長沙市農(nóng)業(yè)面源污染的現(xiàn)狀及防治對策

胡明勇，蔣麗萍，鄒 碩，崔曉玉

（長沙市土壤肥料工作站，湖南 長沙 410013）

農(nóng)業(yè)面源污染具有分布范圍廣、隨機性大、機理復(fù)雜、潛伏性強、發(fā)現(xiàn)滯后、管理與控制難度大等特點[1]，可導(dǎo)致農(nóng)田肥力及水體凈化能力下降，不僅影響環(huán)境質(zhì)量，還會影響農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。華春林[2]的研究表明，全球有30%～50%的陸地面積不同程度地受到農(nóng)業(yè)面源污染。因化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)投入品的激增和不合理使用，以及農(nóng)業(yè)廢棄物和生活垃圾的不合理處置等，我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境遭受破壞，污染形勢日益嚴(yán)峻。據(jù)統(tǒng)計，湖南省已有26%的耕地、27%的農(nóng)田灌溉水、25%的農(nóng)田大氣受到不同程度的污染[3]。長沙作為長株潭城市群的核心城市，在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時，農(nóng)業(yè)面源污染帶來的環(huán)境問題也不容忽視，例如，食品中的農(nóng)藥殘留超標(biāo)、重金屬含量過高等嚴(yán)重威害人們的身體健康。因此，治理農(nóng)業(yè)面源污染,對于改善農(nóng)村生產(chǎn)生活環(huán)境、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量安全水平、促進(jìn)社會和諧等具有重要的現(xiàn)實意義。

1 長沙市農(nóng)業(yè)基本情況

近年來，長沙市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，2013年全市耕地面積約27.4 萬hm2，農(nóng)作物播種面積67.16 萬hm2，其中糧食作物37.11 萬hm2，油料作物5.04 萬hm2，蔬菜16.76 萬hm2；全市出欄肉豬835.68萬頭，出售和自宰家禽5 952.7 萬羽。全市實現(xiàn)糧食總產(chǎn)量244.22 萬t，油料總產(chǎn)量8.59 萬t，蔬菜總產(chǎn)量535.63 萬t；在畜禽產(chǎn)品中肉類總產(chǎn)量71.51 萬t，禽蛋產(chǎn)量5.55 萬t，牛奶產(chǎn)量0.65 萬t，全市農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值4 546 157 萬元[4-5]。

2 農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及成因分析

2.1 化肥污染

長期以來，施用化肥是促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的一項重要措施。據(jù)發(fā)達(dá)國家統(tǒng)計，化肥對作物的貢獻(xiàn)率達(dá)30%～50%，李寶剛等[6]的研究結(jié)論約為30%。然而，化肥的過量和不合理施用是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染的直接因素之一?；实倪^量施用，可使土壤膠體分散，破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成土壤板結(jié)、肥力下降[7]。數(shù)據(jù)表明（表1），2004～2007年間，長沙市的農(nóng)作物年播種面積變化不大，約為62 萬hm2，化肥施用量約穩(wěn)定為800 kg/hm2，施用總量約為50 萬t。然而，自2008年開始，化肥施用量及化肥施用總量急劇增加，施用量增至900 kg/hm2以上，施用總量增至56 萬t 以上，兩者增幅均超過10%。由此來看，長沙市的單位面積化肥施用量及施用總量均呈明顯的增長趨勢。然而與之形成鮮明反差的是，普遍存在的施肥結(jié)構(gòu)不合理以及盲目過量，導(dǎo)致大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)通過徑流、淋溶、反硝化等形式流失進(jìn)入環(huán)境，引起土壤板結(jié)和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降，造成局部地區(qū)水體富營養(yǎng)化，嚴(yán)重污染江河、水渠、池塘和地下水環(huán)境，從而影響水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)村飲用水安全、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全和人民身體健康。

表1 2004～2013年長沙市化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜使用情況

2.2 農(nóng)藥污染

農(nóng)藥的使用起源很早，在20 世紀(jì)40年代以前是以天然藥物及無機化合物農(nóng)藥為主，之后開始進(jìn)入大規(guī)模的有機合成農(nóng)藥時代。雖然農(nóng)藥的使用能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)挽回一定損失，但由于長期濫用農(nóng)藥，致使大部分農(nóng)藥通過灌溉、徑流和降水等途徑進(jìn)入土壤和水體，農(nóng)藥殘留導(dǎo)致環(huán)境中的有害物質(zhì)大大增加。據(jù)報道，我國農(nóng)藥產(chǎn)量和用量均居世界前列，農(nóng)藥結(jié)構(gòu)不合理、質(zhì)量不高，農(nóng)藥中殺蟲劑、殺蟲劑中有機磷農(nóng)藥以及有機磷農(nóng)藥中高毒品種均占到70%[8]。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明（表1），2004～2013年間，長沙市農(nóng)藥年使用量約穩(wěn)定為1 萬t，單位面積使用量變化不大，但農(nóng)藥的亂用、濫用現(xiàn)象嚴(yán)重，用量憑感覺，“一蓋子、兩蓋子、三蓋子”用法普遍。長期超劑量、超次數(shù)用藥，導(dǎo)致土壤和地下水等遭受污染，嚴(yán)重威脅農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。2014年，長沙市農(nóng)業(yè)局例行抽檢了蔬菜樣品1 350 批次，農(nóng)殘超標(biāo)率2.44%。此外，除草劑亂用、濫用現(xiàn)象比較嚴(yán)重。據(jù)寧鄉(xiāng)縣植保站調(diào)研，由于除草劑過量使用，導(dǎo)致移栽的煙苗無法存活，還出現(xiàn)某些類型的雜草生長更加茂盛的現(xiàn)象。

2.3 農(nóng)膜污染

農(nóng)膜覆蓋栽培是20 世紀(jì)70～80年代引入我國的一項農(nóng)業(yè)增產(chǎn)技術(shù)。隨著農(nóng)膜覆蓋栽培技術(shù)的大規(guī)模推廣應(yīng)用，這種“白色污染”所產(chǎn)生的潛在危害日益明顯。農(nóng)膜殘留造成耕地理化性狀惡化、通透性變差，影響農(nóng)作物出苗以及根系發(fā)育等，被牛、羊等動物吞食，易導(dǎo)致動物腸胃損傷甚至死亡[9]。我國當(dāng)前所使用的農(nóng)膜絕大多數(shù)不可降解，其在土壤中的自然降解最少也需200 a。有資料表明，我國農(nóng)膜年殘留量超過35萬t，殘留率高達(dá)42%[10]。農(nóng)田連續(xù)覆膜5 a，農(nóng)膜殘留量可達(dá)78 kg/hm2，我國約有670 萬hm2農(nóng)田遭受嚴(yán)重的農(nóng)膜污染[11]。隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，長沙市的農(nóng)膜使用量也在急劇增加。2004～2013年間，長沙市農(nóng)膜的單位面積使用量及使用總量均呈逐年增長態(tài)勢，2013年的單位面積用量達(dá)到11.71 kg/hm2，使用總量高達(dá)7 865 t，兩者增幅均超過70%（表1）。然而，隨著農(nóng)膜大量使用帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益的同時，廢棄農(nóng)膜的未及時回收處理卻在加劇環(huán)境污染。據(jù)初步估計，長沙市農(nóng)膜殘留率高達(dá)20%以上。

2.4 秸稈污染

焚燒秸稈，會污染大氣影響空氣質(zhì)量，還嚴(yán)重影響環(huán)境衛(wèi)生、干擾交通安全、存在火災(zāi)隱患。秸稈堆放在田間、地頭，會影響農(nóng)事操作；丟棄在河流、溝渠，腐爛后會造成水體污染。有資料表明，我國每年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量超過6.5 億t，大約2/3 的秸稈被無謂焚燒或隨意丟棄[12]，產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的環(huán)境污染。據(jù)統(tǒng)計，近年來長沙市的秸稈年產(chǎn)生量約為300 萬t，秸稈還田量有所增加，然而作為飼料、燃料和原料的使用量卻呈降低趨勢（表2）。盡管秸稈利用率在逐步提高，但截止2014年，無謂焚燒和丟棄的仍有44.35 萬t，占農(nóng)作物秸稈總量的14.77%。近5年來，農(nóng)作物秸稈綜合利用一直是長沙市農(nóng)村環(huán)境整治工作重要內(nèi)容之一，雖然采取了多種有效措施進(jìn)行綜合利用和禁燒，但秸稈焚燒和隨意丟棄現(xiàn)象仍然存在。

2.5 畜禽糞便污染

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快和人們生活水平的提高，城鄉(xiāng)畜牧業(yè)發(fā)展迅速。然而，規(guī)?；B(yǎng)殖畜禽，致使畜禽糞便排放量急劇增加，導(dǎo)致城郊生態(tài)環(huán)境的惡化。長沙市畜牧業(yè)規(guī)模飛速發(fā)展，屬于典型的養(yǎng)殖大市，為豬、禽主產(chǎn)區(qū)。據(jù)統(tǒng)計，近年來，長沙市出欄生豬達(dá)800 萬頭/a，出籠家禽約5 800 萬羽/a（表3）。畜禽糞便產(chǎn)生量超過200 萬t/a，養(yǎng)殖污水產(chǎn)生量為400 萬t/a。由于過度養(yǎng)殖，畜禽糞便自然排放現(xiàn)象普遍，大大超出了生態(tài)環(huán)境的承受能力，嚴(yán)重影響環(huán)境衛(wèi)生，同時造成了局部地區(qū)水體富營養(yǎng)化、水質(zhì)惡化和土壤污染加劇，嚴(yán)重威脅著當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。

表2 2009～2014年長沙市農(nóng)作物秸稈利用情況

表3 2009～2013年長沙市主要畜禽出欄情況

2.6 生活污染

近年來，長沙市一直在實行農(nóng)村環(huán)境整治行動，絕大多數(shù)城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活垃圾與生活污水得到了有效處理，但由于部分村莊農(nóng)民環(huán)保意識不強，仍存在垃圾隨意丟棄、隨意堆放在路邊、田邊、地頭，生活污水隨意排放等現(xiàn)象，造成局部地區(qū)農(nóng)田受到不同程度的污染。

3 對策與建議

3.1 加強宣傳教育和引導(dǎo)

一是利用電視、網(wǎng)絡(luò)、報紙、雜志和專業(yè)期刊等媒介，以及通過科技下鄉(xiāng)、舉辦培訓(xùn)班、發(fā)放資料和召開會議等手段廣泛宣傳農(nóng)業(yè)污染的概念、污染的現(xiàn)狀、科學(xué)防治技術(shù)、相關(guān)政策及其對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、人民群眾身體健康和社會穩(wěn)定的重要意義，不斷提高人民群眾對農(nóng)業(yè)面源污染防治工作重要性和緊迫性的認(rèn)識，不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者科學(xué)用藥、施肥、資源化利用農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便的水平，不斷引導(dǎo)廣大人民群眾自覺參與農(nóng)業(yè)面源污染防治。二是挖掘本地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染防治的先進(jìn)典型，通過典型宣傳，引導(dǎo)種糧大戶、種糧合作組織和蔬菜種植合作社等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模經(jīng)營者做好農(nóng)業(yè)面源污染防治工作。三是加強對鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)資經(jīng)營者科技知識的普及，要通過他們，在售賣化肥、農(nóng)藥和農(nóng)膜等農(nóng)資產(chǎn)品時向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者科普相關(guān)知識，推動全市農(nóng)業(yè)面源污染防治。

3.2 加強清潔生產(chǎn)技術(shù)推廣

以農(nóng)業(yè)面源污染治理為切入點，高起點推廣生態(tài)種養(yǎng)新技術(shù)。一是進(jìn)一步加強測土配方施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用，逐步擴大示范面積和應(yīng)用范圍，力爭全面覆蓋主要農(nóng)作物種類。同時，鼓勵農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者多用有機肥，少用化肥。二是進(jìn)一步加強農(nóng)作物病蟲害綠色防控及專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術(shù)的推廣應(yīng)用，把綠色防控列入農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化示范基地等項目建設(shè)的重點內(nèi)容，加大力度扶持農(nóng)作物病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治組織，積極探索病蟲害專業(yè)化防控的市場化發(fā)展道路。三是建立縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村三級農(nóng)業(yè)投入品廢棄物回收網(wǎng)，積極發(fā)展農(nóng)業(yè)投入品廢棄物再利用技術(shù)，建立區(qū)域性農(nóng)業(yè)投入品廢棄物循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。四是加大農(nóng)村地區(qū)農(nóng)作物秸稈禁燒力度，對機場半徑15 km 范圍內(nèi)的區(qū)域，轄區(qū)內(nèi)沿高速路兩側(cè)各2 km，國道、省道及其他公路干線兩側(cè)各1 km 范圍內(nèi)劃定禁燒區(qū)，禁止秸稈焚燒。同時，大力推進(jìn)農(nóng)作物秸稈的資源化綜合利用，鼓勵農(nóng)民、企業(yè)積極利用秸稈資源，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，變廢為寶，減少秸稈焚燒、丟棄等造成的環(huán)境污染。五是進(jìn)一步加強生物墊發(fā)酵、生物發(fā)酵塔等生豬清潔養(yǎng)殖技術(shù)的推廣應(yīng)用，同時加強生豬養(yǎng)殖的監(jiān)督管理，逐步做到生豬養(yǎng)殖零污染。

3.3 加強監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)

根據(jù)城郊區(qū)、丘陵區(qū)和山區(qū)等不同區(qū)域，水稻、蔬菜、茶葉、水果和油菜等不同農(nóng)作物類型以及主要畜禽養(yǎng)殖區(qū)，建立覆蓋全市的農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，定期進(jìn)行監(jiān)測取樣。化驗分析監(jiān)測區(qū)域土壤的pH值、總氮、總磷和CEC，灌溉水質(zhì)的pH 值、亞硝酸鹽、COD、氨氮、總氮和總磷，農(nóng)產(chǎn)品的硝酸鹽、亞硝酸鹽和農(nóng)藥殘留等指標(biāo)，全面掌握全市農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢，為長沙市農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)基礎(chǔ)。

3.4 加強部門科室間的配合

農(nóng)業(yè)面源污染治理工作涉及范圍廣、工作量大、涉及部門科室多，市、縣（市）區(qū)財政、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生和鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)技站等部門，以及農(nóng)業(yè)部門的科教、經(jīng)作、蔬菜、糧油、土肥、農(nóng)環(huán)、植保、能源、畜禽和水產(chǎn)等處室站所，應(yīng)明確部門科室職責(zé)，并加強部門科室間的配合，形成工作合力，共同做好長沙市農(nóng)業(yè)面源污染防治工作。

3.5 加大財政資金投入力度

省、市、縣、鄉(xiāng)各級政府應(yīng)高度重視農(nóng)業(yè)面源污染問題，探索建立適合長沙市的生態(tài)補償機制。各級政府應(yīng)將農(nóng)業(yè)面源污染防治經(jīng)費列入年度財政預(yù)算，并逐年增加資金投入量，以保障相關(guān)工作的正常開展。同時，引入考核機制，將農(nóng)業(yè)面源污染治理工作列入相關(guān)部門的年度目標(biāo)責(zé)任考核，對各項工作的落實情況加強監(jiān)督和管理，確保各項工作的順利推進(jìn)。

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