化肥施用对水土壤环境的影响.docx
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化肥施用对水土壤环境的影响
E2566v1
ShanxiProvinceWorldBankWaterConservationandIrrigationProjectPhaseII
山西省世行贷款节水灌溉二期项目
环境影响报告书
EnvironmentalImpactAssessmentReport
CenterforEcologyandEnvironment,ChinaacademyofSciences
中国科学院生态环境研究中心
二○一○年九月
September2010
1总论
1.1前言
1.1.1项目背景
随着国民经济的发展及人民生活的提高，对水的需求将越来越大，水资源的紧缺将制约着区域国民经济的发展，对农村经济、生态环境等将造成严重影响。
目前，山西省农业用水量在总用水量中仍占较高比例，但由于灌溉方式落后，灌溉水的利用率较低。
因此应尽快改变传统落后的灌溉方式，采用先进适用的灌溉技术，发展节水灌溉，不断提高灌溉水的利用效率。
根据山西省“十一五”农村饮水安全规划，全省仍然有1092.14万农村人口存在饮水安全问题。
因此，应结合节水灌溉项目的实施，在有条件的地方兴建和改造村镇集中供水工程，解决部分农村饮水安全问题。
根据国家利用国外中长期优惠贷款的投资政策，将中西部地区和水资源紧缺地区，作为选择申请世行贷款发展农业节水灌溉的重点区域。
2008年12月水利部世行项目办会同3省（区）水利厅完成了《世行贷款节水灌溉二期项目建议书》，并通过了水利部水规总院的技术审查。
山西省世行贷节水灌溉二期项目涉及2个市5个县（市、区）的6个项目区，即榆社县云竹水库灌区、介休市兴地灌区、介休市橡胶坝引水工程、临县阳坡水库灌区、离石区项目区、交城县项目区。
项目建设期5年，建设任务是：
发展和改善节水灌溉面积10291.34hm2，同时解决部分乡镇的生产生活用水。
根据国务院《中华人民共和国环境影响评价法》等有关法律法规，建设项目必须在可行性研究阶段进行环境影响评价，从环保角度论证建设项目的可行性。
为此山西省水利局委托中国科学院生态环境研究中心开展“山西省利用世界银行货款发展农业节水灌溉二期项目”环境影响评价工作。
接受委托后，在初步工程分析的基础上，根据国家、省、市的有关环保法规以及山西省的相关法规，编制了本项目的环境影响评价报告书。
1.1.2规划符合性
山西省世行贷节水灌溉二期项目涉及2个市5个县6个项目区，包括晋中市的榆社县、介休市，吕梁市的临县、离石区和交城县。
项目符合《山西省节水灌溉规划》及《山西省特大干旱年应急水源规划》的要求。
1.2编制依据及评价标准
1.2.1编制依据
1.2.1.1法律、法规与政策
（1）《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月26日；
（2）《中华人民共和国环境影响评价法》，2002年10月28日；
（3）《中华人民共和国水污染防治法》及其实施细则，2008年2月28日；
（4）《中华人民共和国大气污染防治法》，2000年9月1日；
（5）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，1996年10月29日；
（6）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，2005年4月1日；
（6）《建设项目环境保护管理条例》，1998年国务院令第253号；
（7）《世界银行环境影响评价工作指南》（OP4.01）。
1.2.1.2规程、规范、导则
（1）《环境影响评价技术导则（总纲、地面水环境）》HJ/T2.1、2.3-93；
（2）《环境影响评价技术导则（大气环境）》HJ/T2.2-2008；
（3）《环境影响评价技术导则（声环境）》HJ/T2.4-1995；
（4）《环境影响评价技术导则—非污染生态影响》HJ/T19-1997；
（5）《环境影响评价技术导则—水利水电工程》HJ/T88-2003；
（6）《水利水电工程环境影响评价规范》SDJ302-88（试行）。
1.2.1.3工程相关技术报告及审查、批复文件
（1）《世行贷款节水灌溉二期项目建议书》,2008年12月
（2）《世行贷款节水灌溉二期项目PIP报告》,2010年4月
1.2.2评价标准
《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）
《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。
1.3评价内容、评价重点与环境保护目标
1.3.1评价内容
（1）项目实施对环境的影响因素分析
（2）环境质量现状；
（3）水资源利用对环境的影响；
（4）农药、化肥增加对土环境影响分析；
（5）施工期环境影响评价；
（6）项目实施对社会经济发展的影响；
（7）公众对项目的评价；
（8）环境保护对策及减缓措施；
（9）环保投资及效益分析；
（10）环境管理与环境监测计划。
1.3.2评价范围和评价时段
项目的建设范围为评价范围，评价时段为建设期（5年）和运行期（2015年后），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。
1.3.3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。
根据山西省区域环境功能划分及环境保护规划，项目区域内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，地下水呈超采的趋势，地下水水位持续下降，漏斗面积持续扩大是区域内的主要环境问题。
项目实施是否会加剧水资源短缺，特别对以地下水为主要灌溉水源的地区，项目实施是否会造成或加剧地下水水位持续下降，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。
由于本项目是一个提高水资源利用效率的项目，项目实施预期会对水资源的合理利用、项目受益区的社会经济发展产生积极的影响。
因此，项目实施对资源、环境、社会、经济的有利影响将进行重点分析。
1.3.4环境保护目标
项目区内无特殊的环境保护目标。
在节水灌溉条件下，项目区基本上无地表退水，主要环境保护对象为项目建设区的地下水环境，具体而言：
（1）节水灌溉的实施要做到水资源供需平衡，不得使地下水水位持续下降、漏斗面积持续扩大；不得引起其它的生态环境问题；
（2）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。
1.4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，但考虑到在某些项目区存在区域地下水水位持续下降，漏斗面积持续扩大的问题，是本项目的关注的焦点。
因此，项目的实施对地下水水位下降和地下水水质的影响的评价在深度和广度上将予以加强。
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。
由于项目区范围广而分散，滴灌、管灌、渠灌等灌溉措施的采用，不同作物，灌溉定额的改变，农药、化肥的使用等，对区域环境产生一定的影响，由于地域的不同，各项目区的环境问题也有所差异。
因此，在评价中以对区域环境形成影响的问题为评价重点对象，突出敏感性的环境问题，在方法上做到点面结合，重点剖析。
2项目概况及项目分析
2.1项目基本情况
2.1.1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，结合山西项目区的具体情况，确定山西省节水灌溉内容包括：
（1）水利工程：
包括6个水源工程和骨干输水工程，采用防渗渠灌、管灌、滴灌等先进的灌水技术进行田间灌溉。
（2）农林措施项目：
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。
（3）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。
（4）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
本工程分布在2个市5个县的6个项目区，即榆社县云竹水库灌区、介休市兴地灌区、介休市橡胶坝引水工程、临县阳坡水库灌区、离石区项目区、交城县项目区，共涉及节水灌溉面积10291.34公顷，同时解决部分乡镇的生产生活用水。
本工程估算总投资41269.36万元，申请世行贷款3000万美元，国内配套资金20809.36万元。
项目区地理位置图见图2.1-1。
图2.1-1拟建项目区分布图
2.1.3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。
根据《节水灌溉技术规范》（SL207－98），结合本项目的特点和世行对项目的具体技术要求，确定节水灌溉项目的主要技术指标：
●灌溉水利用系数，管灌不小于0.8，滴灌不小于0.9，渠道防渗不小于0.7，井灌区不同节水灌溉方式水的利用率不小于0.8～0.85；渠灌区不小于0.6。
●粮食作物的水分生产率提高20%以上，且不低于1.2kg/m3；取水节水量在20％以上；
●粮食、棉花增产指标：
粮食、棉花增产平均每亩净增收266元；
●农民增收指标：
农民人均纯收入增加200元以上；
●项目经济内部收益率大于8%，相应净现值大于零；
●地下水环境得以改善，基本上做到地下水采补平衡。
2.1.4项目区分布
项目区主要分布在晋中和吕梁两市，其中晋中两个县，吕梁市三个县。
2.2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。
2.2.1水利项目
水利项目的重点是发展渠道衬砌、管道灌溉、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。
2.2.1.1水源及骨干输水工程
（1）榆社县云竹水库灌区
“榆社县云竹水库灌区”是从已有的云竹水库枢纽工程引水，供下游的工、农业用水。
工程总供水量为713万m3/a,其中：
乡镇供水量为150万m3/a，农业供水量为563万m3/a。
工程设计流量0.91m3/s。
榆社县云竹水库灌区骨干工程建设内容包括：
①工程主干管管线全长23.452km，管径为DN800～DN600，管材采用玻璃钢管；②主干管管线附属建筑物共75座，各种交叉建筑物共10处；③分干管管线全长37.34km，管径为DN200，管材采用PVC管。
（2）介休市兴地灌区
“介休市兴地灌区”是利用已有的兴地河截潜流工程和兴地、长寿村5眼更新机井供项目区用水。
工程总供水量为553万m3/a,其中：
乡镇供水量为301万m3/a，农业供水量为252万m3/a。
工程设计流量0.38m3/s。
建设内容包括：
①5眼旧机井更新改造；②新建1座1000m3蓄水池；③新建2座100m3的调压池；④工程主干管管线全长21.31km，管径为DN350，管材采用PE管；⑤主干管管线附属建筑物共61座，各种交叉建筑物共11处；⑥分干管管线全长23.97km，管径为DN200，管材采用PVC管。
（3）介休市橡胶坝引水工程
“介休市橡胶坝引水工程”是在汾河上新建橡胶坝工程，以拦蓄汾河三坝的弃水，抬高汾河水位，以满足附近汾河灌区灌溉用水。
工程总供水量为306万m3/a,均为农业灌溉用水。
工程设计流量0.42m3/s。
建设内容包括：
新建1座橡胶坝，库容为120万m3，橡胶坝高3m，长150m；
新建1座灌管灌加压泵站，厂房尺寸为9×6m，设计流量为0.08m3/s，装机容量为45kw。
（4）临县阳坡水库灌区
“临县阳坡水库灌区”是从已有的阳坡水库和太平水库枢纽工程引水，供下游的灌区农业用水。
工程总供水量为950万m3/a,均为灌溉用水。
工程设计流量1.1m3/s。
水利工程建设内容包括：
新建1座坝后进水池；
工程主干管管线全长26.95km，管径为DN800、DN600；
主干管管线附属建筑物共67座，各种交叉建筑物共7处；
分干管管线全长18.8km，管径为DN200，管材采用PVC管。
（5）离石区项目区
“离石区项目区”是利用吴城水库水源对吴城灌区进行灌溉。
工程总供水量为118万m3/a，均为农业灌溉用水。
工程设计流量0.21m3/s。
水利工程建设内容包括：
新建1座提水泵站；
新建1座2000m3蓄水池、2座500m3蓄水池；
工程主干管管线全长2.70km，管径为DN350，管材为钢管；
分干管管线全长13.32km，管径为DN200，管材采用PVC管。
（6）交城县项目区
“交城县项目区”是利用交城县龙门渠引水工程供项目区乡镇、农业用水。
工程总供水量为1025万m3/a,其中：
乡镇供水量为387万m3/a，农业供水量为638万m3/a。
工程设计流量1.3m3/s。
水利工程建设内容包括：
工程主干管管线全长18.407km，管径为DN1000，管材采用PCCP管；
主干管管线附属建筑物共101座，各种交叉建筑物共35处；
分干管管线全长22.89km，管径为DN500～DN100，管材采用PE管和PVC管。
2.2.1.2田间灌溉工程
本次设计田间工程是根据各灌区现状的实际情况进行的，针对目前农田灌溉水浪费严重、田间水有效利用系数偏低的现实问题，应用防渗渠灌、管灌、滴灌等先进的灌水技术。
1）渠灌工程
本项目新发展渠灌的工程仅有：
“临县阳坡水库灌区”，该项目共发展渠灌1000hm2。
现浇U型混凝土防渗渠道总长153.88km。
2）管灌工程
本项目涉及管灌的工程有：
“榆社县云竹水库灌区”、“介休市兴地灌区”、“介休市橡胶坝引水工程”、“临县阳坡水库灌区”、“离石区项目区”及“交城县项目区”等6个项目区。
3）滴灌工程
本项目涉及滴灌的工程有：
“介休市橡胶坝引水工程”、“临县阳坡水库灌区”及“离石区项目区”3个项目区。
“介休市橡胶坝引水工程”滴灌面积为33.33hm2，设50个大棚；“临县阳坡水库灌区”滴灌面积为100hm2，设70个大棚；“离石区项目区”滴灌面积为11.3hm2，设50个大棚。
2.2.2农业项目
根据不同地区的自然特点和作物种类，以及不同的节水灌溉制度，采用相适应的农业配套技术。
（1）蓄水保墒的耕作技术
针对作物和土壤的特性，因时、因地制宜，适时采用深翻或免耕技术。
夏播作物播前免耕，以争取早播种，并减少土壤蒸发和灌溉水的渗漏损失。
根据项目区实际，每3～5年要深耕一遍，耕层深度要达到25～30厘米。
（2）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。
（3）水肥综合管理技术
根据水肥需求与转化规律，采用配方施肥，平衡施肥措施。
提倡化肥深施，提高肥料的利用率。
（4）合理调整作物种植结构
根据建设优质农产品基地和农业产业化调整的要求，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，考虑粮食安全目标，调整幅度不宜过大。
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，以达到节水、增加农民收入的目的。
（5）抗旱作物的选种和栽培技术
选用抗旱、炕逆、高产、高效的优良品种，使项目区农田良种覆盖率达到95%以上。
采用先进的栽培管理技术，结合使用化学抗旱保水技术（如种子包衣、喷施保水剂等），实现生物节水。
2.2.3林业项目
为改善农田生态环境，项目区还将进行农田防护林网的配套完善，做到水土田林路综合治理。
本项目的林业措施投资主要用于完善现有农田防护林网，并建设少量经济林。
2.2.4管理节水措施
（1）充分利用农业生产服务体系和农业技术推广服务体系
农业生产服务体系包括良种繁育推广、农田机械化作业服务、灌溉设备维护与管理、化肥农药销售服务和病虫害防治等。
（2）科研和技术援助
根据项目需要，计划开展的应用研究包括遥感应用技术和水资源管理两个方面，共2个研究项目，具体课题名称初步设定为“遥感ET技术应用推广”和“项目县水资源综合管理规划研究”。
本项目技术援助内容包括聘请专家开展技术咨询，其内容涉及水利、农业和管理的各个方面，包括水资源管理、环境监测与评价、灌溉系统设计、农林栽培与管理技术、WUA建设、MIS系统建立等内容。
2.3工程占地及移民安置规划
项目区的占地主要包括输水管道、泵站、橡胶坝、管线建筑物、乡村道路、供电线路、施工临建和施工道路等，本工程总占地130.49hm2，其中永久占地38.82hm2，临时占地91.67hm2。
山西省项目区占地不涉及村庄，不影响农民生产与生活，不需要进行移民安置。
2.4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。
本项目包括水利工程、农业项目。
水利工程主要为骨干输水工程、田间工程等几部分。
2.4.1水源工程引水对水资源利用的影响
项目区处于我国北方水资源匮乏的地区，地下水是工农业发展及生活用水的主要水源，随着社会经济的发展，需水量逐年增加，一些地区存在区域地下水水位持续下降的问题。
为了保护地下水,在每个县都已编制了地下水保护计划。
项目的实施是否会加剧或缓减地下水水位持续下降问题，是本次环境评价的重点。
山西省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。
各水库与本项目的相关性见表2.4.1-1。
表2.4.1-1水库与本项目的关联性
序号
水源工程（水库）
与本项目的关系
1
榆社云竹水库
云竹水库主要功能为蓄水、发电、灌溉。
水库多年平均入库流量为2864万m3，本项目建成后，灌溉需水量为562.50万m3/a，另外给榆社电厂供水150万m3/a，因此本项目的建设基本不会对云竹水库运行产生影响。
2
临县阳坡水库
阳坡水库是一座防洪、灌溉、养殖于一体的中型水库，多年平均来水量为1780万m3，本项目建成后，需给项目供水量1121.31万m3/a，下游生态需水量为588.3万m3/a。
因此本项目运行后对阳坡水库运行影响甚微，并能保证下游生态需水量。
因此本项目的建设与阳坡水库关联性不大。
3
离石区吴城水库
离石项目区的吴城水库已完工的“吕梁市东川河蓄水吴城水库引水工程”铺设的输水管道贯穿项目区，且在沿线预留了9处分水口供周边农业灌溉和城镇用水，本项目用水可以直接从分水口取水。
因此本项目实施不影响吴城水库的运行。
2.4.2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。
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。
2.4.3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。
2.4.4项目对资源利用、社会、经济发展影响因子分析
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。
2.5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，对类似的农业灌溉项目，以及征询有关水利、农业、环境专家意见的基础上，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；
（3）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；
（4）其他一些农业措施对环境的影响。
表2.5-1环境影响因子确定表
影响等级
自然环境
社会环境
地表水量
地表水质
土壤质量
地下水量
地下水水质
地形地貌
经济
土地利用
社会
人群健康
D
D
E
S
d
D
E
S
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