沂蒙山區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀

孔波 王娜

摘 要：目前，我國(guó)水環(huán)境污染情況較為嚴(yán)重，也使得人們對(duì)于面源污染具有了較高的重視程度。其中，農(nóng)業(yè)面源污染是最為普遍的污染類型，對(duì)于水質(zhì)惡化具有較大的威脅。在本文中，對(duì)國(guó)內(nèi)以及國(guó)外的面源污染情況進(jìn)行了研究，以沂蒙山區(qū)為例，對(duì)農(nóng)業(yè)污染情況進(jìn)行細(xì)致的研究，同時(shí)分析了形成面源污染的原因，最終提出對(duì)污染源的控制。同時(shí)提出控制遷移轉(zhuǎn)化途徑，對(duì)污染物傳播途徑進(jìn)行切斷以及阻斷處理。這兩個(gè)措施可以有效地控制面源污染，對(duì)沂蒙山區(qū)面源污染的防控具有重要意義。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)面源污染;沂蒙山區(qū);污染現(xiàn)狀;控制措施

中圖分類號(hào)：X522 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）18-0016-02

1 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀

從世界范圍來(lái)說(shuō)，地球所具有的面源污染情況較為嚴(yán)重，在世界范圍內(nèi)退化的12億公頃土地中，其中有12%的比例是因農(nóng)業(yè)面源污染造成的。美國(guó)有研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)過(guò)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)形成的面源污染中，在全球整體面源污染中具有70%以上的比例。在美國(guó)，農(nóng)業(yè)面源污染的存在也將導(dǎo)致湖泊、河流發(fā)生嚴(yán)重的污染導(dǎo)致有較多的湖泊、河流水體在水質(zhì)方面存在不合格的情況，進(jìn)而導(dǎo)致濕化退化以及地下水污染問(wèn)題的發(fā)生。在歐洲，農(nóng)業(yè)面源污染情況的存在也將對(duì)水體造成嚴(yán)重的污染。以愛(ài)爾蘭為例，在其中已經(jīng)呈現(xiàn)出富營(yíng)養(yǎng)化的湖泊當(dāng)中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)存在明顯的電源污染情況。在芬蘭，更是有20%的湖泊存在惡化的水質(zhì)，在農(nóng)業(yè)面源排放中，氮素與磷素在其中占據(jù)有非常大的比重，在整體污染源中具有50%以上的排放量，在不同流域中，如區(qū)域具有較大的農(nóng)業(yè)投入比例，也將使磷、氮等物質(zhì)存在嚴(yán)重的聚集情況。在荷蘭，農(nóng)業(yè)面源污染情況的存在更是占據(jù)了一半以上的氮磷污染比重。即使在俄國(guó)，在化肥過(guò)量應(yīng)用的情況下，也使得河流中具有了較高的磷濃度。

相對(duì)的國(guó)內(nèi)面源污染狀況也不容樂(lè)觀。目前農(nóng)業(yè)面源污染已為我國(guó)水體水質(zhì)惡化的主要污染源。蘇南太湖流域是我國(guó)農(nóng)業(yè)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，農(nóng)業(yè)集約化程度較高，是高投入、高產(chǎn)出區(qū)，全區(qū)面積僅占全國(guó)的0.4%，而化肥消費(fèi)量占全國(guó)的1.3%。從上世紀(jì)70年代開(kāi)始，中國(guó)重要水域、各大湖泊當(dāng)中的水體污染情況進(jìn)一步加劇，水體當(dāng)中存在急劇惡化的富營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題。其中，重要湖泊水質(zhì)下降明顯，在我國(guó)的五大湖泊當(dāng)中，巢湖以及太湖已經(jīng)進(jìn)入到富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，水質(zhì)中的磷、氮指標(biāo)等級(jí)中已經(jīng)達(dá)到劣五類標(biāo)準(zhǔn)。1995年，進(jìn)入巢湖的污染負(fù)荷中，有50%以上的總磷、總氮正是因面源污染所導(dǎo)致的，而在進(jìn)入到外海的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中，農(nóng)業(yè)污染也在其中占據(jù)較大的比重。太湖流域總氮的60%和總磷的30%來(lái)自面源污染。根據(jù)我國(guó)環(huán)保局在巢湖、太湖等區(qū)域的調(diào)查，在水體當(dāng)中，工業(yè)廢水在總磷、總氮中僅僅具有10-16%的貢獻(xiàn)率。農(nóng)田與生活污水中的磷、氮流失才是導(dǎo)致水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的重要原因。我國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院曾經(jīng)在我國(guó)多個(gè)地區(qū)、600個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行抽樣調(diào)查，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在我國(guó)北方高肥用地區(qū)域中，地下硝酸鹽超過(guò)我國(guó)飲用水硝酸鹽含量限量標(biāo)準(zhǔn)（89mg·L-1）的為20%，主要發(fā)達(dá)國(guó)家飲用水硝酸鹽含量限量標(biāo)準(zhǔn)（50mg·L-1）的為45%，在部分區(qū)域，含量甚至存在超出500mg·L-1的情況。除此以外，山西、江蘇等區(qū)域也對(duì)高化肥使用情況下、導(dǎo)致水源硝態(tài)氮含量超標(biāo)的情況進(jìn)行了廣泛的報(bào)道。才能夠這部分研究當(dāng)中可以了解，地下水硝酸鹽污染情況的存在，同農(nóng)業(yè)面源污染間具有直接的關(guān)系。根據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院的研究結(jié)果，雖然我國(guó)已經(jīng)面臨較為嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)面源污染情況，但相關(guān)驅(qū)動(dòng)因素依然處于增加狀態(tài)，在進(jìn)入到21世紀(jì)之后，我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染在水體富營(yíng)養(yǎng)化方面所具有的影響還將增加，在我國(guó)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中，農(nóng)村、農(nóng)業(yè)在發(fā)展當(dāng)中對(duì)于水源造成的污染可以說(shuō)已經(jīng)成為了重要的威脅與挑戰(zhàn)。在太湖流域，62.6%的總氮來(lái)自農(nóng)業(yè)面源污染（含生活污水），總磷來(lái)自農(nóng)業(yè)面源污染（含生活污水）占75.1%。再比如，吉林省新立城水庫(kù)由于面源污染進(jìn)入水體的凱氏氮為495t。

2 沂蒙山區(qū)概況

沂蒙山區(qū)位于山東省魯中南低山丘陵區(qū)，西接泰山，東到郯廬斷裂帶，地勢(shì)西北高東南低，地貌類型復(fù)雜多樣，山地、丘陵眾多，地貌類型齊全是該區(qū)最獨(dú)特的自然地理特征，該區(qū)人口密度大，山地丘陵占總面積的80%。年平均降水量為770.2mm，70%的降水集中在6～8月份。年平均降水量680～860mm，是省內(nèi)雨水最多的地區(qū)之一。降雨量具有明顯的地帶性，自東向西遞減，山地多于平原，迎風(fēng)坡大于背風(fēng)坡。因?yàn)橄那锝涤甓嘁员┯晷问匠霈F(xiàn)，雨量及強(qiáng)度大，從而導(dǎo)致沂蒙山區(qū)土壤侵蝕嚴(yán)重。沂蒙山區(qū)總面積22707.8km2，全區(qū)中強(qiáng)度以上的水土流失面積15396.7km2。全區(qū)平均人口密度744人/km2，而人均耕地面積少，后備土地資源不足，土地的承載力已接近飽和，人地矛盾十分突出。

3 沂蒙山區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀

沂蒙山區(qū)是我國(guó)北方土石山區(qū)的典型代表。該區(qū)水土流失嚴(yán)重，耕地面積急劇減少，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重。在現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的過(guò)程中，人口在居住方面也具有了更為集中的特點(diǎn)。但受到技術(shù)以及資金方面的限制，以及在固體垃圾回收機(jī)制方面缺乏情況的存在，也不具有集中轉(zhuǎn)運(yùn)以及固定地點(diǎn)收集渠道，對(duì)于垃圾更多的是自由堆積，對(duì)于形成的生活污水，存 在沒(méi)有處理就存在直接對(duì)其進(jìn)行排放的情況，以此隨著雨水進(jìn)入到河流當(dāng)中、在道路當(dāng)中存在積水，并因此使細(xì)菌、蚊蠅存在嚴(yán)重的滋生情況。此外，禽畜糞便較多的在露天堆積，并沒(méi)有進(jìn)行無(wú)害化處理，并因此隨著生活污水進(jìn)入到河流以及地下水當(dāng)中，這部分情況的存在都將對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦慕】诞a(chǎn)生影響。

4 沂蒙山區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染成因分析

4.1 化肥、農(nóng)藥的大量投入

沂蒙山區(qū)生產(chǎn)中的化肥使用比例失衡，氮肥用量過(guò)高，磷肥、鉀肥偏低。以2012-2015年河?xùn)|區(qū)為例，根據(jù)該地區(qū)農(nóng)作物化肥使用情況，存在化肥使用量偏大的情況。同時(shí)，在單位播種面積、耕地面積的化肥用量方面也隨之增加。自20世紀(jì)90年代以來(lái)，沂蒙山區(qū)農(nóng)藥用量在1760.270t，2015年為3560.899t，25年增長(zhǎng)了2倍多。其中除草劑增長(zhǎng)速度最快，可以看到，在農(nóng)藥量不斷增加的過(guò)程中，在農(nóng)藥使用結(jié)構(gòu)方面也存在較為嚴(yán)重的不合理情況。在殺蟲(chóng)劑應(yīng)用類型中，有機(jī)磷類殺蟲(chóng)劑依然在其中占據(jù)重要的比重，具有80%以上的使用量。

4.2 生活垃圾的隨處排放

在該方面，具體表現(xiàn)為生活垃圾、生活污水總量較大，且具有較為復(fù)雜的成分。在這部分污水中磷、氮排入到水體當(dāng)中之后，則將使水體因此發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的問(wèn)題，使蟲(chóng)卵、病原菌在進(jìn)入到水體當(dāng)中之后導(dǎo)致污染情況的發(fā)生。同時(shí)，還存在在沒(méi)有對(duì)污水處理、即將其直接應(yīng)用在農(nóng)田灌溉當(dāng)中的情況。在此過(guò)程中，灌溉面積發(fā)展盲目以及水質(zhì)超標(biāo)情況的存在，對(duì)于地下水、土壤以及農(nóng)業(yè)作物都造成了十分嚴(yán)重的污染。沂蒙山區(qū)僅市區(qū)即具有50萬(wàn)t/年的垃圾產(chǎn)量，并較多以露天的方式堆放。而在城市人口不斷增加的情況下，每年也將產(chǎn)生出大量的垃圾。就目前來(lái)說(shuō)，沂蒙山區(qū)在垃圾處理當(dāng)中依然通過(guò)掩埋的方式進(jìn)行，且在填埋方式上十分簡(jiǎn)陋，僅僅為廢棄的土坑，魚(yú)塘簡(jiǎn)單的填埋處理，且存在直接在露天環(huán)境中堆放的情況。對(duì)于這部分處理方式來(lái)說(shuō)，不僅將對(duì)大量的土地造成侵占，且在填埋處理后，土地在使用方面也將受到限制，垃圾不容易分解腐爛，對(duì)于地下水、大氣與土壤等造成了十分嚴(yán)重的危害，且具有爆炸隱患。此外，因缺少垃圾回收以及分類措施，也因此導(dǎo)致垃圾資源的浪費(fèi)與流失。

4.3 畜禽養(yǎng)殖糞便的隨處排放

在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，禽畜養(yǎng)殖中產(chǎn)生糞便是目前面臨的新式問(wèn)題。近幾十年，沂蒙山區(qū)的畜牧業(yè)實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展，一家一戶的小規(guī)模養(yǎng)殖糞便對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響較為明顯。在現(xiàn)今農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展的過(guò)程中，確實(shí)為當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的發(fā)展帶來(lái)了較多的經(jīng)濟(jì)收益。但在畜禽糞便排放的過(guò)程中，也將對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大的惡化。在禽畜糞便中，具有較多類型的有機(jī)污染物，包括有總磷、總氮、化學(xué)耗氧量以及生物耗氧量等，這部分污染物的存在，則將隨著地表徑流滲透對(duì)地下水、地表水造成嚴(yán)重的污染。從而給農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)巨大的破壞，造成嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)面源污染。

5 沂蒙山區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染控制措施

在實(shí)際對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染進(jìn)行控制中，主要措施有：首先，要控制污染源，從源頭上入手避免污染物出現(xiàn)進(jìn)入到水體當(dāng)中的情況，這也是目前對(duì)面源污染進(jìn)行控制的有效方式。其次即是控制污染物的遷移轉(zhuǎn)化，采取適當(dāng)措施對(duì)其傳播途徑進(jìn)行切斷或者改變。

在源頭控制的具體措施方面，可以在對(duì)現(xiàn)有的農(nóng)田灌溉以及耕作方式進(jìn)行優(yōu)化與改變，通過(guò)該方式對(duì)面源污染的發(fā)生幾率進(jìn)行降低，同時(shí)在此過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)于化肥、農(nóng)藥的應(yīng)用管理。根據(jù)研究，在使用不同類型農(nóng)藥，在使用方式、用量、季節(jié)方面存在差異，以及在雨后進(jìn)行使用時(shí)，則將產(chǎn)生不同的元素流失效應(yīng)。對(duì)此，即需要以此為基礎(chǔ)鼓勵(lì)農(nóng)民對(duì)農(nóng)藥化肥進(jìn)行科學(xué)施用，積極做好測(cè)土施肥，對(duì)農(nóng)田養(yǎng)分最佳養(yǎng)分管理進(jìn)行推行，以最佳生態(tài)效益、最佳經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)施肥，在做好生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上做好源頭控制工作。同時(shí)，人們要提高環(huán)境意識(shí)，減少生活垃圾的丟棄與生活污水的排放，積極修建廢物處理設(shè)施，包括有垃圾填埋場(chǎng)、廢水處理池，并對(duì)生活垃圾做好回收以及分選處理，通過(guò)這部分措施的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)面源污染的有效減少。

在具體過(guò)程阻斷方面，即需要控制好污染物擴(kuò)散途徑，通過(guò)適當(dāng)措施對(duì)污染物生成后排入到地表水體、地下水體的數(shù)量進(jìn)行減少，措施包括有滲濾池。沉砂池以及水處理設(shè)施等。同時(shí)，要對(duì)不同植被在土壤養(yǎng)分吸收能力的互補(bǔ)作用進(jìn)行充分利用，同時(shí)包括有景觀因子在面源污染物方面的過(guò)濾以及截留能力，通過(guò)人工天然等水塘系統(tǒng)、濕地、樹(shù)籬以及水陸交錯(cuò)帶的建設(shè)對(duì)地下徑流導(dǎo)致的面源污染問(wèn)題進(jìn)行有效的減小與規(guī)避。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉宏斌.施肥對(duì)北京市土壤硝態(tài)氮累積與地下水污染的影響[D].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2002.

[2] 高超，朱建國(guó)，竇貽儉.農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染對(duì)太湖水質(zhì)的影響：發(fā)展態(tài)勢(shì)和研究重點(diǎn)[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2001（11）：260-263.

[3] 于光金，成杰民，王元，張俊成.臨沂市城市垃圾現(xiàn)狀及利用對(duì)策研究[J].資源環(huán)境與發(fā)展，2009（1）：27-28.

[4] 袁力，陳淑才.沂蒙黑山羊發(fā)展情況調(diào)查及對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)知識(shí)，2013（3）：42-43.

[5] 張晗.中國(guó)畜牧業(yè)面源污染研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

[6] 王曉燕.農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染及其控制管理.全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染與綜合防治學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004（11）：9-13+23.