当前农业面源污染现状、特征及对策研究

2016-02-08 08:01叶平平
资源节约与环保 2016年4期
关键词:面源化肥水体

叶平平

(安徽皖欣科环环境科技有限公司安徽合肥230061)

当前农业面源污染现状、特征及对策研究

叶平平

(安徽皖欣科环环境科技有限公司安徽合肥230061)

我国是农业生产大国,大量化肥、农药、地膜的过量施用,以及规模化养殖的增加,加剧了农业面源污染。农业面源污染的分散性、隐蔽性、随机性和难监测性等特点,导致对农业面源污染的治理提出了更高要求,需要牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,积极推广农业清洁生产和标准化生产,大力发展现代生态循环农业,建立农业面源污染监测预警和管理体系,切实解决农业面源污染难题。

农业面源污染;特征;对策

农业面源污染是指在农业生产活动中,化肥、农药、畜禽粪便以及其他有机或无机污染物质,通过农田的地表径流和农田渗漏,引起的对水层、湖泊、河岸等生态系统的污染[1]。我国是农业大国,每年因大量农药、化肥的使用,导致农业面源污染问题日益加重,也日益成为威胁着地表水环境安全的重要因素之一。在我国水体污染严重流域,由农田、农村畜禽养殖地带和城乡结合部的生活排污而造成的流域水体氮、磷营养化程度已经超过了城市地区的生活点源污染和工业点源污染。根据2010年第一次全国污染源普查公报公布的结果显示,全国年排放化学需氧量3028.96×104t,总磷42.32×104t,总氮472.9×104t,其中农业污染源排放中化学需氧量为1324.09×104t,总磷28.47×104t,总氮270.46×104t,分别占全国总量的43.71%、67.27%和57.19%[2]。

1 我国农业面源污染现状

面源污染成为环境污染的首要因素,其中,农业面源污染又是面源污染的最主要因素,根据农业面源污染的来源来看,当前,我国农业面源污染现状不容乐观:

1.1化肥的过量施用

化肥、农药和农膜的过量投入使用,加剧了农业面源污染。现代农业种植离不开化学肥料的使用,改革开放后的1980年至今,我国化肥施用量增长了4.5倍,同期我国粮食产量仅增长了82.8%,化肥施用量的增速远超过了粮食产量的增速。虽然化肥的使用提高了粮食的产量,但化肥施用量达到一定程度后,其对粮食增产的边际贡献也在随之下降。目前,我国农业生产普遍存在化肥过度施用的情况,农作物亩均化肥用量21.9kg,远高于世界平均水平的亩均8kg,是美国的2.6倍、欧盟的2.5倍。粮食作物的氮肥、磷肥、钾肥的利用率分别只有33%、24%和42%。化肥的过量施用导致了土壤板结、污染水体、湖泊的富营养化。

1.2农药、地膜污染

我国也是世界上农药使用量最多的国家,农药使用量从1991年的76.5×104t猛增到2014年的184.3×104t,增幅超过了140%,除了2000年、2001年农药使用量略有下降外,其他年份均有不同程度的增长,而农药的有效吸收率只有15%~30%,未被吸收的农药渗进水体导致土壤和水体环境质量恶化,也进一步破坏了生态的多样性。为提高产量,给农作物营造适宜的生长环境,大量地膜也被广泛应用到了农作物的生产中,据不完全统计,我国农膜年使用量超过了200×104t,由于大量超薄地膜的使用,残膜回收利用技术和机制的欠缺,导致农膜回收率不足2/3,农膜“白色污染”问题突出。

1.3畜禽、水产养殖规模不断增加

我国每年畜禽养殖所产生的粪便超过38×108t,而超过了90%以上的畜禽养殖场缺少相应的污水处理设施,畜禽粪便的利用率较低,随意露天堆放,污染了大气和水体。畜禽养殖粪便和污水中含有大量的氮、磷等营养物质,随意排入水体中会导致水中生物过度繁殖、溶解氧急剧下降,发生富营养化。此外,我国大规模的生产养殖,水体中的饵料、鱼药等都会加剧水体产生污染。

1.4农作物秸秆

随着天然气等清洁能源在农村得到了大范围的推广应用,农用能源结构发生了深刻变化,传统的农作物秸秆在生活能源中的直接应用比重越来越少,大量未被利用的农作物秸秆往往被一烧了之,加重了空气环境污染。也有许多秸秆被直接弃之在田间地头,经风化、雨淋,加剧了周边水体的污染。

2 我国农业面源污染特点

农业面源污染主要来自于农药、化肥以及地膜、秸秆等有机或无机污染物,在降雨或农业灌溉过程中借助农田的地表径流进入水体,造成环境污染。因此,农业面源污染的特点主要表现在:

2.1分散性和隐蔽性

与点源污染的相对集中特点相比,农业面源污染具有明显的分散性特点,随着地形、地貌、水文以及气候等诸多因素影响显示出时间和空间上的不均匀性。此外,农业面源污染会随着地表径流等向周边扩散,污染的空间边界较为模糊,不易识别,表现出相当的隐蔽性。

2.2随机性和不确定性

农业面源污染随着农作物耕作时间、畜禽养殖周期和区域的变化而表现出污染发生的随机性和排放途径及排放量的不确定性等特点。例如,农作物的施肥和用药后,随着季节性气候的变化,降雨量的大小、温度以及湿度等都会直接影响到农用化学制品对周边环境的污染情况。

2.3广泛性和难监测性

农业面源的分散性特点,往往会在一定区域内产生众多不同的污染物,加上地理、气象以及水文条件等对农业面源产生的污染物迁移变化产生较大影响,对于一定时间内的某一类被监测因子的排放量难以得出准确的监测数值,正是因为这一特点,近年来在农业面源污染监测方面涌现出RS、GIS等非点源污染模型化描述和模拟,旨在帮助人们掌握区域内面源污染情况。

3 农业面源污染治理对策

我国农业面源污染的主要是因为化学农药地膜等农业化学制品的过量施用、规模化畜禽养殖无害化处理技术的不成熟,以及农作物秸秆的低效利用,极大地影响了土壤、水体以及大气环境质量。因此,加强农业面源污染治理迫在眉睫。具体来说,应采取如下举措。

3.1积极推广农业清洁生产

在农业种植区域,尤其是集约化农业生产地,积极推广科学施肥、安全用药、绿色防控、农田节水等清洁生产技术与装备的应用。鼓励广大种植户和畜禽养殖户改进种植和养殖技术模式,实现资源利用节约化、生产过程清洁化、废物再生资源化。加大尾菜回收利用、畜禽清洁养殖、地膜回收利用力度,探索先进适用的农业清洁生产技术模式,逐步构建农业清洁生产认证制度。

3.2积极推行农业标准化生产

完善农业标准体系和无公害农产品、绿色食品、有机食品产地认定和产品认证体系,大力推进农业标准化示范创建和“三品”生产基地建设。建立健全政府监测、产地企业自检、社会商检“三位一体”的农产品质量安全检验检测体系,强化农产品检验检测手段,提升农产品质量安全检验检测能力和技术水平。在农产品重点区域,定期开展土壤重金属污染普查、监测、修复等工作。

3.3大力发展现代生态循环农业

因地制宜,推进农业结构调整,优化养殖业发展布局,引导养殖业向适度规模、相对集中方向发展,种养结合,推行标准化、清洁化、健康化生产。大力推广秸秆还田、秸秆养畜、生物转化、生物质能源、工业化利用等秸秆综合利用技术,提高农作物秸秆综合利用率。加大秸秆禁烧执法检查和宣传教育力度,提高基层干部和广大农民的禁烧意识,大力发展生态农业、循环农业。

3.4建立农业面源污染监测预警和管理体系

建立农业面源污染、农产品产地环境等监测网络,定期开展动态监测,及时掌握面源污染及产地环境安全变化动态,建立动态监管机制。运用信息化手段,建立农业面源属性数据库和空间数据库,对调查、监测数据实行实时更新、汇总和分析。建立重点区域、重点流域农业生态环境质量评价模型,开展生态环境质量评价,为政府部门决策提供参考。加大化肥、农药、兽药、饲料等农资市场监管力度,规范农资企业经营行为,杜绝不合格农资流入市场,加强农业环境污染应急管理,提升快速反应处置能力。

4 结语

我国水体污染物来自农业的污染负荷约占30%,农业面源污染对粮食安全和人民群众的饮水安全构成威胁。我国以9%的耕地、6%的水资源养活了世界上22%的人口,资源匮乏的情况下,有效解决农业面源污染问题,提升资源的利用效率,才能确保粮食安全和水安全,真正实现“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念。

[1]叶长林,吴新民.浅析农业面源污染对新安江流域水质的影响[J].安徽农学通报,2005,11(4):158.

[2]宋家永,李英涛,宋宇,等.农业面源污染的研究进展[J].中国农学通报,2010,26(11):362-365.

叶平平(1983—),男,汉族,安徽安庆人,本科,中级职称,主要从事环境工程、环境影响评价、环境规划、清洁生产研究。

猜你喜欢
面源化肥水体
7月我国化肥进口量增加
基于国家粮食安全下的农业面源污染综合防治体系思考
农村黑臭水体治理和污水处理浅探
农业面源污染的危害与治理
现代农业离不开化肥
澄江市农业面源污染成因及对策
多源污染水体水环境质量提升技术应用
生态修复理念在河道水体治理中的应用
化肥农药减量,怎么减?
化肥需求增长不均 有人欢喜有人忧