發(fā)布時間：2018-10-26 08:57

【摘要】：隨著改革開放的推進(jìn),中國居民的生活水平逐年提高,人們所攝取的營養(yǎng)和所選擇的食物搭配逐漸向更加優(yōu)質(zhì)全面和多樣化的方向發(fā)展。為滿足以上需求,人類大量開采磷礦石用以生產(chǎn)磷產(chǎn)品(如磷肥),加劇了磷資源耗竭;同時,被人類消費但未被吸收的磷素隨著糞便排入到自然環(huán)境中,加劇了環(huán)境惡化,尤其是水體富營養(yǎng)化。由此可見,人類食物消費活動已經(jīng)直接或間接地改變了自然界磷循環(huán),并決定磷素流動的規(guī)模與方向。因此,有必要定量核算人類食物消費系統(tǒng)磷流量及其變化。與此同時,中國較為顯著的城鄉(xiāng)差異以及不協(xié)調(diào)的中東西部梯度發(fā)展?fàn)顟B(tài)導(dǎo)致中國無論是在食物資源、生產(chǎn)水平、消費水平還是基礎(chǔ)設(shè)施方面都存在較大的地域差異,因此在中國省級層面上定量刻畫中國城鄉(xiāng)磷流格局是精準(zhǔn)展現(xiàn)中國磷流地區(qū)性差異的必要手段。本研究系統(tǒng)分析了中國居民食物消費系統(tǒng)特征,建立了居民食物消費系統(tǒng)磷流核算模型,核算了 1980～2013年中國各省城鄉(xiāng)居民食物消費系統(tǒng)磷素的輸入和輸出量,并分析了居民食物消費系統(tǒng)的時空特征。研究發(fā)現(xiàn):(一)中國居民食物消費系統(tǒng)磷素輸入量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,不同地區(qū)對動物性食物磷素攝入差異日益凸顯。磷素輸入量從1980年的110.67萬噸緩慢增加到1991年的峰值129.98萬噸后逐年下降,2013年降至84.27萬噸。人均磷輸入量則呈現(xiàn)逐年下降的趨勢。植物性食物磷輸入量在1991年后逐年下降,但一直是系統(tǒng)磷素總輸入量的主要構(gòu)成部分,動物性食物和調(diào)味性食物磷輸入量則均呈現(xiàn)逐年遞增趨勢。在空間上,所有食物的磷攝入總量在34年間均呈現(xiàn)東南地區(qū)高、西北地區(qū)低的分布特征,且該分布差異并未隨時間發(fā)生改變。全國所有省份的動物性食物磷攝入量在這34年間均呈現(xiàn)上升趨勢,尤其在1980～1990年間,上升趨勢尤為明顯,但西北地區(qū)的增長滯后于東南部地區(qū)。(二)中國居民食物消費系統(tǒng)磷素輸出總量也呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢且城鄉(xiāng)差異日益縮小。其中,城鎮(zhèn)輸出總量逐年平穩(wěn)增加,農(nóng)村輸出總量則在21世紀(jì)前呈現(xiàn)平穩(wěn)狀態(tài),21世紀(jì)后急劇下降。1980年,農(nóng)村的磷輸出總量大約為城鎮(zhèn)的5倍,到了 2013年,城鎮(zhèn)和農(nóng)村的磷輸出量則基本持平。系統(tǒng)磷素輸出量構(gòu)成方面,城鎮(zhèn)廚余垃圾磷輸出量逐年增大,農(nóng)村逐年緩慢減少,這主要與城鎮(zhèn)和農(nóng)村的人口變化有關(guān)。城鎮(zhèn)廚房廢水磷輸出量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,而農(nóng)村則呈現(xiàn)出21世紀(jì)前平穩(wěn)而21世紀(jì)后迅速上升的趨勢。(三)中國居民食物消費系統(tǒng)磷素排放的主要途徑發(fā)生了巨大變化,從以糞尿還田進(jìn)入農(nóng)田系統(tǒng)為主變?yōu)橐赃M(jìn)入污水處理廠和直排為主。廢水直排的磷素在上世紀(jì)90年代末達(dá)到峰值后逐漸回落;隨著近年來城鄉(xiāng)糞便還田率的大幅度降低,糞尿還田進(jìn)入農(nóng)田系統(tǒng)的磷素日趨減少;廚余垃圾回用于畜禽養(yǎng)殖系統(tǒng)的磷素量在這34年間保持穩(wěn)中有降的趨勢;進(jìn)入污水處理廠的磷素總量呈現(xiàn)增幅大、增速快的狀態(tài)。以另外兩種途徑(垃圾填埋廠和固廢直排)進(jìn)入環(huán)境的磷量占比非常小,其中進(jìn)入垃圾填埋廠的量逐年增加,而固廢直排入環(huán)境中的磷量則逐年降低。在空間分布上,隨著時間的推進(jìn),進(jìn)入污水處理廠磷量的空間差異越來越大,東南地區(qū)和西北地區(qū)的差距逐年凸顯;廚余垃圾回用磷量的空間分布并沒有發(fā)生太大的變化,1990～2000年間,東部及北部地區(qū)均呈現(xiàn)下降的狀態(tài),而西部和南部地區(qū)則呈現(xiàn)上升的趨勢,2000～2013年間,全國(西藏除外)廚余垃圾回用的磷素量均呈現(xiàn)降低的趨勢;全國絕大部分省份在1990～2000年間直排廢水的磷量均以小于5%的增長率增長,在2000～2013年間則均以年均5%的下降率下降,除了西部的西藏和新疆地區(qū)。最后,本研究基于對研究結(jié)果的分析,從優(yōu)化磷流過程及減少磷排放的角度提出相關(guān)政策建議:1)進(jìn)一步提高有機肥的循環(huán)利用率,加強農(nóng)民的環(huán)保意識,大力發(fā)展有機農(nóng)業(yè);2)加強廚余垃圾的資源化處理;3)加快經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)廢物處理設(shè)施的建設(shè)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X24

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本文編號：2295212