農(nóng)田灌溉系統(tǒng)中的立體污染及對策

宋玉忠

摘 要：從整體上來看，我國污水處理效率整體不高，符合灌溉水質(zhì)標準的水源僅僅占30%左右。為了滿足農(nóng)田灌溉的用水需求，不可避免的會在灌溉中引入污水，加之沒有采用科學的灌溉排水方法，使得農(nóng)作物、土壤以及地下水遭受了污染風險，嚴重威脅著灌溉區(qū)域的食物安全和飲水安全。本文在分析農(nóng)田灌溉系統(tǒng)中立體污染成因的基礎(chǔ)上，著重提出了一些防控污染問題擴延的策略，期望可以有效地緩解農(nóng)田環(huán)境污染問題。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田 灌溉系統(tǒng) 立體污染 防控策略

作為我國重要的基礎(chǔ)經(jīng)濟，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)直接關(guān)乎我國社會大眾的正常生活，是非常關(guān)鍵的民生建設(shè)內(nèi)容。隨著我國水資源短缺和污染問題愈發(fā)嚴峻，人們逐漸意識到農(nóng)田灌溉防污染的重要性，尤其是近年來頻繁發(fā)生的食物中毒問題為我們敲響了農(nóng)業(yè)種植安全性的警鐘。考慮到新時期我國農(nóng)田灌溉系統(tǒng)存在比較嚴重的立體污染問題，所以有必要進行針對性解決。

1、我國農(nóng)田灌溉系統(tǒng)中的立體污染問題及成因

1.1 灌溉水源存在污染問題

近幾年，我國多地方爆發(fā)出農(nóng)田灌溉水源污染問題。從我國淡水資源儲備角度來看，我國人均可用水資源僅占世界人均平均占有值的25%，是國際水資源保護組織公認的水資源短缺國，尤其是我國存在比較嚴重的區(qū)域性水資源短缺問題，這對我國現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)乃至整個國家國民經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了不利影響，嚴重制約了它們的順利進行。有關(guān)統(tǒng)計表明，我國2015年全國范圍內(nèi)的各類污水排放量已經(jīng)接近800億m?，且這些大量的生活或生產(chǎn)污水常常會在沒有經(jīng)過凈化與消毒處理的基礎(chǔ)上，直接排放到水庫、湖泊和河流中去，嚴重污染了自然水體。有關(guān)統(tǒng)計表明，現(xiàn)階段我國不滿足農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)標準的水源占比已經(jīng)接近30%，全國有超過3/4比例的水域水質(zhì)受到了不同程度的污染問題。另外，當前我國在處理污水排放問題的時候效果不是非常理想，處理效率僅僅為15%左右，尤其是我國北方水資源比較短缺的地區(qū)更是不得不在灌溉農(nóng)田的時候引用污水，加之我國當前的污水灌溉技術(shù)水平偏低，缺乏相關(guān)方面的實踐指導，很容易因污水灌溉而對當?shù)剞r(nóng)作物、土壤以及地下水等造成全面污染，這不僅會對農(nóng)作物和當?shù)仫嬎斐蓢乐赝{，而且也會進一步加重我國水資源短缺與污染問題。

1.2 灌溉方法不合理

考慮到當前我國缺乏相應(yīng)的配套灌溉設(shè)施和恰當?shù)姆绞椒椒?，實際的灌溉管理水平偏低，相關(guān)制度也有待完善，所以大大降低了我國農(nóng)業(yè)灌水的效率，降低了其利用率，引發(fā)了比較嚴重的深層滲漏問題，使得農(nóng)田土壤中的可溶性養(yǎng)分出現(xiàn)了大量流失問題；與此同時，過量的不科學施肥情況使得許多土壤中的溶質(zhì)出現(xiàn)了大量流失問題，尤其是硝酸根離子與氮素等的淋失會引發(fā)嚴重的地下水污染問題，這嚴重威脅著當?shù)貐^(qū)域內(nèi)居民的飲水健康。

1.3 農(nóng)田排水不當

除了上述兩個方面的成因外，地面水源污染問題的另一個成因在于農(nóng)田排水不當所造成的，農(nóng)田排水或灌溉退水等均會對地面水源、下游農(nóng)田帶來污染問題。實際上，水和肥是提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的兩個關(guān)鍵因素，二者并非是相互獨立的，而是相互影響，密不可分的有機整體。如果施肥和灌溉在方法、數(shù)量以及時間等方面的把控上存在不到位或者不及時問題，那么很容易降低肥料或者灌溉用水的整體利用效率，造成了比較嚴重的浪費，同時也很容易加劇灌溉污染問題，影響了實際的農(nóng)田種植經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。特別是土壤侵蝕與地表徑流很容易使湖泊和河流出現(xiàn)富營養(yǎng)化情況，這已經(jīng)嚴重限制了其治理工作的順利進行，太湖污染就是最為典型的污染問題。

2、我國農(nóng)田灌溉系統(tǒng)中的立體污染的防控策略

2.1 強化灌溉防污意識

在農(nóng)田灌溉過程中，污染問題主要表現(xiàn)為立體污染，即通過物質(zhì)循環(huán)所引發(fā)的交叉、多維度污染情況。作為農(nóng)田灌溉中最為活躍的一種要素，水是傳遞污染物的主要載體。而農(nóng)田污染物主要來源于農(nóng)田農(nóng)作物種植過程中的藥物、施肥以及灌溉等環(huán)節(jié)，這些污染物會隨著水分運動而進入到植物中，最終成為進入到人體而威脅人體健康。另外，污染物也會隨著農(nóng)田排水系統(tǒng)中的地表水和地下水而污染水體，此時必須要注意采用科學、合理的灌溉技術(shù)來提升肥料和水的利用率，減少交叉污染問題的發(fā)生。更為重要的是要積極開發(fā)可用水資源，謹遵節(jié)約、防污等灌溉理念來對農(nóng)田作物種植期間的生態(tài)環(huán)境變化情況進行實時關(guān)注和分析，以便及時采取科學合理的策略來進行防污處理。

2.2 創(chuàng)新污水灌溉技術(shù)

（1）污水灌溉利用技術(shù)。為了最大程度地利用污水來灌溉農(nóng)田，且不會受到其污染問題所帶來的一系列負面問題影響，可以嘗試加快研發(fā)和應(yīng)用污水灌溉利用技術(shù)。有關(guān)學者指出通過采用地下滴灌來對農(nóng)田進行污水灌溉，可以有效地減少地表徑流、惡臭等污水灌溉所帶來的污染和危害問題，優(yōu)于傳統(tǒng)的漫灌和噴灌等灌溉工藝；相較于地面灌溉工藝，地下灌溉工藝可以顯著降低土壤中硝酸鹽成分的淋失量及效率，這時候可以開發(fā)一套有效結(jié)合污水灌溉和污水處理兩種功用的污水灌溉系統(tǒng)來在灌溉農(nóng)田的同時，對污水問題進行有效處理。比如，以色列國家通過采用噴灌技術(shù)來達到節(jié)水防污的同時，提升污水灌溉利用率。但是無論采用何種污水處理技術(shù)，在采用污水灌溉農(nóng)田的過程中，必須要先對灌溉所用污水進行有效處理，但是考慮到世界各地的污水處理技術(shù)和工藝各不相同，此時可以結(jié)合各國的實際情況來合理開展污水灌溉農(nóng)田方案的制定工作。比如，隨著我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，污水水質(zhì)與廢水的成分有了顯著變化，其中的甲苯類等有機污染物會嚴重危害農(nóng)產(chǎn)品和環(huán)境，此時可以結(jié)合相關(guān)標準與規(guī)定來對污水灌溉要求進行有效處理。

（2）推廣水肥藥一體化技術(shù)。在農(nóng)田灌溉當中會出現(xiàn)不同程度的立體污染問題，其中很大程度上來源于肥料以及農(nóng)藥等不合理的使用，而為了解決這一問題，可以積極推廣水藥肥一體化技術(shù)。該技術(shù)適用于干旱缺水地區(qū)，不僅僅可以提升水的利用率，還能夠減少灌溉而污染問題，而且我國已經(jīng)開始在多種作物種植當中應(yīng)用推廣水肥藥一體化技術(shù)，此項技術(shù)具有節(jié)約水資源、節(jié)約化肥、減少農(nóng)藥使用量、節(jié)約生產(chǎn)成本、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點。圍場滿族蒙古族自治縣就屬于干旱缺水的地區(qū)，急需采用節(jié)水灌溉方法，而同時又需要在灌溉當中最大化地減少污染，針對這一需求，水肥藥一體化技術(shù)在該地區(qū)有著顯著的推廣應(yīng)用價值。圍場縣受到自然環(huán)境的限制，種植的作物主要有馬鈴薯、胡蘿卜、時差菜等，現(xiàn)在年種植面積達到80萬畝以上，而針對于水肥藥一體化這一技術(shù)更是有著大量成功推廣應(yīng)用經(jīng)驗，適用于面積大的種植區(qū)，圍場年推廣應(yīng)用水肥藥一體化的作物達到20萬畝以上，該技術(shù)推廣空間還很大。在該技術(shù)應(yīng)用當中需要重視以下幾個問題：第一，肥料選擇問題。因為水肥藥要一同借助滴灌的方式到達作物的根部，那么其中必須要考慮到肥料和農(nóng)藥的可溶性、兼容性、混合反應(yīng)等問題，而且肥料選擇是否合理有效將會直接關(guān)系到作物的產(chǎn)出質(zhì)量。第二，堵塞問題。人為、生物、物理、化學等因素都有可能造成滴頭堵塞問題，因此在該技術(shù)的推廣應(yīng)用當中，如果出現(xiàn)了以上問題，需要恰當?shù)姆治霎a(chǎn)生問題的實際原因，并且針對堵塞的原因提出針對性的解決策略。第三，推廣應(yīng)用中的問題。在該技術(shù)的實踐應(yīng)用當中必須要配備專門的技術(shù)人員和相應(yīng)設(shè)備，同時也要在此項工程建設(shè)當中投入足量資金來確保其大范圍的推廣實踐。

總之，農(nóng)業(yè)作為我國重要的基礎(chǔ)經(jīng)濟，是非常關(guān)鍵的民生建設(shè)內(nèi)容，直接關(guān)乎我國社會大眾的正常生活。隨著我國水資源短缺和污染問題愈發(fā)嚴峻，人們逐漸意識到農(nóng)田灌溉防污染的重要性。為了有效防控農(nóng)田灌溉系統(tǒng)立體污染問題，必須要注意在更新傳統(tǒng)灌溉理念的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新灌溉方法與工藝，制定科學、合理的灌溉方案，從而全面推動我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻

[1] 郭月英.構(gòu)建節(jié)水防污型農(nóng)田水利系統(tǒng) 改善我國水資源短缺緊張和污染現(xiàn)狀[J].吉林農(nóng)業(yè)，2016，（24）：189-190.