葉平平
(安徽皖欣科環(huán)環(huán)境科技有限公司安徽合肥230061)
當(dāng)前農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀、特征及對策研究
葉平平
(安徽皖欣科環(huán)環(huán)境科技有限公司安徽合肥230061)
我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,大量化肥、農(nóng)藥、地膜的過量施用,以及規(guī)模化養(yǎng)殖的增加,加劇了農(nóng)業(yè)面源污染。農(nóng)業(yè)面源污染的分散性、隱蔽性、隨機(jī)性和難監(jiān)測性等特點,導(dǎo)致對農(nóng)業(yè)面源污染的治理提出了更高要求,需要牢固樹立“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念,積極推廣農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),大力發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè),建立農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測預(yù)警和管理體系,切實解決農(nóng)業(yè)面源污染難題。
農(nóng)業(yè)面源污染;特征;對策
農(nóng)業(yè)面源污染是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中,化肥、農(nóng)藥、畜禽糞便以及其他有機(jī)或無機(jī)污染物質(zhì),通過農(nóng)田的地表徑流和農(nóng)田滲漏,引起的對水層、湖泊、河岸等生態(tài)系統(tǒng)的污染[1]。我國是農(nóng)業(yè)大國,每年因大量農(nóng)藥、化肥的使用,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染問題日益加重,也日益成為威脅著地表水環(huán)境安全的重要因素之一。在我國水體污染嚴(yán)重流域,由農(nóng)田、農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖地帶和城鄉(xiāng)結(jié)合部的生活排污而造成的流域水體氮、磷營養(yǎng)化程度已經(jīng)超過了城市地區(qū)的生活點源污染和工業(yè)點源污染。根據(jù)2010年第一次全國污染源普查公報公布的結(jié)果顯示,全國年排放化學(xué)需氧量3028.96×104t,總磷42.32×104t,總氮472.9×104t,其中農(nóng)業(yè)污染源排放中化學(xué)需氧量為1324.09×104t,總磷28.47×104t,總氮270.46×104t,分別占全國總量的43.71%、67.27%和57.19%[2]。
面源污染成為環(huán)境污染的首要因素,其中,農(nóng)業(yè)面源污染又是面源污染的最主要因素,根據(jù)農(nóng)業(yè)面源污染的來源來看,當(dāng)前,我國農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀不容樂觀:
1.1化肥的過量施用
化肥、農(nóng)藥和農(nóng)膜的過量投入使用,加劇了農(nóng)業(yè)面源污染?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植離不開化學(xué)肥料的使用,改革開放后的1980年至今,我國化肥施用量增長了4.5倍,同期我國糧食產(chǎn)量僅增長了82.8%,化肥施用量的增速遠(yuǎn)超過了糧食產(chǎn)量的增速。雖然化肥的使用提高了糧食的產(chǎn)量,但化肥施用量達(dá)到一定程度后,其對糧食增產(chǎn)的邊際貢獻(xiàn)也在隨之下降。目前,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)普遍存在化肥過度施用的情況,農(nóng)作物畝均化肥用量21.9kg,遠(yuǎn)高于世界平均水平的畝均8kg,是美國的2.6倍、歐盟的2.5倍。糧食作物的氮肥、磷肥、鉀肥的利用率分別只有33%、24%和42%。化肥的過量施用導(dǎo)致了土壤板結(jié)、污染水體、湖泊的富營養(yǎng)化。
1.2農(nóng)藥、地膜污染
我國也是世界上農(nóng)藥使用量最多的國家,農(nóng)藥使用量從1991年的76.5×104t猛增到2014年的184.3×104t,增幅超過了140%,除了2000年、2001年農(nóng)藥使用量略有下降外,其他年份均有不同程度的增長,而農(nóng)藥的有效吸收率只有15%~30%,未被吸收的農(nóng)藥滲進(jìn)水體導(dǎo)致土壤和水體環(huán)境質(zhì)量惡化,也進(jìn)一步破壞了生態(tài)的多樣性。為提高產(chǎn)量,給農(nóng)作物營造適宜的生長環(huán)境,大量地膜也被廣泛應(yīng)用到了農(nóng)作物的生產(chǎn)中,據(jù)不完全統(tǒng)計,我國農(nóng)膜年使用量超過了200×104t,由于大量超薄地膜的使用,殘膜回收利用技術(shù)和機(jī)制的欠缺,導(dǎo)致農(nóng)膜回收率不足2/3,農(nóng)膜“白色污染”問題突出。
1.3畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模不斷增加
我國每年畜禽養(yǎng)殖所產(chǎn)生的糞便超過38×108t,而超過了90%以上的畜禽養(yǎng)殖場缺少相應(yīng)的污水處理設(shè)施,畜禽糞便的利用率較低,隨意露天堆放,污染了大氣和水體。畜禽養(yǎng)殖糞便和污水中含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì),隨意排入水體中會導(dǎo)致水中生物過度繁殖、溶解氧急劇下降,發(fā)生富營養(yǎng)化。此外,我國大規(guī)模的生產(chǎn)養(yǎng)殖,水體中的餌料、魚藥等都會加劇水體產(chǎn)生污染。
1.4農(nóng)作物秸稈
隨著天然氣等清潔能源在農(nóng)村得到了大范圍的推廣應(yīng)用,農(nóng)用能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了深刻變化,傳統(tǒng)的農(nóng)作物秸稈在生活能源中的直接應(yīng)用比重越來越少,大量未被利用的農(nóng)作物秸稈往往被一燒了之,加重了空氣環(huán)境污染。也有許多秸稈被直接棄之在田間地頭,經(jīng)風(fēng)化、雨淋,加劇了周邊水體的污染。
農(nóng)業(yè)面源污染主要來自于農(nóng)藥、化肥以及地膜、秸稈等有機(jī)或無機(jī)污染物,在降雨或農(nóng)業(yè)灌溉過程中借助農(nóng)田的地表徑流進(jìn)入水體,造成環(huán)境污染。因此,農(nóng)業(yè)面源污染的特點主要表現(xiàn)在:
2.1分散性和隱蔽性
與點源污染的相對集中特點相比,農(nóng)業(yè)面源污染具有明顯的分散性特點,隨著地形、地貌、水文以及氣候等諸多因素影響顯示出時間和空間上的不均勻性。此外,農(nóng)業(yè)面源污染會隨著地表徑流等向周邊擴(kuò)散,污染的空間邊界較為模糊,不易識別,表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)碾[蔽性。
2.2隨機(jī)性和不確定性
農(nóng)業(yè)面源污染隨著農(nóng)作物耕作時間、畜禽養(yǎng)殖周期和區(qū)域的變化而表現(xiàn)出污染發(fā)生的隨機(jī)性和排放途徑及排放量的不確定性等特點。例如,農(nóng)作物的施肥和用藥后,隨著季節(jié)性氣候的變化,降雨量的大小、溫度以及濕度等都會直接影響到農(nóng)用化學(xué)制品對周邊環(huán)境的污染情況。
2.3廣泛性和難監(jiān)測性
農(nóng)業(yè)面源的分散性特點,往往會在一定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生眾多不同的污染物,加上地理、氣象以及水文條件等對農(nóng)業(yè)面源產(chǎn)生的污染物遷移變化產(chǎn)生較大影響,對于一定時間內(nèi)的某一類被監(jiān)測因子的排放量難以得出準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)值,正是因為這一特點,近年來在農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測方面涌現(xiàn)出RS、GIS等非點源污染模型化描述和模擬,旨在幫助人們掌握區(qū)域內(nèi)面源污染情況。
我國農(nóng)業(yè)面源污染的主要是因為化學(xué)農(nóng)藥地膜等農(nóng)業(yè)化學(xué)制品的過量施用、規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖無害化處理技術(shù)的不成熟,以及農(nóng)作物秸稈的低效利用,極大地影響了土壤、水體以及大氣環(huán)境質(zhì)量。因此,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染治理迫在眉睫。具體來說,應(yīng)采取如下舉措。
3.1積極推廣農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)
在農(nóng)業(yè)種植區(qū)域,尤其是集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地,積極推廣科學(xué)施肥、安全用藥、綠色防控、農(nóng)田節(jié)水等清潔生產(chǎn)技術(shù)與裝備的應(yīng)用。鼓勵廣大種植戶和畜禽養(yǎng)殖戶改進(jìn)種植和養(yǎng)殖技術(shù)模式,實現(xiàn)資源利用節(jié)約化、生產(chǎn)過程清潔化、廢物再生資源化。加大尾菜回收利用、畜禽清潔養(yǎng)殖、地膜回收利用力度,探索先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)模式,逐步構(gòu)建農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)認(rèn)證制度。
3.2積極推行農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)
完善農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系和無公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色食品、有機(jī)食品產(chǎn)地認(rèn)定和產(chǎn)品認(rèn)證體系,大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化示范創(chuàng)建和“三品”生產(chǎn)基地建設(shè)。建立健全政府監(jiān)測、產(chǎn)地企業(yè)自檢、社會商檢“三位一體”的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗檢測體系,強(qiáng)化農(nóng)產(chǎn)品檢驗檢測手段,提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗檢測能力和技術(shù)水平。在農(nóng)產(chǎn)品重點區(qū)域,定期開展土壤重金屬污染普查、監(jiān)測、修復(fù)等工作。
3.3大力發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)
因地制宜,推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展布局,引導(dǎo)養(yǎng)殖業(yè)向適度規(guī)模、相對集中方向發(fā)展,種養(yǎng)結(jié)合,推行標(biāo)準(zhǔn)化、清潔化、健康化生產(chǎn)。大力推廣秸稈還田、秸稈養(yǎng)畜、生物轉(zhuǎn)化、生物質(zhì)能源、工業(yè)化利用等秸稈綜合利用技術(shù),提高農(nóng)作物秸稈綜合利用率。加大秸稈禁燒執(zhí)法檢查和宣傳教育力度,提高基層干部和廣大農(nóng)民的禁燒意識,大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)。
3.4建立農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測預(yù)警和管理體系
建立農(nóng)業(yè)面源污染、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境等監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),定期開展動態(tài)監(jiān)測,及時掌握面源污染及產(chǎn)地環(huán)境安全變化動態(tài),建立動態(tài)監(jiān)管機(jī)制。運(yùn)用信息化手段,建立農(nóng)業(yè)面源屬性數(shù)據(jù)庫和空間數(shù)據(jù)庫,對調(diào)查、監(jiān)測數(shù)據(jù)實行實時更新、匯總和分析。建立重點區(qū)域、重點流域農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價模型,開展生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價,為政府部門決策提供參考。加大化肥、農(nóng)藥、獸藥、飼料等農(nóng)資市場監(jiān)管力度,規(guī)范農(nóng)資企業(yè)經(jīng)營行為,杜絕不合格農(nóng)資流入市場,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)環(huán)境污染應(yīng)急管理,提升快速反應(yīng)處置能力。
我國水體污染物來自農(nóng)業(yè)的污染負(fù)荷約占30%,農(nóng)業(yè)面源污染對糧食安全和人民群眾的飲水安全構(gòu)成威脅。我國以9%的耕地、6%的水資源養(yǎng)活了世界上22%的人口,資源匱乏的情況下,有效解決農(nóng)業(yè)面源污染問題,提升資源的利用效率,才能確保糧食安全和水安全,真正實現(xiàn)“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念。
[1]葉長林,吳新民.淺析農(nóng)業(yè)面源污染對新安江流域水質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)學(xué)通報,2005,11(4):158.
[2]宋家永,李英濤,宋宇,等.農(nóng)業(yè)面源污染的研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2010,26(11):362-365.
葉平平(1983—),男,漢族,安徽安慶人,本科,中級職稱,主要從事環(huán)境工程、環(huán)境影響評價、環(huán)境規(guī)劃、清潔生產(chǎn)研究。