雨季高尔夫球场周围地表水特征分析

唐少霞，吴 丹，贾桂云，侯璇音

（海南师范大学地理与环境科学学院，海南 海口571158）

高尔夫球场大多建在透水性良好的砂壤土上，球场草坪和树木占整个球场面积的70%左右［1］。为了得到高质量的草坪和良好的击球草坪面，球场在种植和养护草坪过程中必然要进行施肥和施杀虫剂、杀菌剂、除草剂等作业。于是，围绕高尔夫球场的建设会不会使周边环境受到影响的问题，争论越来越激烈［2］。国内外针对草坪养护的研究主要集中在球场内的水源及在亚热带、温带地区球场周边水源。研究表明：良好的球场沿河植被维护管理可以降低水流中的氮浓度［3］。球场河流中的总磷与其他参数随时间呈增加趋势［4］。施氮后高尔夫球场草坪人工湖中氨氮、总磷季节性超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）限定的V类水体的标准值，但人工湖中亚硝酸盐和硝酸盐则不会对周边地表水水质造成影响［5］。草场施药后3d模拟降雨，毒死蜱、氯氰菊酯的径流迁移损失率分别为8.32%和5.58%，减少了50%以上［6］。草坪养护时所施用的化肥和农药对环境及对生物多样性所产生的危害更大［7］。旱季，球场人工湖中所含COD、总磷、Hg，Cr超过国家地表水质量Ⅲ类水标准，但球场外围水库水所含的污染物及重金属指标在国家地表水质量Ⅱ类水限值内，未检出农药［8］。本文旨在进一步分析热带地区雨季球场周围地表水水质的特征。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区域

海口市属于热带季风气候区北部边缘热带湿润区，夏季多局部对流雨。选择海南省海口市东山球场为研究对象，该球场所在流域内没有工厂，主要农业类型为水稻种植及家庭养殖，球场建在沿海台地依山傍水的砂质砖红壤地区，球场1996年建成开业，占地124hm2，为18洞72杆国际标准高尔夫球场。球场草坪下辅有细沙、粗砂、碎石和防护网，下渗水先流入球场内设置的承水井，然后再由承水井流入人工湖。

据草坪养护负责人介绍，2013年至2014年，球场在对草坪养护过程中主要使用的农药有：氯苯嘧啶醇、霜尿.锰锌、代森锰锌、百菌清、多福溴菌腈、草虫净、甲氨基阿维菌素、草甘膦、草坪宁等，上述农药基本上每季度使用一次，并且交替使用。

1#采样点是球场北面昌旺村村民饮用井水，井深100m，作为流域背景值；2#为距球场北面2.7 km的农田沟渠水，沟渠两侧为水稻田；3#为球场一号人工湖，湖底铺有地膜，主要汇集四周的草坪水，湖水满时，排入二号人工湖；4#为球场二号人工湖，湖底铺有地膜，水满时排到球场西侧水库；5#地处球场西北侧岭北水库上游，此处距最近的农田156m；6#距球场西侧出水口15m；7#距球场西侧出水口20m，6#、7#距最近的农田有817m；8#为岭北水库下游，此处为东山镇居民生活供水点，距最近的农田600m，距球场外围最近点2700m。

1.2 采样时间

2014年球场全年降雨量为1868.4mm，8-12月降雨量为889.1mm，占全年降雨量的47.6%。2014年雨季3次的采样时间均选择在球场施化肥及农药7～10天内有明显降雨过程之后。第1次采样：8月28日，8月18日球道施霜尿.锰锌，果岭施化肥，施农药、化肥后第5天开始连续降雨，24-28日5d降雨量达90mm，采样当天为阵雨，日雨量为24mm；第2次采样：10月4日，9月7-8日球道施草虫净，9月27日果岭、发球台、球道施化肥，29日降雨，雨量为30mm；第3次采样：12月24日，12月17日和18日果岭和球道施化肥和百菌清，18-24日7d降雨量为13.8mm。

1.3 研究方法

3次采集的水样，均放在4℃冰箱内保存待测，并在3天内完成水样的检测。有机污染物、营养盐及金属指标均在学校环境评价实验室内进行检测，水体农残送专业检测机构检测。用紫外全谱多参数水质分析仪检测氨氮、总磷、COD含量。用ICPMS电感耦合等离子质谱仪检测重金属含量。

2 结果与分析

2.1 有机污染物与营养盐指标

2.1.1 球场内外水体的差异 3次水样的COD、氨氮、总磷检测平均值，均是球场内湖高于农田沟渠水。球场一号人工湖的COD、氨氮、总磷分别比沟渠水高出1.3，1.3和1.6倍，二号人工湖的COD、氨氮、总磷也分别比沟渠水高出1.04，1.09和1.33倍。

2.1.2 与国家限值的差异 采用单因子污染指数对紧邻球场西侧水库的上、中、下游及球场内两个人工湖3个时段采集的18个水样的COD、氨氮、总磷现状进行评价，结果如表1所示。球场内外地表水所含的总磷污染指数Pi均小于1；8月28日采样当天日雨量为24mm，球场内外3#，4#，5#，6#，7#，8#6个检测点的COD实测值均为零；10月4日及12月24日的COD的污染指数Pi基本上都大于1；氨氮的污染指数Pi除了8月28日3#和10月4日的Pi之外，均小于1。可见，雨量对水体污染物有一定的稀释作用。

表1 不同水样中有机质污染物及营养盐单因子评价（Pi）结果Table 1 The single factor evaluation（Pi）results of organic pollutants and nutrients in different water samples

2.2 重金属污染指数

2.2.1 球场内外水体的差异 用单因子污染指数对水样中的7种重金属进行评价，结果如表2所示，除Hg外，2#，3#，4#的Ci.si-1值基本都大于1.0，井水中的Hg为0，而3个监测点的Hg实测值均大于0.005，表明东山地区地表水中重金属含量均比井水高。2#重金属污染指数Pi值均小于1，但球场内湖水6次检测值中，Hg的Pi有5次大于1。8月28日，3#Cr的Pi也大于1，表明雨季球场内湖水中Hg，Cr金属出现超标现象。

2.2.2 球场西侧水库上中下游水体的差异 5#，6#，7#，8#的Ci.si-1值，除 Hg之外，都大于1.0，结果如表3所示。井水中的Hg为0，而水库上、中、下游Hg的检测值均大于0.001，表明球场外围水库水重金属含量均高于井水。5#，6#，7#，8#3次采集水样的污染指数Pi值，除6#，7#的Hg大于1.0之外，其余各采样点的Pi值均小于1.0。

2.3 球场内外水体中的农残

专业检测机构对12月24日采集3#，4#，5#，6#，7#，8#水样中的草甘膦、氯苯嘧啶醇、霜脲氰、代森锰锌、多菌灵、福美双、阿维菌素、甲氨基菌素、百菌清9种农药成份进行检测，结果显示：6份水样中均未检出，表明球场及农田耕作施用的农药在高温高湿环境中的降解能力较强。

表3 球场西侧水库不同水样重金属元素单因子评价（Pi）结果Table 3 The single factor evaluation（Pi）results of heavy metal element in different reservoir water samples which collected in the west side of golf course

3 结论

雨季，球场内湖水的COD、氨氮、总磷仍然大于农田沟渠水；与国家地表水环境质量Ⅲ类、Ⅱ类水质限值相比：采样期间若遇到充足的降雨，球场内、外水体中所含的有机污染物和营养盐指标均达标，否则球场内、外水体出现COD、氨氮超标现象，但球场内、外地表水所含的总磷均符合国家地表水质量Ⅲ类、Ⅱ类的要求；球场内湖水出现Hg，Cr超标现象，球场外围水只是在球场出水口的地方出现Hg超标。研究区球场施用的农药降解能力较强，本次球场内外水体均未检出农药残留。