農(nóng)業(yè)面源氨氮污染減排體系的構(gòu)建及減排控制對策

王鳳鷺 杜慧玲 李晶等

摘要在構(gòu)建農(nóng)業(yè)面源氨氮減排指標體系及介紹排放量計算方法的基礎(chǔ)上，以黑龍江松花江流域為例，估算了“十二五”期間該地農(nóng)業(yè)源氨氮排放量，結(jié)果表明：畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活是氨氮污染的主要來源，排放量分別占35.33%和35.52%；以農(nóng)田種植的氨氮入河量最大，占45.31%，農(nóng)村生活的氨氮入河量最小，僅占8.36%。最后通過分析其減排能力，從加強規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染治理，科學合理施用化肥，加大水土流矢治理力度，加強農(nóng)村環(huán)境綜合整治幾方面提出了控制氨氮污染的對策。

關(guān)鍵詞松花江流域；氨氮減排；農(nóng)業(yè)面源

中圖分類號S181文獻標識碼A文章編號0517-6611（2016）04-077-03

Establishment of Reduction System of Agricultural Nonpoint Source Ammonia Nitrogen Pollution and Countermeasures for Emission Reduction ——A Case of Songhua River Basin， Heilongjiang Province

WANG Fenglu， DU Huiling， LI Jing et al （Heilongjiang Academy of Environmental Sciences， Harbin， Heilongjiang 150056）

AbstractBased on establishing the reduction system of agricultural nonpoint source ammonia nitrogen pollution and introducing the emission calculation method， agricultural source ammonia nitrogen emission was introduced in the 12th FiveYear Plan period， with Songhua River basin of Heilongjiang Province as the research material. Result showed that livestock breeding and rural life were the main sources of ammonia nitrogen pollution， the emission accounted for 35.33% and 35.52%， respectively. Farmland planting was the main source of ammonia nitrogen river pollution， accounted for 45.31%； but rural life has the minimum emission， occupying only 8.36%. Finally， by analyzing the pollution reduction capability， countermeasures were put forward， such as strengthening the management of largescale livestock breeding pollution， scientific and rational application of fertilizer， enhancing the control of water and soil loss， and promoting the comprehensive improvement of the rural environment.

Key wordsSonghua River basin； Ammonia nitrogen emission reduction； Agricultural nonpoint source

目前，我國氨氮污染排放量已超出受納水體的環(huán)境容量，氨氮污染會威脅飲用水安全，危害魚類等水體動物，導致水體富營養(yǎng)化，造成湖泊生態(tài)系統(tǒng)惡性循環(huán)?！笆濉逼陂g國家將氨氮作為新的約束性指標，并納入污染物總量控制指標體系。在實施氨氮減排過程中，控制農(nóng)業(yè)面源污染是當務(wù)之急。目前，國外發(fā)達國家針對農(nóng)業(yè)面源污染主要采用技術(shù)和經(jīng)濟手段加以控制，取得了一定的效果[1]。我國農(nóng)業(yè)面源污染主要體現(xiàn)在農(nóng)藥和化肥的大量施用，畜禽糞便未做資源化利用，兩岸水土流失嚴重以及生活垃圾進入水體等方面[2-3]。我國主要采用總量控制的方法來限制污染排放，但主要集中于工業(yè)和生活點源污染控制方面，對農(nóng)業(yè)面源的定量化減排核算涉及較少[4]。松花江流域農(nóng)牧業(yè)發(fā)達，是我國重要的商品糧、畜產(chǎn)品基地之一，隨著農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，松花江流域農(nóng)業(yè)面源污染加劇，農(nóng)業(yè)化肥施用量遠高于全國和世界平均水平，流域內(nèi)森林資源破壞、草場退化，造成土地沙化，水源涵養(yǎng)能力下降和水土流失，畜禽養(yǎng)殖未完全被資源化利用，農(nóng)村生活垃圾和污水大部分未經(jīng)處理隨意排放[5]，農(nóng)業(yè)面源污染造成松花江COD、氨氮濃度增加。筆者根據(jù)農(nóng)業(yè)面源氨氮的主要來源，構(gòu)建了面源氨氮污染減排指標體系及相應(yīng)指標的排放量計算方法，并以“十二五”期間黑龍江省松花江流域農(nóng)業(yè)面源氨氮產(chǎn)生量為實例，分析了松花江流域農(nóng)業(yè)源氨氮減排潛力，并提出了相應(yīng)的減排對策，旨在為氨氮總量控制的實施管理提供技術(shù)支撐。

1農(nóng)業(yè)面源氨氮污染減排體系的建立及污染物排放量的計算方法

1.1體系的建立綜合考慮不同類型面源氨氮產(chǎn)排過程的特點，選取具有代表性、可行性與接受性強的指標，構(gòu)建了農(nóng)業(yè)面源氨氮減排指標體系（圖1）。

1.2排放量計算方法

1.2.1農(nóng)村生活。農(nóng)村生活人均用水量（不包括畜禽用水）約在50～80 L/d，考慮耗水30.000%，農(nóng)村生活人均污水產(chǎn)生量按35～56 L/d，生活污水中污染物排放系數(shù)氨氮按人均2.8～3.2 g/d計算。采用排污系數(shù)法計算農(nóng)村生活污水氨氮產(chǎn)生量[6]。

農(nóng)村生活垃圾按人均0.70 kg/d，農(nóng)村生活垃圾和固體廢棄物中污染物氨氮按0.021%進行計算。采用人均綜合排污系數(shù)法計算農(nóng)村生活固體廢棄物氨氮產(chǎn)生量。

1.2.2農(nóng)田種植。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)施用的化肥中，部分被農(nóng)作物吸收利用發(fā)揮功效，部分隨地表徑流流失。氨氮污染物流失量采用式（1）計算：

氨氮流失量=（氮肥施用量+復(fù)合肥施用量×0.300+磷肥施用量×0.185）×20%×10%（1）

1.2.3畜禽養(yǎng)殖。利用式（2）計算畜禽養(yǎng)殖氨氮污染產(chǎn)生量：

E2015畜禽=（N2015畜禽i×e畜禽i）×10-3（2）

式中，E2015畜禽為2015年畜禽養(yǎng)殖業(yè)氨氮污染物產(chǎn)生量，t；N2015畜禽i為2015年i類畜禽統(tǒng)計基量，頭（羽）；e畜禽i為i類畜禽產(chǎn)污系數(shù)，畜禽i為畜禽種類，包括豬、奶牛、肉牛、蛋雞、肉雞。

1.2.4水土流失。水土流失量按水土流失面積和侵蝕模數(shù)（平均值）計算，總磷富集比（污染物富集系數(shù)）取2.0，總氮富集比取3.0（一般為2.0～4.0），氨氮流失量按總氮流失量的10%計算。水體中污染物采用式（3）估算：

W=WAi·ERi·Ci×10-6 （3）

式中，W為污染物負荷量，t；WAi為水土流失量，t[為侵蝕模數(shù)（t/km2）×水利侵蝕面積（km2）]ERi為污染物富集系數(shù)；Ci為土壤中污染物平均含量，mg/kg。圖1農(nóng)業(yè)面源氨氮減排指標體系

Fig. 1Index system of the reduction of agricultural nonpoint source ammonia nitrogen pollution2黑龍江省松花江流域農(nóng)業(yè)面源氨氮污染產(chǎn)生量分析

2.1農(nóng)業(yè)面源氨氮排放量由表1可知，畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活為“十二五”期間黑龍江省松花江流域氨氮的主要來源，其排放量所占比例分別為35.33%和35.52%，其次為農(nóng)田種植，占22.45%，水土流失排放量所占比例最小，僅6.70%。

2.2農(nóng)業(yè)面源氨氮入河量類比東北地區(qū)各流域特點，參考相關(guān)研究中的農(nóng)業(yè)面源入河系數(shù)，計算“十二五”期間黑龍江省松花江流域氨氮入河量和入河貢獻率[7-8]。由表2可知，“十二五”期間黑龍江省松花江流域農(nóng)業(yè)面源農(nóng)田種植入河量為50 277.17 t，所占比例最大，占總?cè)牒恿康?5.31%；其次為畜禽養(yǎng)殖和水土流失，分別占23.77%和22.55%；農(nóng)村生活源具有排放量大（132 591.24 t）而入河量?。? 281.39 t）的特點，入河量所占比例最低，僅8.36%。

3氨氮污染物總量減排分析和對策

“十二五”期間主要污染物總量規(guī)劃農(nóng)業(yè)源減排只考慮畜禽養(yǎng)殖業(yè)，通過該研究計算可知，農(nóng)村生活和農(nóng)田種植所產(chǎn)生的氨氮污染物排放量不可忽視。 “十二五”期間黑龍江省松花江流域農(nóng)業(yè)源氨氮新增總量為6 025.09 t，其中畜禽養(yǎng)殖氨氮新增量為4 176.00 t。根據(jù)《黑龍江省“十二五”主要污染物總量控制規(guī)劃》，“十二五”期間黑龍江省將形成畜禽養(yǎng)殖氨氮削減量為5 964.00 t。若規(guī)劃項目能夠全部完成，農(nóng)業(yè)源氨氮削減總量目標能夠完成，但農(nóng)業(yè)源減排面臨基數(shù)大、項目少、執(zhí)行難等困難；若將農(nóng)業(yè)源中農(nóng)村生活、農(nóng)田種植及水土流失氨氮排放量全部考慮進來，則農(nóng)業(yè)源氨氮減排目標難以完成。因此，為減少農(nóng)業(yè)面源氨氮污染，筆者從以下幾方面提出了相關(guān)對策。

3.1加強規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染治理規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖是農(nóng)業(yè)源氨氮污染減排的工作重點，應(yīng)積極落實各項管理制度和政策措施，開展規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場（小區(qū)）、畜禽散養(yǎng)密集區(qū)污染防治。規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖企業(yè)參照點源進行管理，以氨氮穩(wěn)定達標排放為目標，合理規(guī)劃畜禽養(yǎng)殖場的結(jié)構(gòu)和布局，新建、改建、擴建畜禽養(yǎng)殖場必須進行環(huán)境影響評價，辦理有關(guān)審批手續(xù)，并嚴格執(zhí)行“三同時”和“排污申報”制度，提倡生態(tài)養(yǎng)殖，并鼓勵有條件的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場和養(yǎng)殖大戶采取養(yǎng)殖種植結(jié)合，發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟[9]。

3.2科學合理施用化肥大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)，促進農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，引導廣大農(nóng)民科學使用化肥和農(nóng)藥，減少農(nóng)業(yè)面源污染。遵循“資源化、減量化、無害化、生態(tài)化”的原則，推廣節(jié)約資源和保護環(huán)境的農(nóng)業(yè)技術(shù)及測土施肥方法，采用平衡施肥、深耕和精確施肥，適當應(yīng)用長效和緩釋肥，試點實行有機肥補貼政策[10]。

3.3加大水土流失治理力度以保護耕地和土地資源、減輕面源污染、改善流域生態(tài)環(huán)境為目標，建立水土流失綜合防治體系，對坡耕地和侵蝕溝進行綜合治理，因地制宜地進行自然與人工修復(fù)，突出重點進行分期防治。

3.4加強農(nóng)村環(huán)境綜合整治加大農(nóng)村環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和環(huán)境污染治理力度，重點解決影響群眾健康和農(nóng)村人居環(huán)境臟、亂、差等突出環(huán)境問題。加快生態(tài)市（縣）建設(shè)步伐，積極開展生態(tài)鎮(zhèn)、生態(tài)村等創(chuàng)建活動，加強對“以獎促治、以獎代補”項目的監(jiān)管，因地制宜地開展農(nóng)村生活污水處理，完善農(nóng)村生活垃圾收集和轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，加快農(nóng)村生活垃圾的資源化進程，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和農(nóng)村生活方式的轉(zhuǎn)變。

44卷4期王鳳鷺等農(nóng)業(yè)面源氨氮污染減排體系的構(gòu)建及減排控制對策參考文獻

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