发展生态农业 推进宜居乡村环境

2018-12-12 10:31香宝
民主与科学 2018年4期
关键词:面源生态农业畜禽

香宝

农业化学品投入过量和畜禽养殖废弃物资源利用不足,是农业生产面源污染产生的主要因素,如何减少农业化学品投入和提高畜禽养殖废弃物资源利用,将农业生产污染解决在农业生态系统内部,是防控农业面源污染,推进宜居乡村建设的关键。

一、我国农村环境问题剖析

目前,我国农村环境污染类型多样、来源广泛,表现出日趋严重的复合型污染特征,在治理上存在很大的难题。

(一)农村环境污染现状

生活垃圾污染加剧。生活垃圾数量庞大、成分日趋复杂;随处倾倒,给收集处理造成一定困难;城市垃圾下乡,也使处理负担加重。

生活污水排放量大、处理率低。截止到2016年,我国自然村数量为260万个,农村人口约6亿人,农村生活污水年产生量约100亿吨。污水处理率低,区域发展不平衡,总体上东部明显优于西部。到2016年底,全国对生活污水进行处理的行政村比例达到20%,比2012年的7.7%增加12.3个百分点,但生活污水直接排放现象仍然普遍。

土壤污染形式严峻。根据《全国土壤中金属污染调查公报》结果,全国土壤总的超标率为16.1%,以镉污染最为突出(土壤镉超标率为7%),涉及11个省25个地区。这种情况下,2016年国务院印发了《土壤污染防治行动计划》(“土十条”),并启动全国土壤污染详查工作。

农业生产面源污染问题突出。根据2015年《环境统计年报》,全国废水中化学需氧量排放量2223.5萬吨,农业源排放量1068.6万吨,占总排放量的48.1%;氨氮排放量229.9万吨,农业源排放量72.6万吨,占总排放量的31.6%。根据第一次污染源普查公报,农业源中总氮270.46万吨,总磷28.47万吨,分别占总污染源排放量的57.2%和67.4%。农业源污染基本占全国废水污染物总排放量的“半壁江山”。

农业面源污染主要来源于养殖业废水排放、农药化肥流失以及水土流失和暴雨径流情况下土壤中的氮、磷等流失。畜禽养殖废水排放是农业面源污染形成的主要原因。2015年畜禽养殖业排放化学需氧量1015.5万吨,占农业源的95%;排放氨氮55.2万吨,占农业源的76%。《2017年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》指出,2016年我国固体废物年产生总量超100亿吨,其中畜禽养殖废弃物近40亿吨,主要农作物秸秆约10亿吨。

秸秆焚烧加重雾霾天气。2015年作物秸秆的理论资源量为10.4亿吨,可收集资源量约9亿吨,目前,作为肥料、饲料、基料、燃料以及造纸等用途共计约7.2亿吨,尚有1.8亿吨未综合利用。仅2017年12月,卫星遥感数据共监测到全国秸秆焚烧火点87个。秸秆焚烧加重雾霾天气,产生大量有毒有害物质,对人体健康形成巨大威胁。

地膜残留加剧,破坏生态环境。根据环境统计数据,2005—2014年间我国地膜使用量逐年增加,由2005年的95.9万吨增加到2014年的144.19万吨。目前传统地膜材料主要是聚乙烯(PE),难以降解,且缺乏有效的治理措施,土壤残留逐年增多,污染持续加剧。据统计,我国农田每年会新增20万至30万吨不能降解的残留地膜,使土地板结、农作物减产,破坏生态环境。

传统种植和养殖污染已成为制约我国农村环境质量提升的关键限制因素。

(二)发展生态农业是宜居乡村建设的关键

农业化学品投入过量和畜禽养殖废弃物资源利用不足,是农业生产面源污染产生的主要因素,如何减少农业化学品投入和提高畜禽养殖废弃物资源利用,将农业生产污染解决在农业生态系统内部,是防控农业面源污染、推进宜居乡村建设的关键。因此,运用生态学物质循环、系统稳定性等理论,发展生态农业,提高畜禽养殖废弃物资源利用,减少农业化学品投入,可有效防控农业面源污染,推进宜居乡村建设。

二、生态农业主要发展模式

生态农业实践中, 人们认识到农业生产中生物与环境相互作用、生物与生物紧密关联、输入与输出相互影响, 采取积极措施把原分散操作的农业生态系统各组分重新组织成一个相互联系的整体, 促进农业社会效益、经济效益和生态效益的协调发展,称为生态农业模式。作为一个理论框架,各个地方的生态农业模式有所不同。

为进一步促进生态农业发展,农业部向全国征集到了370种生态农业模式和技术体系,通过反复研讨,遴选出经过一定实践运行检验,具有代表性的十大类型生态农业模式,即北方“四位一体”生态农业模式、南方“猪—沼—果”生态农业模式、平原农林牧复合生态农业模式、草地生态恢复与持续利用生态农业模式、生态种植生产模式、生态畜牧业生产模式、生态渔业模式、丘陵山区小流域综合治理模式、设施生态农业模式和观光生态农业模式,并正式将这十大类型生态农业模式作为农业部的重点任务加以推广。

三、生态农业对宜居乡村环境建设的作用

生态农业发展具有以下生态环境优势:

(一)改善农村大气环境质量

PM2.5中的大部分粒子,是硫酸铵、硝酸铵等氨化合物,而种养殖业等农业源,是大气中氨的主要来源。据统计,来源于化肥的占54%,来源于养殖业的占41.4%。我国年农田氮肥用量大约3100多万吨纯氮,其中氨挥发损失15~20%,种植业氨排放大约420~580万吨氮。我国畜禽养殖年排泄量大约1500万吨纯氮,当前畜禽粪便氮素收集还田率大约为50%,其余大部分直接排放到大气和水体,成为重要的污染源。采取生态模式的种植业、畜禽养殖业,能够使化肥、农药投入减少,秸秆肥料化、能源化利用增加,做到减少化肥氨挥发、减少农药VOCs(Volatile Organic Compounds,挥发性有机物)、减少畜禽粪便氨挥发、减少秸秆焚烧污染物,从源头上减少大气污染物排放,提升农村环境质量。

(二)改善农村水环境质量

氨氮、总氮和总磷排放是引起水体污染和富营养化的主要来源。水体中有机磷、有机氯、菊酯类等持久性污染物主要来源于农药的过度使用;水体抗生素污染物主要来源于畜禽和水产养殖过程中抗生素的滥用。采取生态模式的种植业、畜禽养殖业、水产养殖业,化肥、农药投入减少,畜禽粪便排放减少,水产养殖污染物排放减少,从而减少氮磷、有毒有害化学物、COD(Chemical Oxygen Demand,化学需氧量)、抗生素的排放,从源头上减少水污染物排放,提升农村环境质量。

(三)维持生物多样性,提升农村生态系统服务功能

在过去的几十年里,世界范围内的生物多样性丧失呈现出空前水平,其中农业活动是造成生物多样性丧失的一个重要驱动因素,特别是除草剂和杀虫剂的应用。集约化单一种植造成农田生态系统景观结构单一,稳定性和生态服务功能降低。农业采取生态模式,杀虫剂、除草剂用量减少,间套作提升作物多样性;天敌数量增加、景观结构优化、生态系统功能稳定、生态系统服务提升,最终维持生物多样性,提升农村生态系统服务功能。

(四)保护耕地土壤环境

我国耕地土壤酸化相对严重,几乎所有类型的土壤pH值下降了0.13~0.80个单位,平均pH值下降了0.5个单位。过量氮肥投入,是导致中国农田土壤酸化的主要原因,將会加剧粮食安全风险。另外,石油农业的发展造成我国耕地土壤板结、水土流失加剧、土壤有机质含量下降、微生物结构和功能下降。农业采取生态模式,能够减少化肥农药投入,增加有机肥投入,使土壤结构性质改善、土壤微生物结构功能改善、水土保持能力增强,从而保护土壤环境,提升耕地土壤功能。

这里面需要关注生态农业中畜禽粪便有机肥应用引起的土壤重金属污染问题。长期畜禽粪便有机肥的施用容易导致土壤镉污染,造成农产品镉超标,严重威胁人体健康。依托“十二五”科技支撑课题,以作物生育期为基础,集成组装了有机肥施用风险评价技术、土壤调理剂和生物质焦利用技术、低富集作物品种应用和类型调整技术、微量元素叶面喷施阻控技术等,建立城郊循环型农业种植农产品安全生产技术模式,对农产品质量提升有非常好的效果。

四、推动生态农业发展的建议

(一)法律法规政策规范生态农业发展

出台《生态农业促进法》等生态农业专门法律;制定《生态农业发展条例》等法律法规;健全生态补偿、金融激励等政策支持;建立健全生态农业标准体系,构建标准明确、激励有效、约束有力的生态农业发展制度环境、规范,引领生态农业发展。

(二)科学规划生态农业发展

以国办印发的《关于加快转变农业发展方式的意见》为指导,结合《全国主体功能区规划》规划的农产品主产区“七区二十三带”和区域农业生产、生态、生活、文化等功能性差异,编制国家和区域生态农业发展规划,确定生态农业发展的空间布局和重点任务,从国家层面上整体布局生态农业的发展。

(三)科技创新支撑生态农业的发展

结合区域生态农业发展特征,加强对生态农业技术的组装和集成,集成组装一批生态农业生产的技术模式,加大示范推广力度,以支撑生态农业发展对技术的需求。

(四)市场体系带动生态农业发展

市场需求是产业发展的基本导向,因此,在发展生态农业的过程中,要积极推进生态农业产业化,发挥市场机制作用为主导,发挥多种生产类型、多种经营模式和多层次的农业经济结构,构建农业、工业和服务业的有效结合,形成产、加、销一体化的生态产业体系,带动生态农业发展。

(五)环境监管倒逼生态农业发展

乡村振兴,生态宜居是关键,生态宜业是支撑。因此,要通过严格落实《新环境保护法》《水污染防治法》等相关政策的要求,加强农村环境监管,倒逼农业生产方式绿色转型,发展生态农业。

责任编辑:马莉莎

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