jié)球場(chǎng)周圍地表水的水質(zhì)特征。

1 研究區(qū)和研究方法

1.1 研究區(qū)域

項(xiàng)目所選擇的球場(chǎng)位于海南省海口市秀英區(qū)東山鎮(zhèn)，研究區(qū)所在流域內(nèi)沒(méi)有工廠，主要的農(nóng)業(yè)類型為水稻(Oryzasativa)種植及家庭養(yǎng)殖，球場(chǎng)建在沿海臺(tái)地依山傍水的砂質(zhì)磚紅壤地區(qū)，球場(chǎng)于1997年建成開(kāi)業(yè)，占地124 hm2，球道總長(zhǎng)6 446.5 m，為18洞72桿國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)高爾夫球場(chǎng)，屬山地型球場(chǎng)，在對(duì)草坪養(yǎng)護(hù)過(guò)程中主要使用的殺菌劑有：拜威夏斑凈(含氯苯嘧啶醇)，霜尿·錳鋅(含霜脲氰)，多福溴菌腈(含多菌靈)，殺蟲劑有草蟲凈(含阿維菌素)。據(jù)草坪養(yǎng)護(hù)負(fù)責(zé)人介紹，2013年上述農(nóng)藥分別使用過(guò)4輪，基本上每季度使用一次。

海南島屬于熱帶海島季風(fēng)氣候，海口市屬于該氣候區(qū)北部邊緣熱帶濕潤(rùn)區(qū)[15]，1997-2011年，?？谑心昶骄邓繛? 693.7 mm，每年11月至翌年6月，8個(gè)月的多年平均降水量為705.3 mm，為少雨季節(jié)。采樣點(diǎn)具體情況及位置見(jiàn)表1和圖1，高爾夫球場(chǎng)草坪鋪設(shè)見(jiàn)圖2。

球場(chǎng)草坪下的細(xì)沙、粗砂、碎石和防護(hù)網(wǎng)等能有效減緩雨水和灌溉水等水體的下滲，下滲的水經(jīng)過(guò)層層過(guò)濾凈化，先流入球場(chǎng)內(nèi)設(shè)置的承水井，然后再由承水井流入人工湖。東山地區(qū)球場(chǎng)人工湖一和人工湖二的湖底均輔設(shè)防滲漏的隔離膜，當(dāng)人工湖一的水滿時(shí)會(huì)排到人工湖二，而人工湖二內(nèi)的水只有在雨季時(shí)才有可能滿，當(dāng)人工湖二水滿時(shí)則往球場(chǎng)外面排放。

表1 東山地區(qū)高爾夫球場(chǎng)采樣點(diǎn)Table 1 The sampling point in the golf course on Dongshan

1.2 采樣時(shí)間

2014年3月9日第1次采樣，距此次采樣最近的一次施肥時(shí)間在2013年10月中旬，并于2014年3月5-7日對(duì)果嶺和發(fā)球臺(tái)施用了草蟲凈和力克兩種殺蟲劑；5月21日第2次采樣，球場(chǎng)在采樣的前一天即5月20日剛施氮磷鉀復(fù)合肥和霜脲錳鋅農(nóng)藥，施肥和農(nóng)藥后未下雨；7月1日第3次采樣，采樣的前五天即6月25日球場(chǎng)施了氮磷鉀復(fù)合肥，且在發(fā)球臺(tái)上施用了多福溴菌腈農(nóng)藥，施肥和農(nóng)藥后降過(guò)一場(chǎng)中雨，降雨量為21 mm。采樣點(diǎn)所采集的水樣，放在4 ℃冰箱內(nèi)保存待測(cè)，并在3 d內(nèi)完成了水樣的檢測(cè)，大部分樣品指標(biāo)在學(xué)校環(huán)境評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)，第2次采樣的部分樣品農(nóng)藥指標(biāo)送往海南省出入境質(zhì)量檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心檢測(cè)。

圖1 東山高爾夫球場(chǎng)采樣點(diǎn)示意圖Fig.1 Schematic of sampling points at Dongshan Golf Course

1.3 研究方法

用XZ-0142型水質(zhì)多參數(shù)測(cè)定儀檢測(cè)水樣中的亞硝酸鹽氮、總氯以及濁度和色度，該儀器是采用光電子比色檢測(cè)離子法，用H5B-6C智能型多參數(shù)COD測(cè)試儀測(cè)定水樣中氨氮、總磷及COD，該儀器的原理是采用快速消解法，并在強(qiáng)酸、加熱條件下，用重酸鉻鉀作為氧化劑處理水樣時(shí)所消耗氧化劑的量。使用ICP-MS電感耦合等離子質(zhì)譜儀檢測(cè)水樣中的重金屬濃度，該儀器的原理是原子獲得能量失去電子，變成帶正電荷的離子，離子被提取出來(lái)，進(jìn)而通過(guò)質(zhì)量過(guò)濾器，直接測(cè)定待測(cè)元素濃度。用YD300A型水硬度測(cè)試儀檢測(cè)水樣的水硬度。水樣中的農(nóng)藥殘留則送到專業(yè)檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)。用HQ30D型哈希多參數(shù)分析儀檢測(cè)水中的pH值。

項(xiàng)目采用實(shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)比分析球場(chǎng)內(nèi)外地表水水質(zhì)的差異，并將球場(chǎng)內(nèi)外水質(zhì)的檢測(cè)值與國(guó)標(biāo)[16-17]中水質(zhì)的各參數(shù)濃度限定值進(jìn)行對(duì)比，采用單因子污染指數(shù)法評(píng)價(jià)水質(zhì)中的有機(jī)污染物、營(yíng)養(yǎng)鹽及重金屬是否超標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 水的理化指標(biāo)

2.1.1 球場(chǎng)內(nèi)外水體理化指標(biāo)的差異 6個(gè)采樣點(diǎn)水體的pH值在7.50～9.10(表2)，水質(zhì)偏堿性；3次采樣數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示：2#的硬度平均值分別是3#、4#、5#、6#、7#的1.79倍、2.55倍、2.01倍、1.87倍、1.75倍，表明農(nóng)田溝渠水中含有的鈣鎂離子較多。從色度和濁度來(lái)看，3#的色度平均值分別是2#、5#、6#、7#的1.65倍，1.23倍，2.56倍，3.66倍，4#的色度平均值分別是2#、5#、6#、7#的1.98倍、1.49倍、3.09倍、4.42倍；3#的濁度平均值分別是2#、5#、6#、7#的2.20倍、1.89倍、3.82倍、6.04倍，4#的濁度平均值分別是2#、5#、6#、7#的1.98倍、1.70倍、3.43倍、5.43倍，由此可見(jiàn)，內(nèi)湖3#和4#的色度和濁度均比流動(dòng)水體2#、5#、6#、7#的高。而2#和5#色度的平均值分別是6#的1.56倍、2.08倍；2#、5#濁度的平均值分別是6#的1.74倍、2.02倍，可見(jiàn)對(duì)于流動(dòng)的水體來(lái)說(shuō)，受農(nóng)田耕作影響的2#、5#的色度和濁度又比受球場(chǎng)草坪養(yǎng)護(hù)影響的6#的大。

圖2 高爾夫球場(chǎng)草坪鋪設(shè)圖Fig.2 Golf course turflaying figure

表2 采樣點(diǎn)水質(zhì)理化指標(biāo)差異對(duì)比表Table 2 The difference of physical and chemical indicators of water quality at sampling points

注： Ci為檢測(cè)值，△d為檢測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值之差(總硬度的限值為550 mg·L-1，色度為20 CU，濁度為3 NTU)。

Note： Ci,the readings，△d,the difference between the values and standard values (Total hardness limits： 550 mg·L-1, Chroma: 20 CU, Turbidity： 3 NTU).

2.1.2 球場(chǎng)外水體理化指標(biāo)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值的差異 我國(guó)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有對(duì)水體的理化指標(biāo)做出規(guī)定，但是在我國(guó)農(nóng)村小型集中式和分散式供水部分指標(biāo)及限值中，總硬度的限值是550 mg·L-1，色度為20 CU，濁度為3 NTU，6.5≤pH<9.5[17]。將球場(chǎng)外圍5#、6#、7#水體及農(nóng)田溝渠水2#的理化指標(biāo)值與上述飲用水標(biāo)準(zhǔn)限值對(duì)比發(fā)現(xiàn)，硬度和pH在限值范圍內(nèi)，色度和濁度的檢測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值之差均<0的，只有7#水體，說(shuō)明嶺北水庫(kù)只有下游水的色度和濁度在限值范圍內(nèi)，基本符合生活飲用水的要求。

2.2 有機(jī)污染物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)

2.2.1 球場(chǎng)內(nèi)外水體有機(jī)污染物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)的差異 從3次采樣的檢測(cè)值看，球場(chǎng)人工湖3#、4#中所含余氯的平均值是農(nóng)田溝渠水2#的1.74倍，說(shuō)明球場(chǎng)在對(duì)草坪養(yǎng)護(hù)過(guò)程中施加含氯農(nóng)藥較多(表3)。2#、3#、4#采樣點(diǎn)3次檢測(cè)的亞硝酸鹽氮平均值分別只有氨氮平均值的7.98%、10.12%、8.40%，說(shuō)明水體受含氮有機(jī)物污染后，污染物處在分解中，但水體尚未完全自凈。從總磷看，3#、4#采樣點(diǎn)3次檢測(cè)值的平均值分別是2#的4.16倍、1.92倍，而3#采樣點(diǎn)的檢測(cè)值的平均值是4#的2.16倍，這主要是由于球場(chǎng)草坪在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中施用的化肥量較大，而4#的水是由3#排入的，可見(jiàn)3#對(duì)化肥殘留物有過(guò)濾作用(表3)。

2.2.2 球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)上中下游有機(jī)污染物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)的差異 球場(chǎng)西側(cè)嶺北水庫(kù)上、中、下流采樣點(diǎn)檢測(cè)值的對(duì)比見(jiàn)表4，由于3次采樣時(shí)間均屬于少雨季節(jié)，球場(chǎng)內(nèi)湖水并沒(méi)有往水庫(kù)中排放。少雨季節(jié)，水庫(kù)中有機(jī)污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽主要來(lái)源于農(nóng)田耕作和球場(chǎng)草坪養(yǎng)護(hù)時(shí)的灌溉水及雨水的地表徑流。余氯、氨氮、亞硝酸鹽氮和總磷3次檢測(cè)平均值的環(huán)比，6#采樣點(diǎn)比5#環(huán)比下降22.86%、43.18%、57.14%和14.71%；7#采樣點(diǎn)比6#環(huán)比下降45.83%、75.00%、68.75%和40.00%。可見(jiàn)水庫(kù)上、中、下游有機(jī)污染物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)指標(biāo)呈現(xiàn)：上游>中游>下游，表明球場(chǎng)灌溉水、雨水地表徑流對(duì)水庫(kù)產(chǎn)生的影響小于附近農(nóng)田的影響，由此可見(jiàn)，球場(chǎng)草坪和內(nèi)湖的防滲漏設(shè)計(jì)能有效地防止雨水和灌溉水往球場(chǎng)外圍下滲，此外，水庫(kù)對(duì)農(nóng)藥、化肥的殘留物還有稀釋和凈化作用。

表3 農(nóng)田溝渠水與人工湖中有機(jī)物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)的對(duì)比Table 3 The difference of organics and nutrients between ditch water and artificial lake water

表4 水庫(kù)上、中、下游有機(jī)物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)的對(duì)比Table 4 The organics and nutrients of the upstream reservoir water compare with the downstream value’s

2.2.3 球場(chǎng)內(nèi)外水體有機(jī)污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)與國(guó)家限值的差異 我國(guó)現(xiàn)行生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：余氯限值為0.3～4 mg·L-1[17-18]，從表4的數(shù)據(jù)中可看出，球場(chǎng)外圍水庫(kù)上、中、下游3個(gè)檢測(cè)點(diǎn)3次水樣余氯的檢測(cè)值均小于4 mg·L-1，說(shuō)明球場(chǎng)外水庫(kù)水余氯含量符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

以國(guó)家地表水環(huán)境中標(biāo)準(zhǔn)限值[16]為依據(jù)，用單因子污染指數(shù)法作為水質(zhì)污染與否的評(píng)價(jià)方法，對(duì)緊鄰球場(chǎng)西側(cè)的水庫(kù)上、中、下游及球場(chǎng)內(nèi)兩個(gè)人工湖3個(gè)時(shí)間段采集的15個(gè)水樣的化學(xué)需氧量(COD)、氨氮、總磷的現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)(表5)，可以看出球場(chǎng)內(nèi)湖3#和4#，3次實(shí)測(cè)值與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水氨氮限值之比的Pi值均小于1.0，說(shuō)明球場(chǎng)內(nèi)湖中氨氮沒(méi)有超標(biāo)；但COD的Pi值大于1.0的機(jī)率為50%，遇到降雨時(shí)，內(nèi)湖水的COD實(shí)測(cè)值均為零?？偭椎腜i值除3月9日4#小于1.0外其他均大于1.0。

球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)上、中、下游3次實(shí)測(cè)值與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水氨氮限值之比的Pi值也都小于1.0，說(shuō)明球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)水中氨氮沒(méi)有超標(biāo)。但水庫(kù)上、中、下游實(shí)測(cè)值與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水COD、總磷限值之比的Pi值中，上游出現(xiàn)超標(biāo)，中游只有7月1日的總磷Pi為2(>1)，主要原因是球場(chǎng)草坪剛施肥便遇到降雨，尚未被吸收的磷隨雨水流到湖泊和附近的水庫(kù)，下游7#的Pi均小于1，說(shuō)明水庫(kù)下游水的COD、總磷含量是達(dá)標(biāo)的，符合飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 重金屬指標(biāo)

2.3.1 農(nóng)田溝渠水與球場(chǎng)內(nèi)湖水重金屬含量的差異 項(xiàng)目以東山地區(qū)距離球場(chǎng)10 km處，位于球場(chǎng)流域上游地區(qū)的昌旺村100 m井水中所含的重金屬背景值和國(guó)家水環(huán)境中重金屬限值[16]為依據(jù)，用單因子污染指數(shù)法來(lái)評(píng)價(jià)所采集水樣中7種重金屬在水體中的含量(表6)，2#、3#、4#這3個(gè)采樣點(diǎn)3次實(shí)測(cè)值與背景值之比的Pi值，除Hg金屬外，其他金屬基本上都大于1.0，井水中的Hg為0，而兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的Hg實(shí)測(cè)值都出現(xiàn)大于0.01現(xiàn)象，表明東山地區(qū)地表水中重金屬含量均比井水的高，球場(chǎng)內(nèi)兩個(gè)人工湖Hg的Pi值大于農(nóng)田溝渠水。

表5 不同水樣中有機(jī)質(zhì)污染物及營(yíng)養(yǎng)鹽單因子評(píng)價(jià)(Pi)結(jié)果Table 5 The single factor evaluation (Pi) results of organic pollutants and nutrients in different water samples

注：Ci是實(shí)測(cè)值，SⅡ是地表水環(huán)境Ⅱ類水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值(COD,15;氨氮,0.5；總磷,0.025，單位,mg·L-1)，SⅢ是地表水環(huán)境Ⅲ類水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值(COD,20；氨氮,1；總磷,0.05，單位,mg·L-1)。

Note： Ci represents the measured value, SⅡ represents the Ⅱ level of water quality in national standard (COD, 15; NH3-N, 0.5; TP, 0.025, unit, mg·L-1); SⅢ represents the Ⅲ level of ground water quality in national standard (COD, 20; NH3-N, 1; TP, 0.05, unit, mg·L-1).

表6 球場(chǎng)內(nèi)外水樣重金屬元素單因子評(píng)價(jià)(Pi)結(jié)果Table 6 The single factor evaluation(Pi)results of heavy metals in water samples inside and outside the stadium

注：Ci是采樣點(diǎn)的實(shí)測(cè)值；si是研究區(qū)昌旺村100 m深井水的重金屬限值(As,0.143；Hg,0；Pb,1.237；Cd,0.045；Cr,14.245；Cu,4.912；Zn,7.894，單位是μg·L-1)；表7同。SⅢ是國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水重金限值，(As,50；Hg,0.1；Pb,50；Cd,5；Cr,50；Cu,1 000；Zn,1 000,單位是μg·L-1)。

Note： Ci represents the measured value of sampling point; si represents heavy metal limits of 100 m deep well water in the study area in chang wang village(As, 0.143； Hg, 0； Pb, 1.237； Cd, 0.045； Cr, 14.245； Cu, 4.912； Zn, 7.894， unit, μg·L-1); The same in Table 7. SⅢ represents the threshold value of heavy mental in the water of Ⅲ level in national standard(As, 50； Hg, 0.1； Pb, 50； Cd, 5； Cr, 50； Cu, 1 000； Zn, 1 000, unit, μg·L-1).

2#、3#、4#采樣點(diǎn)3次實(shí)測(cè)值與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水重金限值之比的Pi值，溝渠水所含重金屬的Pi值均小于1.0，但球場(chǎng)內(nèi)湖水中Hg和Cr基本上都大于1.0，表明球場(chǎng)內(nèi)湖水中Hg和Cr金屬超標(biāo)。

2.3.2 球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)上中下游水體中重金屬的差異 5#、6#、7#采樣點(diǎn)3次實(shí)測(cè)值與背景值之比的Pi值除Hg之外(表7)，基本上大于1.0，水庫(kù)中、下游Hg的檢測(cè)值中也有大于0.01的現(xiàn)象，表明球場(chǎng)外圍水庫(kù)水除上游的Hg之外所有的重金屬含量均比井水的高。5#、6#、7#采樣點(diǎn)3次水樣的實(shí)測(cè)值與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水重金屬限值之比的Pi 值，除6#的Pb大于1.0外，其余采樣點(diǎn)的重金屬的Pi值均小于1.0，表明東山地區(qū)球場(chǎng)外圍水庫(kù)上游和下游的水完全符合國(guó)家Ⅱ類水重金屬的標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 農(nóng)田溝渠水與球場(chǎng)內(nèi)外水體中農(nóng)藥的殘留

海南省出入境檢驗(yàn)疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心對(duì)5月21日采集的2#、3#、4#、5#水樣中的氯苯嘧啶醇、霜脲氰、多菌靈、阿維菌素4種農(nóng)藥成份檢測(cè)結(jié)果顯示(表8)：4份水樣中所含的農(nóng)藥成份檢測(cè)值均小于10.0 μg·kg-1，阿維菌素未檢出，表明球場(chǎng)及農(nóng)田耕作施用的氯苯嘧啶醇、霜脲氰、霜脲氰、阿維菌素，在環(huán)境中的降解能力較強(qiáng)，施用半年后球場(chǎng)內(nèi)外水體中的殘留量已達(dá)標(biāo)。

3 討論與小結(jié)

國(guó)內(nèi)外不少研究表明高爾夫球場(chǎng)草坪養(yǎng)護(hù)使球場(chǎng)下游河流的堿度升高[6]，使球場(chǎng)周邊水體鉀和營(yíng)養(yǎng)鹽水平增加[7,13]，高爾夫球場(chǎng)草坪施氮后人工湖中氨氮、總磷出現(xiàn)季節(jié)性超標(biāo)[11]，如果高爾夫球草場(chǎng)施藥后當(dāng)天降雨，會(huì)加劇農(nóng)藥流失率[13]。水體中有機(jī)污染物與營(yíng)養(yǎng)鹽指標(biāo)主要有：余氯、化學(xué)需氧量(COD)、總磷、氨氮、亞硝酸鹽氮，在農(nóng)田耕作及高爾夫球場(chǎng)草坪的養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，所施用的化肥，氮吸收率一般接近50%，磷吸收率為10%～20%，殘留于土壤中的氮、磷則通過(guò)徑流作用富集于水體中[19]。通常水體中有機(jī)物污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽是水體中的營(yíng)養(yǎng)素，可導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的產(chǎn)生，因此有機(jī)物污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽是水體中的主要耗氧污染物，對(duì)魚類及某些水生生物有毒害，水中如果氯超標(biāo)，人飲用后也會(huì)對(duì)身體有害。而水環(huán)境中常見(jiàn)的重金屬污染有As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu、Zn等，在東山地區(qū)某球場(chǎng)周圍的水體中，這些重金屬主要來(lái)自于當(dāng)?shù)氐V物、巖石的風(fēng)化和侵蝕作用及農(nóng)田耕作、球場(chǎng)草坪養(yǎng)護(hù)過(guò)程中化肥和農(nóng)藥的污染。重金屬在水體中富集到一定程度，會(huì)影響水生生物的生長(zhǎng)，也會(huì)通過(guò)食物鏈影響到人類的身體健康。

表7 球場(chǎng)西側(cè)水庫(kù)不同水樣重金屬元素單因子評(píng)價(jià)(Pi)結(jié)果Table 7 The single factor evaluation(Pi)results of heavy metal element in different reservoir water samples which collected in the west side of golf course

注：SⅡ是國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水重金限值，(As,50；Hg,0.05；Pb,10；Cd,5；Cr,50；Cu,1 000；Zn,1 000,單位是μg·L-1)。

Note: SⅡ represents the threshold value of heavy mental in the water of Ⅱ level in national standard,(As, 50； Hg, 0.05； Pb, 10； Cd, 5； Cr, 50； Cu, 1 000； Zn, 1 000, unit, μg·L-1).

表8 東山地區(qū)水質(zhì)農(nóng)藥檢測(cè)結(jié)果(2014-06-03)Table 8 The water quality test results about pesticide at Dongshan area(2014-06-03) μg·kg-1

注：※表示該方法檢測(cè)低限；氯苯嘧啶醇、霜脲氰、多菌靈3種成份的檢測(cè)方法參照GB/T20769-2008；阿維菌的檢測(cè)方法是SOP-SP-1001(LC-MS/MS)。

Notes: ※ means low detection limit of the methods. The test method of Fenarimol and Cymoxanil and Cymoxanil are GB/T20769-2008, the test method of the Avermectin is SOP-SP-1001(LC-MS/MS).

在前人研究的基礎(chǔ)上，本研究重點(diǎn)關(guān)注了熱帶季風(fēng)氣候區(qū)少雨季節(jié)球場(chǎng)內(nèi)外水質(zhì)的差異，結(jié)果表明,少雨季節(jié)，盡管球場(chǎng)人工湖中所含COD、總磷、Hg、Cr與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)相比，出現(xiàn)超標(biāo)，但球場(chǎng)在設(shè)計(jì)施工時(shí)做了防滲漏設(shè)計(jì)，球場(chǎng)外圍水庫(kù)水與國(guó)家水環(huán)境質(zhì)量Ⅱ類水相比，所含的污染物及重金屬指標(biāo)基本在限值內(nèi)；如果球場(chǎng)草坪剛施肥便遇到中雨或大雨，尚未被吸收的磷會(huì)隨雨水的地表徑流進(jìn)入土壤，導(dǎo)致球場(chǎng)外圍水體總磷超標(biāo)；研究區(qū)球場(chǎng)施用的生物農(nóng)藥有較強(qiáng)的降解能力，本次水體未檢測(cè)出農(nóng)藥殘留物。由此可見(jiàn)，避免在降雨前施用化肥，選用降解性強(qiáng)的生物農(nóng)藥及球場(chǎng)設(shè)計(jì)施工時(shí)的防滲漏措施，能有效減少草坪養(yǎng)護(hù)對(duì)球場(chǎng)周圍地表水環(huán)境的污染。在熱帶海島季風(fēng)區(qū)，多雨季節(jié)高爾夫球場(chǎng)草坪養(yǎng)護(hù)對(duì)周圍地表水產(chǎn)生影響的程度，需要進(jìn)一步的跟蹤監(jiān)測(cè)。

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(責(zé)任編輯 張瑾)

Analysis of ground water quality characteristics in golf course during the dry season

TANG Shao-xia, WU Dan, HOU Xuan-yin, ZHAO Zhi-zhong, SHEN You-jian, ZHU Ping
(School of Geography and Tourism, Hainan Normal University, Haikou 571158, China)

In the present project, the qualities of the ground water in the nearby of the golf course located in Dongshan district in Haikou used for nearly 18 years were analyzed using different methods including experimental method, comparative analysis and single factor pollution index. The results showed that the color degree, turbidity, residual chlorine, total phosphorus and concentration of heavy metals of the sampled water from golf course were higher than the corresponding index of farmland ditches water from same composition during dry season. The contents of phosphorus, mercury, chromium and COD(Chemical Oxygen Demand) of water from the lake in golf course exceeded the standards of the national ground water quality class Ⅲ. The turf and the internal artificial lake in golf course can effectively prevent infiltration of rainwater and irrigation water into the perimeter of the stadium. The concentrations of residual chlorine, nitrite nitrogen, ammonia nitrogen and total phosphorus in the water from reservoir on the west side of the stadium decreased in the following order: upstream>midstream>downstream. Except with the mercury content in the water from the upstream of the reservoir, the heavy metal contents in the water from other research areas were higher than the background level. The concentrations of COD and total phosphorus in water from upstream, total phosphorus and lead in water from midstream and all indices in water from downstream met the standards of the national ground water quality class Ⅱ. The pesticide residue of inner and outer water of the stadium did not exceed the standard level.

golf course； dry season； ground water； water quality； characteristics

SHEN You-jian E-mail:344678226@qq.com

10.11829j.issn.1001-0629.2014-0415

2014-09-15 接受日期：2015-3-26

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41361108);海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(412102);海南省應(yīng)用技術(shù)研究與示范推廣專項(xiàng)(ZDXM2015019);海南省重點(diǎn)扶持學(xué)科(地理學(xué))

唐少霞(1964-),女，海南定安人，教授，碩導(dǎo)，本科，主要研究方向?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境及資源開(kāi)發(fā)利用。E-mail:519635162@qq.com

沈有建(1964-),男，海南?？谌耍淌?，碩導(dǎo),博士，主要研究方向?yàn)槠⒎址匠膛c數(shù)值計(jì)算。E-mail:344678226@qq.com

S688.4;S273.1

A

1001-0629(2015)05-0837-10*

唐少霞，吳丹，侯璇音，趙志忠，沈有建，朱平.少雨季節(jié)高爾夫球場(chǎng)周圍地表水特征分析[J].草業(yè)科學(xué),2015,32(5):837-846.

TANG Shao-xia,WU Dan,HOU Xuan-yin,ZHAO Zhi-zhong,SHEN You-jian,ZHU Ping.Analysis of ground water qualities characteristics in golf course during the dry season[J].Pratacultural Science，2015,32(5)：837-846.