控制農(nóng)業(yè)源污染，共建美好家園

文|張晴雯 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所

控制農(nóng)業(yè)源污染，共建美好家園

文|張晴雯 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)大體用30年的時(shí)間走完了西方先期工業(yè)化國(guó)家走了300年的發(fā)展歷程。如此跨越式的發(fā)展，導(dǎo)致社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)給自然環(huán)境帶來(lái)了巨大壓力。隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，工業(yè)點(diǎn)源、生活點(diǎn)源尚未得到有效的控制，農(nóng)業(yè)源污染問(wèn)題日益凸顯。農(nóng)業(yè)源污染物排放量已占據(jù)了全國(guó)“半壁江山”，成為保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境不可忽視的一個(gè)重要領(lǐng)域。從關(guān)注點(diǎn)源污染到關(guān)注面源、流域乃至全球環(huán)境污染，從關(guān)注城市、工業(yè)污染到關(guān)注農(nóng)村、農(nóng)業(yè)污染，從關(guān)注污染問(wèn)題到關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)破壞的環(huán)境問(wèn)題，我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作已經(jīng)有了戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變。

農(nóng)業(yè)源污染成農(nóng)村水污染“罪魁禍?zhǔn)住?/h2>

從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，我國(guó)各大湖泊及重要水域水質(zhì)就開(kāi)始惡化，特別是“三湖”、“三河”，這些區(qū)域從點(diǎn)源發(fā)展到點(diǎn)源與面源相互交織，水質(zhì)污染十分嚴(yán)重，導(dǎo)致藍(lán)藻等水質(zhì)惡化現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。

農(nóng)業(yè)源污染主要有種植業(yè)源、養(yǎng)殖業(yè)源、農(nóng)村生活源三大來(lái)源。

種植業(yè)源主要是化肥與農(nóng)藥，嚴(yán)重的化肥污染，農(nóng)藥的高施用量和低利用率已成為種植業(yè)源污染的主要問(wèn)題。化肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要物資，我國(guó)糧食產(chǎn)量從3.20億噸增長(zhǎng)到6.01億噸，年均增長(zhǎng)1.92%?；适┯昧浚ㄕ奂兞浚?269.4萬(wàn)噸增長(zhǎng)到5911.9萬(wàn)噸，年均增長(zhǎng)4.77%，化肥增速是糧食增速的2.5倍?；柿魇С蔀樗w污染重要來(lái)源，農(nóng)田N、P總養(yǎng)分投入量高，肥料利用率低：30%～35%。肥料損失大：水田50%；旱地30%～40%；全國(guó)45%。我國(guó)農(nóng)藥產(chǎn)量已達(dá)80億萬(wàn)噸，僅次于美國(guó)，位居世界第二；農(nóng)藥施用量25萬(wàn)～26萬(wàn)噸（折純量），各種制劑130多萬(wàn)噸，居世界第一，農(nóng)藥品種單一、制造和施用技術(shù)落后，高毒、劇毒農(nóng)藥比重大、種類多，施用極為不規(guī)范，有效利用率很低，其潛在危害比營(yíng)養(yǎng)型污染物更為嚴(yán)重。

養(yǎng)殖業(yè)源包括畜禽糞便與養(yǎng)殖廢水，主要是農(nóng)村畜禽糞便的隨意排放，水產(chǎn)養(yǎng)殖污染，1978年以來(lái)，我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速。豬、牛、羊年出欄量年均分別增長(zhǎng)4.4%、10.5%、8.2%。2009年，生豬6.1億萬(wàn)頭。龐大的養(yǎng)殖量對(duì)環(huán)境造成了巨大的壓力，畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生了大量糞便，而污染處理設(shè)施缺乏，80%的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)沒(méi)有污染治理設(shè)施。畜禽糞便的大量流失對(duì)水體造成了污染威脅。據(jù)測(cè)算，2010年牲畜糞便總產(chǎn)生量45億噸，工業(yè)固體廢棄物12億噸。畜禽糞便引起的COD流失量為442.80萬(wàn)噸，而同期全國(guó)工業(yè)廢水的COD排放量為511.1萬(wàn)噸。中國(guó)畜禽氮的年產(chǎn)生量約1399.8萬(wàn)噸，主要分布在中國(guó)的東北、華北、華中南至西南。河南、四川、山東3 個(gè)省份的畜禽氮污染量最大，分別達(dá)120.51 萬(wàn)噸、116.43萬(wàn)噸、103.46 萬(wàn)噸。日本曾用“畜產(chǎn)公害”高度概括畜禽養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境污染的嚴(yán)重程度。畜禽糞尿的排泄物中含有大量未被消化吸收的有機(jī)物、銅、鋅、鉛、砷等微量元素及某些藥物，對(duì)土壤、水和大氣產(chǎn)生污染。

循環(huán)利用可解農(nóng)業(yè)源水污染之急

一方面，用于糧食種植的耕地不斷被擠壓。農(nóng)業(yè)源污染，是我國(guó)人地關(guān)系緊張的一個(gè)集中體現(xiàn)。我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快；與此同時(shí)，人口總量仍在不斷增長(zhǎng)，這個(gè)總體走向勢(shì)必導(dǎo)致人地關(guān)系進(jìn)一步緊張。另一方面，糧食需求仍在增長(zhǎng)。2007年我國(guó)人均占有量380公斤，人均消費(fèi)量388公斤，不到世界安全水平（人均400公斤）。據(jù)《國(guó)家糧食安全中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要》，2020年糧食總需求比2007年增14%。全國(guó)糧食生產(chǎn)正處于1949年以來(lái)最艱難的爬坡過(guò)程中！糧食增產(chǎn)可持續(xù)性令人擔(dān)憂。2010年，我國(guó)凈進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品換算成耕地，相當(dāng)于進(jìn)口近9億畝播種面積。2012年中國(guó)為世界第一農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口大國(guó)，2012年，進(jìn)口谷物和谷物粉1352萬(wàn)噸，其中小麥、玉米、大米三種口糧進(jìn)口量超過(guò)1000萬(wàn)噸； 大豆進(jìn)口量5838萬(wàn)噸，較2011年增加11.2%；2013年小麥進(jìn)口量達(dá)到380萬(wàn)噸，比2012年增加30%。據(jù)測(cè)算，2020年我國(guó)至少需要自行生產(chǎn)5.439億噸糧食。按照現(xiàn)行的生產(chǎn)技術(shù)，每公頃需施肥約408千克；如果全部推廣了測(cè)土配方施肥，每公頃也需要施347千克；仍遠(yuǎn)高于歐洲公認(rèn)的化肥施用安全閾（225千克/公頃）。

我國(guó)的化肥逐年增加，總量和平均投入強(qiáng)度都超過(guò)了世界平均水平，但其對(duì)農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)的邊際效應(yīng)卻日趨減弱，不少地方甚至出現(xiàn)了增投不增產(chǎn)的現(xiàn)象。農(nóng)業(yè)耕地是畜禽氮污染的最主要的吸收方式，全國(guó)平均單位耕地面積氮污染負(fù)荷已達(dá)到138.36 千克/公頃，歐盟農(nóng)業(yè)政策規(guī)定，糞肥年施氮(N)量限量標(biāo)準(zhǔn)170 千克/公頃，超過(guò)極限易對(duì)農(nóng)田和水環(huán)境造成污染。

種養(yǎng)關(guān)系不協(xié)調(diào)，養(yǎng)殖業(yè)污染成為突出的面源污染問(wèn)題，養(yǎng)殖COD、氮、磷分別占農(nóng)業(yè)污染源總排放量66%、23%、39%。就目前來(lái)看，我國(guó)農(nóng)業(yè)存在結(jié)構(gòu)性問(wèn)題：種養(yǎng)分離，循環(huán)利用體系缺位，突破規(guī)?；B(yǎng)殖廢棄物資源化處置與種養(yǎng)一體化循環(huán)利用技術(shù)是今后解決面源污染問(wèn)題的重要方法。

我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染的特殊性

農(nóng)業(yè)源污染控制具有國(guó)家戰(zhàn)略意義。作為一個(gè)人口眾多的大國(guó)，保障糧食安全具有不可替代的戰(zhàn)略意義。面源污染形勢(shì)嚴(yán)峻，給我國(guó)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大壓力，生態(tài)安全堪憂。

我國(guó)農(nóng)業(yè)源污染難以控制，面廣量大：?jiǎn)蝹€(gè)污染源很少，不易察覺(jué)，但是涉及范圍廣闊，總量驚人。污染主體多：污染涉及幾億農(nóng)民。還具有分散性、隱蔽性、不確定性、難以監(jiān)測(cè)、難以量化等特征。除此之外，我國(guó)農(nóng)業(yè)源污染難以治理，過(guò)去施用的農(nóng)藥化肥沉積在土壤中，部分污染物會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。針對(duì)面源污染的治理技術(shù)比較少，與點(diǎn)源的治理措施相比，仍需要突破。同時(shí)，我國(guó)農(nóng)業(yè)源污染協(xié)調(diào)管理困難，涉及跨部門(mén)協(xié)調(diào)問(wèn)題。農(nóng)業(yè)、環(huán)保、科技、工業(yè)等多個(gè)部門(mén)共同管理，協(xié)調(diào)難度較大。涉及跨行政區(qū)協(xié)調(diào)問(wèn)題。一般，農(nóng)業(yè)面源污染與流域等自然地理單元高度相關(guān)，需要多個(gè)行政區(qū)之間協(xié)調(diào)共管，協(xié)調(diào)難度也較大。

糧食剛性需求壓力下面源污染問(wèn)題突出，《國(guó)家糧食中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃綱要》要求2020年增產(chǎn)1000億斤，在增產(chǎn)任務(wù)壓力大下農(nóng)業(yè)面源污染風(fēng)險(xiǎn)更加突出。農(nóng)業(yè)源污染已成為種植區(qū)域水質(zhì)安全的制約，也是水質(zhì)改善的難點(diǎn)。

區(qū)域統(tǒng)籌 構(gòu)建農(nóng)業(yè)清潔流域

十八大將生態(tài)文明建設(shè)納入“五位一體”的總體建設(shè)格局，要求將生態(tài)文明的理念融入社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域，包括農(nóng)村環(huán)保領(lǐng)域。在一個(gè)流域或者區(qū)域尺度上，兼顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村生活、農(nóng)業(yè)水環(huán)境三者之間的平衡，用系統(tǒng)理念進(jìn)行資源優(yōu)化配置，系統(tǒng)性、整體性解決農(nóng)業(yè)源水體污染控制與治理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)模式。這是基于對(duì)化學(xué)農(nóng)業(yè)、石油農(nóng)業(yè)，對(duì)依靠資源消耗保障產(chǎn)量的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的反思提出的。

種植業(yè)生產(chǎn)需要全程控制，基于農(nóng)業(yè)生態(tài)與物質(zhì)循環(huán)理論，將清潔生產(chǎn)的基本思想、整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的全過(guò)程，以植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)機(jī)理為基礎(chǔ)，根據(jù)不同作物有共性和差異性，研究作物生長(zhǎng)期養(yǎng)分吸收臨界點(diǎn)與量，精準(zhǔn)用肥事半功倍。不斷研發(fā)適合有機(jī)種植并能顯著提高作物全面效益的投入品，比如有機(jī)碳肥、生物氮肥、緩控釋肥、肥藥合一制品。

養(yǎng)殖業(yè)也需從源頭、過(guò)程、末端三個(gè)階段分別采取措施對(duì)農(nóng)業(yè)源污染進(jìn)行控制。

最后，將種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)中的物質(zhì)流打通，種養(yǎng)結(jié)合，系統(tǒng)內(nèi)資源環(huán)境循環(huán)利用，使得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在種植鏈條和養(yǎng)殖鏈條中循環(huán)流通。流域內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)通量、途徑，建立能滿足物質(zhì)高效循環(huán)、生產(chǎn)與水環(huán)境相適應(yīng)的種養(yǎng)平衡模式，形成農(nóng)業(yè)清潔流域景觀布局支持系統(tǒng)。這是農(nóng)業(yè)清潔流域的一個(gè)理念，不是對(duì)作物生蟲(chóng)得病采取聽(tīng)之任之態(tài)度的“靠天吃飯”式的生產(chǎn)，而是基于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生物、管理等科學(xué)技術(shù)綜合應(yīng)用的現(xiàn)代化高科技生產(chǎn)方式，充分利用生態(tài)系統(tǒng)平衡穩(wěn)定和動(dòng)植物生長(zhǎng)的內(nèi)在規(guī)律達(dá)到保質(zhì)保量、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的農(nóng)業(yè)。

習(xí)近平總書(shū)記提出，保護(hù)生態(tài)環(huán)境就是保護(hù)生產(chǎn)力，改善生態(tài)環(huán)境就是發(fā)展生產(chǎn)力。未來(lái)，我們的農(nóng)業(yè)將致力于循環(huán)型環(huán)保資源再利用綠色工程，保護(hù)環(huán)境，回歸自然，造福人類。