区域农业环境评价方法探讨

潘方珍

摘要区域农业环境评价已是环境评价工作的一项重要内容,通过综述部分区域农业环境评价方法,总结其优缺点,以期为区域农业环境评价工作提供参考。

关键词区域农业;评价标准;环境评价方法

中图分类号X821文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)08-0218-02

长期以来,环境质量评价一直是环保部门及学者关心的问题,在国外于20世纪60年代中期开始,70年代蓬勃发展。美国是世界上第1个把环境评价以法律的形式予以肯定的国家。国内的环境质量评价工作始于20世纪70年代,虽然起步较晚,但在借鉴国外先进理论与经验的基础上,提出了改良和创新的许多指标和方法。

1评价标准

农业环境评价标准在一定程度上表征了农业的发展程度。因此,国内外许多学者都进行了大量研究。而越来越多的农产品也已形成较为统一的国际质量标准。我国国内的绿色农业评价标准虽然也侧重于对环境的评价,但也有自己的特色,农业环境评价标准要反应出他们的协调能力,不能以偏概全,还要强调标准体系的系统性。在这些认证体系的影响下,农产品质量的国际认证也日益统一起来,并促进了农业环境评价的发展。

1.1农业环境水质评价标准

依据《农用水源环境质量监测技术规范》(NY/T396-2000)、《生活引用水卫生标准》(GB5749-2006)、《食品中氟的测定方法》(GB/T5009.18-1996)等技术标准,根据水质用途,可分别采用《农田灌溉水质标准》(GB5084-1922)、《渔业水质标准》(GB11607-1989)、《无公害食品蓄禽饮用水水质》(NY5051-2001)、《无公害食品淡水养殖用水水质》(NY5051-2001)、《无公害食品海水养殖用水水质》(NY5052-2001)等作为评价标准。

1.2农业环境土壤评价标准

依据《农田土壤环境质量监测技术规范》(NY/T395-2000),采用《土壤环境质量标准》(GB15168-1995);部分项目可采用相关无公害产地环境标准,即《绿色食品产地环境质量现状评价技术规范》(2001-02-10)。

1.3农业环境大气评价标准

依据《农区环境空气质量监测技术规范》(NY/T397-2000),采用《大气环境质量标准》(GB3095-1996)、《保护农作物大气污染物浓度限值》(GB9137-1988)作为评价标准。

2评价方法

2.1水环境质量评价方法

水环境质量评价是对某一水环境区域进行环境要素分析,对其进行定量描述。我国发展到现在,综合评价水质的方法或指数有几十种之多,从1965年R.K.Horton等人首次提出的水质评价的指数体系(豪顿水质指数)、模糊评价法,到20世纪90年代灰色评价法、物元分析法,再到人工神经网络(ANNS)评价法、地理信息系统(GIS)的应用,水质环境评价随着科学技术的不断发展而逐步深入。近年来,焦士兴等(2004年)提出水环境质量评价工作应将水资源的质和量有机结合起来,以正确反应水资源污染的现状,同时评价方法应该克服计算繁琐、丢失信息等缺点,并在此基础上建立了水环境质量评价模型,该模型遵循全面性、独立相关性、可操作性、科学性、准确性原则,根据水资源的特点,运用层次分析法,在选取了33项单项指标的基础上,组合成8个分系统,然后合理组合成对水环境质量相关系数较大的水资源量综合指数、水质污染综合指数和生态环境综合评价作为评价因子,运用综合评价模型对水环境质量作评价。该模型采用结构比较完整、简明定量的数学模型,对水环境的综合状况进行了评价,其思路合理,但仍没有脱离传统的思路,并且没有对全部的指标进行评价(如底泥、水生生物等)。韩家悦等(2005年)提出将物元分析理论运用于水环境质量评价中,以重庆市凤嘴江的水质评价为例,将水质标准、评价指标及其特征作为物元,对评价标准及实测数据进行归一化后,得到模型的经典域、节域、权系数及关联度,进而建立了水质评价的物元模型,研究表明该方法在评价过程中通俗易懂,计算方法简便,并且结果与BP网络法取得较好一致性,并且符合实际。马红方(2006年)就物元分析法和模糊综合评判法在河流水质评价中的应用进行对比研究,从适用范围、数学模型的建立、权重的确定方式,以及评价结果的可信度等几方面进行分析与对比,得出物元分析法在解决水质评价中的不相容问题以及刻画水质动态转化趋势方面均优于模糊综合评价法。

2.2土壤环境质量评价方法

土壤环境质量评价就是依据土壤环境质量标准,对土壤环境质量的优劣进行定量描述。我国有关土壤环境质量的评价也有了新进展,从考虑土壤的理化性质及对生物体的影响,发展到侧重于土壤的肥力性状指标,现在则更侧重于土壤的可持续指标体系,如生态条件和经济特性。俞义等采用典型样区法、GIS技术、专家层次分析法及加权指数和法对水网平原地区土地农业环境质量进行评价,结果具有科学性和正确性,所选用的5个评价因素、17个评价因子侧重于相对稳定的地学、物理学属性,具有可取、可测和可比的可操作性优势。高吉喜等利用主成分分析法对农田土壤环境质量进行评价,结果表明该方法能很好的识别出土壤污染的主要成分,有效揭示土壤污染物的数据结构和土壤污染物间的内在相关性及差异性。与模糊综合评判法、灰色聚类法、综合指数法、神经网络等环境质量的定量评价方法相比,该方法具有能够减少原始数据信息损失、简化数据结构、避免主观随意性等优点。在水、大气等环境质量评价中都有应用。

2.3大气环境质量评价方法

大气环境质量评价就是依据大气环境质量标准,对大气环境质量的优劣进行定量的描述。近10年来,大气环境质量分析与评价的研究取得了显著的进展,除了指数法、主分量分析法、层次决策法、模糊集理论及灰色系统分析等,比较有代表性的还有神经网络法、物元分析法、集对分析法、遗传优化法、投影寻踪分析法等。袁东等通过聚类分析法对大气监测优化布点应用的研究表明,模糊聚类法能减少人为因素的影响,较全面、真实的反映出区域的大气环境质量状况,并且该方法原理简单、计算量小,适宜于推广应用。通过对聚类分析理论在大气环境质量评价中应用的研究,表明聚类分析具有简明、可比等优点,比经典聚类分析更优。模糊聚类运用于大气环境质量评价中,消除了指数法、模糊数学法的不足之处,且具有分辨率高、整理数据简单等特点,是一种科学合理的新的评价方法。武丽敏等对大气质量评价综合指数法的研究,提出了全新的大气质量综合指数评价法,该方法克服了以往综合指数评价法中存在的问题,同时具有使各污染因子在相同污染程度时具有相等的污染指数,强调了各污染物的相互影响和综合作用等特点。由于农业生态系统本身的复杂性和受制因素的多样性,目前农业生态环境评价在技术、指标、方法等方面仍存在问题和困难,如标准等级的不确定性及评价范围的变动性;生态因子的相关性分析不精;评价对实践的指导意义不强等。因此,对农业生态环境评价方法的深入研究有助于推动生态环境保护,推动环境评价工作的开展,促进我国农业可持续发展战略的实施。

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