索 龍,趙曉進(jìn),張俊麗,馬青青,趙 慧,焦雪麗,李 康,李明明
(渭南市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,陜西渭南714000)
近年來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,資本介入農(nóng)業(yè)生產(chǎn),傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)觀念正在被現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理理念打破,原始農(nóng)業(yè)的低投入、低產(chǎn)出的家庭式生產(chǎn)逐漸過(guò)渡為高投入、高產(chǎn)出、高回報(bào)的集約化經(jīng)營(yíng),經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)的同時(shí),不合理的廢棄物處理處置手段導(dǎo)致中國(guó)農(nóng)業(yè)污染加重,生態(tài)環(huán)境壓力逐漸增加。2020年中央一號(hào)文件《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于抓好“三農(nóng)”領(lǐng)域重點(diǎn)工作確保如期實(shí)現(xiàn)全面小康的意見(jiàn)》指出,治理農(nóng)村生態(tài)環(huán)境突出問(wèn)題,全國(guó)需深入開(kāi)展化肥農(nóng)藥減量行動(dòng),加強(qiáng)農(nóng)膜污染治理,推進(jìn)畜禽糞污資源化利用和秸稈綜合利用。優(yōu)化農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,減少農(nóng)業(yè)面源污染是當(dāng)前“三農(nóng)”領(lǐng)域的重要工作之一,是提高農(nóng)民生活幸福感的前提和基礎(chǔ)。連續(xù)多年的農(nóng)村面源污染狀況的數(shù)據(jù)分析有助于對(duì)陜西省農(nóng)業(yè)面源污染狀況清晰了解,能為農(nóng)業(yè)面源的污染防治指明確切的方向。
黨的十九大報(bào)告中提出,堅(jiān)持人與自然和諧共生,樹(shù)立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念;堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策,加快生態(tài)文明體制改革,著力解決突出環(huán)境問(wèn)題,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防治。農(nóng)業(yè)面源污染是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活過(guò)程中過(guò)量投入、使用方式不當(dāng)?shù)霓r(nóng)資產(chǎn)品以及產(chǎn)生的、未經(jīng)合理處置的污染物對(duì)水體、土壤和空氣及農(nóng)產(chǎn)品等造成的污染[1-2],主要表現(xiàn)為化肥、農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的過(guò)量使用,農(nóng)用殘膜及其他農(nóng)資廢棄物和農(nóng)業(yè)廢棄物的亂堆亂放、隨意處置等,從而破壞農(nóng)業(yè)和農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,嚴(yán)重制約農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。農(nóng)業(yè)污染源的不固定性和分散性、污染形成原因的復(fù)雜性、控制措施涉及面的廣泛性,增加了農(nóng)業(yè)面源污染治理的難度,對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境治理提出了更高的要求[4-5]。因此,對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染的研究成為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)等多個(gè)學(xué)科共同關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域,如何有效降低農(nóng)業(yè)面源污染成為當(dāng)今“三農(nóng)”工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)[6]。
陜西省位于中國(guó)內(nèi)陸腹地,屬于黃河中游和長(zhǎng)江上游,面積約20.56萬(wàn)km2,人口3864萬(wàn),周邊與山西、河南、湖北、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、重慶8個(gè)省市接壤,是連接中國(guó)東、中部地區(qū)和西北、西南的重要樞紐,介于 105°29′—111°15′E,31°42′—39°35′N(xiāo) 之間,東西窄,南北狹長(zhǎng),多樣的自然地理?xiàng)l件形成了三大主要的農(nóng)業(yè)類(lèi)型區(qū):即關(guān)中-旱作農(nóng)業(yè)類(lèi)型區(qū)、陜南-旱稻兼作農(nóng)業(yè)類(lèi)型區(qū)及陜北-農(nóng)牧結(jié)合農(nóng)業(yè)類(lèi)型區(qū)[7]。陜西省是中國(guó)重要的糧食和北方水果主產(chǎn)區(qū),近年來(lái),隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速,在經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動(dòng)下,農(nóng)業(yè)投入的增加以及生產(chǎn)過(guò)程中不合理的操作措施,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)在促進(jìn)人們生活水平提高、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、助力脫貧攻堅(jiān)的同時(shí),也給自然環(huán)境帶來(lái)了極大的壓力。隨著“三農(nóng)”工作和生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作朝著縱深發(fā)展,為順應(yīng)新時(shí)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律,必須全面加強(qiáng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理[8],為建設(shè)綠水青山的生態(tài)陜西提供有力保障。本研究基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),整理分析陜西省化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等農(nóng)資產(chǎn)品投入情況,畜禽糞尿排放、秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)出情況,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合理投入和廢棄物的有效利用提供理論依據(jù),對(duì)于降低農(nóng)業(yè)面源污染、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全具有重要意義。
本研究中使用的有關(guān)農(nóng)業(yè)面源污染的化肥折純施用量、農(nóng)藥使用量、農(nóng)用薄膜投入量、畜禽養(yǎng)殖量和農(nóng)作物產(chǎn)量均來(lái)自2005—2018年的陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒。
對(duì)于化肥和農(nóng)藥污染排放量指標(biāo),使用總量數(shù)據(jù)來(lái)源于陜西統(tǒng)計(jì)年鑒,投入密度為單位面積的化肥和農(nóng)藥投入。針對(duì)農(nóng)膜污染,農(nóng)膜、地膜使用總量數(shù)據(jù)來(lái)源于陜西統(tǒng)計(jì)年鑒,投入密度為單位面積農(nóng)膜、地膜的使用量。
對(duì)于畜禽排泄物污染排放量指標(biāo),主要是指畜禽糞便和尿液污染,畜禽糞尿負(fù)荷是指單位耕地面積的畜禽糞尿排放量。糞尿排泄量=飼養(yǎng)數(shù)量×糞尿平均排放量×飼養(yǎng)天數(shù)。在確定畜禽飼養(yǎng)天數(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)畜禽的品種、飼養(yǎng)方式、管理水平等因素確定,大牲畜的平均飼養(yǎng)期長(zhǎng)于1年,飼養(yǎng)數(shù)量是當(dāng)年的存欄數(shù);豬的平均飼養(yǎng)期一般為180天,飼養(yǎng)數(shù)量即為當(dāng)年的出欄數(shù);羊的生長(zhǎng)期一般長(zhǎng)于1年,因此采用年末存欄量作為當(dāng)年的飼養(yǎng)量;家禽分為蛋禽和肉禽,蛋禽的生長(zhǎng)期長(zhǎng)于1年,肉禽的生長(zhǎng)期一般為55天。蛋禽和肉禽和數(shù)量按照蛋禽占家禽總量的1/3、肉禽占家禽總量的2/3的比例來(lái)折算飼養(yǎng)數(shù)量[9],畜禽糞尿排放系數(shù)見(jiàn)表1[10]。
表1 畜禽糞尿排放系數(shù)
對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中固體廢棄物污染排放量指標(biāo),用主要農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量和秸稈負(fù)荷表示,農(nóng)作物產(chǎn)量與秸稈量比為1:1.5[9],秸稈負(fù)荷為單位面積秸稈產(chǎn)生量。
由表2可知,自2005年開(kāi)始,陜西省肥料施用量(折純,以下肥料施用均為折純量)總體上呈現(xiàn)先增加后緩慢降低的變化趨勢(shì)?;?、氮肥和復(fù)合肥,2013年使用量達(dá)到最大值,分別為241.73×104t、98.69×104t和101.26×104t,磷肥和鉀肥使用量分別于2009年和2016年達(dá)到最大值,為19.73×104t和24.69×104t。各肥料使用量在增加的過(guò)程中,復(fù)合肥增量最大,為186.25%,其次為鉀肥,增量為128.49%,化肥總量、氮肥、磷肥的增量依次降低,這與全國(guó)肥料施用量增速相符[11]。各肥料在使用量達(dá)到最大值后,均呈現(xiàn)出緩慢降低的趨勢(shì),截至2018年底,相對(duì)于最大值時(shí),降幅最大的為氮肥9.97%,其余依次為磷肥9.07%、化肥5.00%、鉀肥2.27%、復(fù)合肥2.51%。
表2 陜西省2005—2018年化肥的使用情況 ×104t
表3中,陜西省化肥總量、氮磷鉀肥和復(fù)合肥投入密度變化趨勢(shì)與肥料使用量變化趨勢(shì)一致。達(dá)到最大投入密度過(guò)程中,相對(duì)于2005年肥料投入密度,復(fù)合肥投入密度增長(zhǎng)率最大,為178.02%,其余依次為鉀肥>化肥>氮肥>磷肥。截至2018年,各肥料投入密度均有所降低,相對(duì)于最大投入密度,投入密度減少依次為氮肥>磷肥>化肥>復(fù)合肥>鉀肥。發(fā)達(dá)國(guó)家為防止化肥對(duì)水體造成污染而設(shè)置了單位面積施肥量225 kg/hm2的警戒線,陜西省化肥投入密度最大時(shí)為841.98 kg/hm2,是警戒線的3.74倍,在隨后的化肥減量化施用過(guò)程中,2018年底化肥投入密度降到761.74 kg/hm2,是警戒線的3.38倍。
表3 陜西省2005—2018年肥料投入密度情況 kg/hm2
圖1中,陜西省農(nóng)藥使用量總體呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì),2012年農(nóng)藥使用量達(dá)到峰值1.756×104t,是2005年農(nóng)藥用量的1.78倍,2018年農(nóng)藥用量是2005年的1.27倍,表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。農(nóng)藥投入密度2005年為3.55 kg/hm2,2012 年達(dá)到最高值 6.13 kg/hm2,是 2005年的1.73倍,變化趨勢(shì)在2013年前與農(nóng)藥使用量相似,2013—2018年之間呈現(xiàn)緩慢降低的趨勢(shì)。
圖1 陜西省2005—2018年農(nóng)藥使用情況
由表4可知,2005年陜西省農(nóng)膜使用量為23643.88 t,隨后使用量逐年增加,至2018年為44147 t,2015年以后增加幅度減緩。農(nóng)膜投入密度2005年為8.48 kg/hm2,2016年農(nóng)膜投入密度達(dá)到峰值15 kg/hm2,2016年后農(nóng)膜投入密度呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。2005年地膜使用量為16289.45 t,隨后總體表現(xiàn)為上升的趨勢(shì),2017年地膜最大使用量為22321.87 t。地膜投入密度變化趨勢(shì)與地膜使用總量變化趨勢(shì)相同,歷年最大地膜投入密度為2017年的51.09 kg/hm2。2018年地膜使用總量和投入密度均開(kāi)始降低。
表4 陜西省2005—2018年農(nóng)用塑料薄膜使用情況
圖2中,畜禽糞尿排放量最大的為2005年8573.96×104t,自2008年開(kāi)始,畜禽糞尿排放量總體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),2018年排放量為4746.31×104t。畜禽糞尿負(fù)荷變化趨勢(shì)與糞尿排放量變化趨勢(shì)一致,2005年為30748.17 kg/hm2,2018年畜禽糞尿排放負(fù)荷下降至15744.08 kg/hm2。
圖2 陜西省2005—2018年畜禽糞尿排放量和負(fù)荷的變化
由圖3可知,大牲畜、豬、羊和家禽糞尿排放占比隨時(shí)間變化而發(fā)生變動(dòng)。大牲畜的糞尿排放量占比總體上呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),2005年為69.58%,2018年糞尿排放占比下降至56.52%。豬和羊的糞尿排放量占比隨著時(shí)間的變化均呈現(xiàn)增加的態(tài)勢(shì),由2005年的20.50%和7.93%分別增加至2018年的26.76%和13.33%。家禽糞尿排放量占比相對(duì)于其他牲畜變化幅度較小,2015年為1.99%,2018年增加到3.39%,隨時(shí)間變化總體表現(xiàn)為增加緩慢。
圖3 陜西省2005—2018年各類(lèi)畜禽糞尿排放量占比的變化
圖4中,農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量和秸稈負(fù)荷總體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),2012年以前增加幅度較大,2012—2018年表現(xiàn)為曲折式緩慢增加。截至2018年,陜西省主要農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量為1932.5×104t,農(nóng)作物秸稈負(fù)荷為5860.41 kg/hm2。
圖4 陜西省2005—2018年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量和秸稈負(fù)荷變化
基于陜西統(tǒng)計(jì)年鑒,通過(guò)對(duì)2005—2018年陜西省化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、畜禽養(yǎng)殖數(shù)量和農(nóng)作物產(chǎn)量進(jìn)行梳理,核算化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜投入密度和畜禽糞尿和農(nóng)作物秸稈負(fù)荷,結(jié)果表明:陜西省化肥使用量2013年達(dá)到峰值,為241.73×104t,各肥料使用量近年來(lái)均有所下降,化肥投入密度2013年達(dá)到841.98 kg/hm2,近年來(lái)雖有所降低,但仍是化肥國(guó)際警戒線的數(shù)倍;農(nóng)藥使用量總體上表現(xiàn)為上升的趨勢(shì),投入密度在2012年開(kāi)始呈現(xiàn)下降的態(tài)勢(shì);農(nóng)膜使用量逐年增加,2018年農(nóng)膜使用量為44147 t,為近年來(lái)農(nóng)膜用量最高值,農(nóng)膜投入密度自2015年開(kāi)始略有下降,地膜使用量和投入密度總體表現(xiàn)為間歇式上漲,2017年均達(dá)到峰值22321.87 t和51.09 kg/hm2;畜禽糞尿排放量和負(fù)荷總體表現(xiàn)為下降,2018年畜禽糞尿排放量為4746.31×104t,糞尿排放負(fù)荷為15744.08 kg/hm2,均為歷年來(lái)最低值;農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量和負(fù)荷總體表現(xiàn)為上升的趨勢(shì),農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量2016年達(dá)到峰值為1984.4×104t,農(nóng)作物秸稈負(fù)荷2018年達(dá)到最大值為5860.41 kg/hm2。
化肥、農(nóng)藥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和病蟲(chóng)害防治至關(guān)重要。但是,化肥的盲目過(guò)量施用、農(nóng)藥的不合理使用,在造成生產(chǎn)成本增加的同時(shí),帶來(lái)了嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)環(huán)境污染問(wèn)題。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,目前中國(guó)農(nóng)田化肥施用量為360 kg/hm2,是德國(guó)、美國(guó)的1.6倍和3.3倍,農(nóng)藥每畝用量為150 g左右,是歐盟國(guó)家的3倍[12]。農(nóng)藥使用技術(shù)落后、方法不科學(xué)、用藥劑量和次數(shù)較多,一方面,未被利用的農(nóng)藥對(duì)土壤造成直接污染,另一方面過(guò)量和不規(guī)范的農(nóng)藥使用嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品安全[11]。因此,2015年,農(nóng)業(yè)部印發(fā)《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》的通知,旨在有效控制化肥農(nóng)藥用量,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,推進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)業(yè)面源污染的加劇,一方面與農(nóng)用化肥施肥量、農(nóng)藥使用量的增長(zhǎng)有關(guān),另一方面與肥料、農(nóng)藥沒(méi)有科學(xué)合理有效利用和區(qū)域水土流失、生態(tài)環(huán)境破壞加劇化肥流失率有重大關(guān)系[13]?;实拇罅客度氪_實(shí)大幅度提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量,但過(guò)量的施用已嚴(yán)重威脅到陜西農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定[10]。基于此,陜西省近年來(lái)大力推廣測(cè)土配方施肥技術(shù),提高畜禽糞便和秸稈還田,改善農(nóng)田土壤環(huán)境,在保障作物生長(zhǎng)需求的基礎(chǔ)上提高肥料利用率。堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合防治”的方針,依托新型經(jīng)營(yíng)主體、病蟲(chóng)害防治專業(yè)服務(wù)組織,大力推進(jìn)綠色防控、統(tǒng)防統(tǒng)治,實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減量控害,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品安全。本研究結(jié)果顯示,陜西省化肥、農(nóng)藥用量和投入密度均呈現(xiàn)降低的局勢(shì),其使用量已由最高時(shí)的241.73×104t、17560.00 t降至2018年的229.64×104t、12550.41 t,投入密度由最高時(shí)的 841.98 kg/hm2、6.13 kg/hm2降至 2018 年的761.74 kg/hm2、4.16 kg/hm2,與國(guó)家對(duì)化肥、農(nóng)藥的零增長(zhǎng)要求一致,同時(shí),為減少農(nóng)業(yè)面源污染、構(gòu)建生態(tài)和諧農(nóng)村奠定了基礎(chǔ)。但是,化肥、農(nóng)藥的高投入仍是農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境壓力的重要源之一,如何在現(xiàn)有研究成果、技術(shù)措施的基礎(chǔ)上,在保障社會(huì)對(duì)農(nóng)作物需求下,持續(xù)推進(jìn)化肥、農(nóng)藥的零增長(zhǎng)行動(dòng),推動(dòng)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè),仍是廣大科技研究、農(nóng)業(yè)推廣技術(shù)人員持久不變的主題。
農(nóng)膜是繼化肥、農(nóng)藥后的第三大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,包括棚膜和地膜,由于其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中能夠改善農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境,滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)對(duì)水熱光氣等方面的需求,提升農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),因而被廣泛應(yīng)用,對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增產(chǎn)增收起到了很大的作用[14]。塑料薄膜對(duì)旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要作用,廣泛應(yīng)用的同時(shí)缺乏良好的回收機(jī)制,使用后大量殘留于土壤中[15]。有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明,中國(guó)農(nóng)膜年殘留量高達(dá)35×104t,殘留率達(dá)42%[16]。本研究中,陜西省農(nóng)膜使用總量2018年達(dá)到44147.00 t,投入密度為14.64 kg/hm2,地膜使用量2018年降至20932.00 t,投入密度為48.94 kg/hm2。地膜的大量使用以及回收利用不及時(shí)、不徹底,造成土壤中殘膜量不斷增加,殘留在土壤中的農(nóng)膜嚴(yán)重影響耕作層土壤結(jié)構(gòu)、水分和養(yǎng)分遷移、阻礙種子發(fā)芽和植物根系生長(zhǎng)、改變土壤微生物組成、破壞土壤生態(tài)平衡,而且目前使用的大部分地膜在自然環(huán)境下很難降解[17]。因此,如何提高農(nóng)膜回收利用率,降低土壤中殘膜持有量,成為當(dāng)前改善土壤環(huán)境,減少農(nóng)業(yè)面源污染的重要工作。陜西省農(nóng)膜使用量持續(xù)增加,投入密度在2017年首次降低。地膜使用量和投入密度均在2017年開(kāi)始降低。一方面與2017年農(nóng)業(yè)部制定《農(nóng)膜回收行動(dòng)方案》有著密切關(guān)系,另一方面,落實(shí)綠色發(fā)展理念,防控“白色污染”,促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的政策體系、技術(shù)措施正在逐步貫穿于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),推動(dòng)農(nóng)膜循環(huán)利用。
陜西省按照“穩(wěn)定生豬、奶牛和家禽,加快發(fā)展肉牛、肉羊和奶山羊”的發(fā)展思路,圍繞“北羊、南豬、關(guān)中奶”產(chǎn)業(yè)布局,大力推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)?;s養(yǎng)殖,加快現(xiàn)代畜牧業(yè)建設(shè)。畜牧業(yè)集約化養(yǎng)殖快速發(fā)展,規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)的迅猛增加,加大了面源污染[18]。畜禽排泄物污染排放主要指畜禽糞便和尿液排放,以畜禽養(yǎng)殖量為基礎(chǔ)。由圖2、3可知,2006年以后畜禽糞尿排放量變化比較小,排放負(fù)荷呈現(xiàn)緩慢降低的趨勢(shì),豬和羊的糞尿排放量占比正在逐步增加。主要是由于近年來(lái)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,小農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)正逐漸被規(guī)?;?jīng)營(yíng)所取代,農(nóng)戶飼養(yǎng)的大牲畜逐步減少。結(jié)合全省畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)布局,陜南、關(guān)中加快生豬發(fā)展水平,推動(dòng)生豬規(guī)模化養(yǎng)殖,陜北和關(guān)中抓好山羊、奶羊基地建設(shè),積極推廣標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖。因此,大牲畜糞尿排放占比降低,豬、羊數(shù)量增長(zhǎng),糞尿排放量占比增加。畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí),需兼顧生態(tài)環(huán)境保護(hù)建設(shè),如何合理有效處置畜禽排泄物成為畜禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料所測(cè)算,10%畜禽糞便由于堆放或者溢滿隨場(chǎng)地徑流進(jìn)入水體,對(duì)當(dāng)?shù)亓饔蛩w氮富營(yíng)養(yǎng)化的貢獻(xiàn)率可達(dá)到10%,磷可達(dá)到10%~20%[19]。因此,加快畜禽糞尿分流和無(wú)害化處理,采用畜禽生態(tài)養(yǎng)殖、糞便資源化利用、種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用和厭氧發(fā)酵處理等技術(shù)措施[20],建設(shè)生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)是解決畜禽排泄物污染的有效途徑之一。
近年來(lái),農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)改變,農(nóng)作物秸稈作為生活能源比重不斷降低,未被合理利用的秸稈,通常被就地焚燒或棄于田溝,加重了環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)[21-23]。本研究中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中固體廢棄物污染排放量指標(biāo)以農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量和秸稈負(fù)荷作為評(píng)價(jià)指標(biāo),而農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量是以農(nóng)作物產(chǎn)量為基礎(chǔ)。近年來(lái),陜西省切實(shí)抓好糧棉油生產(chǎn),優(yōu)化糧食作物布局,在穩(wěn)定糧食播種面積的基礎(chǔ)上,圍繞良種良法配套、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合,開(kāi)展高產(chǎn)創(chuàng)建、綠色增產(chǎn)模式攻關(guān),提高單產(chǎn),農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量和秸稈負(fù)荷總體上持續(xù)增加,2018年,農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量和秸稈負(fù)荷均達(dá)到近年來(lái)峰值1932.50×104t、5860.41 kg/hm2。大量農(nóng)作物秸稈為其綜合利用奠定了物質(zhì)基礎(chǔ),同時(shí)對(duì)合理有效處理農(nóng)作物秸稈、建立生態(tài)環(huán)境友好新農(nóng)村提出了更高要求。因此,政府應(yīng)在現(xiàn)有政策的基礎(chǔ)上,持續(xù)推進(jìn)化肥農(nóng)藥綜合技術(shù)研發(fā)工作,加強(qiáng)減肥減藥科技成果轉(zhuǎn)化,將其更加合理有效地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,推進(jìn)適宜厚度農(nóng)膜和可降解農(nóng)膜的應(yīng)用推廣,加強(qiáng)畜禽排泄物和秸稈的資源化利用,促進(jìn)畜禽、秸稈的無(wú)害化處理[24-26]。針對(duì)不同生產(chǎn)方式,探索適宜技術(shù)措施,進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染分類(lèi)治理。
本研究中,通過(guò)對(duì)陜西省化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、畜禽糞尿和秸稈的使用量、產(chǎn)生量和投入密度、負(fù)荷的合理分析,為陜西省農(nóng)業(yè)面源污染來(lái)源提供了理論支撐,為有效制定治理措施提供了技術(shù)支撐,為地方政府制定相關(guān)政策提供了參考依據(jù)。本研究是在參考大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)的研究分析,采用耕地面積作為單位面積農(nóng)業(yè)面源污染各指標(biāo)投入密度、負(fù)荷,未充分考慮果園、林地等用地,單位面積投入密度、負(fù)荷計(jì)算結(jié)果值偏高,需在后期的研究中繼續(xù)優(yōu)化計(jì)算方法,更加合理反映農(nóng)業(yè)面源污染狀況。農(nóng)業(yè)面源污染治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,在綜合治理的過(guò)程中,應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),轉(zhuǎn)變治理思路,加強(qiáng)源頭管控,優(yōu)化過(guò)程消減,強(qiáng)化治理措施,從而降低農(nóng)業(yè)面源污染,大力推動(dòng)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。
綜合國(guó)家政策調(diào)控、農(nóng)業(yè)技術(shù)推動(dòng),陜西省農(nóng)業(yè)面源污染各指標(biāo)與其各項(xiàng)措施實(shí)施呈正相關(guān),總體呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)?;省⑥r(nóng)藥使用量和投入密度均在2013年以后呈現(xiàn)降低的趨勢(shì),化肥使用量和投入密度由2013年241.73×104t、841.98 kg/hm2降低到2018年的229.64×104t、761.74 kg/hm2,農(nóng)藥使用量和投入密度由2012 年 17560.00 t、6.13 kg/hm2降 低 到2018 年 的12550.41 t、4.16 kg/hm2;農(nóng)膜使用量逐年增加,近年來(lái)增長(zhǎng)量減緩,農(nóng)膜使用總量和投入密度2018年均達(dá)到最大值,為44147.00t和14.64 kg/hm2;畜禽糞尿排放總體呈現(xiàn)逐漸減少的態(tài)勢(shì),畜禽糞尿排放量和負(fù)荷2018年為4746.31×104t、15744.08 kg/hm2,豬和羊的排放占比近年來(lái)逐漸增加;秸稈產(chǎn)生量和負(fù)荷表現(xiàn)一致,前期增加較快,2013年以后呈現(xiàn)波動(dòng)式增加,農(nóng)作物秸稈負(fù)荷2018年達(dá)到近年來(lái)最大值5860.41 kg/hm2。