對農業面源污染狀況及調控策略農科論文

近年來,各地不斷加大化肥、農藥等農業投入品應用量,以推動農產品產量持續增長。過量施用化肥、農藥等農業投入品,導致了農業面源污染、農業環境的惡化[1]。

　　1農業面源污染現狀及成因

1.1化肥、農藥及農膜污染

近年來,農用化肥施用量逐年增加,由於施肥技術落後,化肥平均利用率30%~40%,大量流失進入水體,造成水環境污染。由於氨的揮發和反硝化脫氮對大氣也造成一定的影響。此外,還導致營養失調、土壤結構破壞、促進土壤酸化、降低微生物活性。農藥的過量使用是造成農業面源污染的另一個主要因素。主要農藥品種包括有機磷、菊酯類殺蟲劑、殺菌劑、除草劑和生物農藥。國家已明令禁止的農藥如DDT、六六六等已得到禁止,但是人們在生產中擅自擴大使用限時限量限作物農藥(如甲胺磷、甲基對硫磷、呋喃丹等)的範圍,任意加大施用量,不執行安全間隔期用藥,對農業環境造成嚴重污染。農藥利用率低,高的只有30%,一般約爲10%,約90%的農藥散失到農田土壤,隨雨水流入河流,造成土壤和水體污染,殘留在水、土壤中的農藥污染農畜產品,通過食物鏈富集在人體內,對人體造成危害。高毒農藥的施用,在殺滅害蟲的同時也殺死了害蟲天敵,破壞了農業環境的生態平衡。同時,害蟲抗藥性增加,使防治成本加大,導致惡性循環。大量廢棄農膜殘留在土壤中,直接影響植物根系發育,惡化土壤,對農田產生較大影響。據調查,農膜殘留量達到約7.36%,平均達13.4kg/hm2。

1.2畜禽養殖業污染

畜禽養殖業佔農業總產值的比重較大,約40%,但是規模化養殖程度不高,家庭散養較多。大多數養殖場沒有糞便和污水處理設施。畜禽糞便通常採取自然堆放方法進行分解、發酵,最後返田。在存放過程中大量畜禽糞便因降雨徑流進入水體,引起水體富營養化,或釋放出以氨氣、硫化氫爲主的惡臭氣體污染空氣,範圍有時可達數千米。

1.3農村生活垃圾污染

農村生活垃圾主要包括固體廢棄物(主要是植物秸稈)、農村生活垃圾、農村生活污水。植物秸稈等農業固體廢棄物每年的產量十分巨大,大部分沒有得到充分利用。人們將其直接丟棄在田間地頭,任其腐爛,或放火焚燒,其焚燒對當地大氣的污染產生了較大的影響。由於農民的生態環境意識淺薄和農村基礎設施落後,生活垃圾利用率極低,大部分露天堆放,不但直接傳播病菌,其滲漏也嚴重污染了地表水和地下水。地表徑流和水土流失是造成面源污染的一個重要因素。聊城市大部分縣市引用黃河水澆溉土地。僅陽谷縣由於長期引用黃河水,致使古河道淤積堵塞,夏天雨季到來時,雨水攜帶着生活污水沖毀部分道路、橋樑,致使水土流失嚴重,地表徑流面積擴大。

　　2農業面源污染的控制措施

面源污染具有分佈面廣、排放量多、隨機性強的特點,治理難度較大。若不對面源污染進行有效地控制,將會對整個農業、特別是對南水北調流域水環境質量造成較大影響和威脅。同時,控制面源污染是一項長期性的、複雜的、艱鉅的系統工程,必須與生態建設和環境保護有機結合,採取有效措施,控制、削減面源污染物的排放總量,才能達到預期的目標。

2.1化肥污染控制

一是優化化肥投入結構,推廣科學配方施肥、精確施肥和平衡施肥技術[2]。通過土壤養分的測定,在確定合理的`化肥施用量的基礎上,結合施肥技術和土壤養分、植物營養供求診斷技術,增加作物專用肥、複合肥、有機無機復混肥和微肥施用量,實行配方施肥或平衡施肥,不斷優化用肥結構。二是增施有機肥,不斷提高土壤肥力水平[3]。包括積造、增施有機肥、生物肥或有機無機復混肥,擴大秸稈還田面積,採取播種綠肥等措施。有機肥以各種農家肥(如漚肥、廄肥、綠肥、沼肥、秸稈、高溫堆肥)和商品有機肥、有機無機復混肥爲主,配合施用生物肥和各種微生物肥(包括根瘤菌肥、磷細菌肥、硅酸鹽細菌肥、複合微生物肥等)、腐殖酸類肥。三是推廣科學施肥技術。根據作物種類和土壤肥力狀況,改進耕作措施和施肥方式,掌握適宜的施肥期,發揮其最大的效能。要控制氮、磷肥的施用,特別是硝態氮肥的施用。一般高肥力土壤用生物肥作基肥和追肥,一般肥力的土壤以漚肥、廄肥、堆肥作基肥,混用菌肥儘可能減少氮肥施用量。氮肥要做到深施、分施,磷肥集中施。糾正地表撒施等不良方法,以減輕肥料損失。推廣輪作和間套種技術,擴大各種作物的間套複種面(如與豆科作物間作)和互利栽培(如棉、蒜間作,玉米、食用菌間作等)。四是加強對肥料質量的監管,禁用低劣肥料和有污染的工業垃圾、污泥、含病原菌的人畜糞便、農作物廢棄物等,防止肥料的直接污染[4]。要加強化肥的生產和銷售管理,防治劣質化肥、含有有毒有害物質隨化肥施用進入土壤環境;調整化肥生產結構,大力開發化肥新品種、硝化抑制劑、脲酶抑制劑等產品防止營養元素的損失和污染。通過科學施肥,減少化肥的施用量和流失量,減輕其對農業面源的污染。

2.2農藥污染控制

一是大力推廣生物防治技術。研究、引進、推廣應用一些生物農藥或高效低毒、低殘留化學農藥。使用植物性農藥、利用植物體內含有對害蟲有抑制作用的物質成分,製成無污染的植物農藥防治蟲害。運用生物間存在的相生相剋原理,通過不同物種在時間和空間上的合理搭配,優化佈局,創造一個不利於病蟲發生、生長的環境,減少病蟲草害的發生。保護、培育農田害蟲天敵,利用害蟲天敵抑制害蟲的發生和危害。二是大力推廣農藝綜合防治技術。綜合運用育種、栽培、耕作、施肥等農藝手段,調控農田生態環境,防治病蟲危害。調整作物品種,優化作物品種佈局,培育、引進、推廣抗(耐)病蟲害新品種,運用作物品種本身特性,抵禦病蟲害的繁衍和危害。三是大力推廣機械物理防治法,利用人工器械進行捕殺,利用昆蟲的趨光性、使用黑光燈、高壓汞燈,利用昆蟲對某特定植物的趨性進行植物誘殺,還可以利用昆蟲性外激素誘殺。四是研究、開發並應用基因工程技術和組培技術,包括作物的轉基因抗病蟲技術、害蟲的轉基因遺傳防治技術和天敵的轉基因增效技術。五是加強農藥管理,推廣應用高效、低毒、低殘留、易分解的化學農藥,嚴格禁止使用國家明令禁止的農藥品種。要完善農藥登記註冊制度,嚴格農藥產品質量管理。同時,要加強病蟲害預測預報工作,推行病蟲害綜合防治技術,嚴格遵循《農藥安全使用標準》,做到科學合理用藥,防止濫用亂用農藥。

2.3人、畜、禽糞尿污染控制

人、畜、禽糞尿污染控制,首先要做好糞尿的收集,糞便的存放要設專門的防滲存放池,周圍設圍堰,池上要搭建防雨棚,避免雨淋形成徑流,對地表水造成污染,或污水下滲,污染地下水。人、畜、禽糞便的最佳處理方法是池氣厭氧發酵。沼氣厭氧發酵是減輕或消除農業面源污染的有效途徑。特別是大、中型集約化養殖場或集中養殖區,建設大、中型沼氣發酵工程,是實現無害化、無污染生產的可行途徑。小型養殖場或養殖戶可發展豬(牛、羊)—沼—菜、豬(牛、羊)—沼—果、豬(牛、羊)—沼—漁等種植、養殖和沼氣“多位一體”的生態家園建設。

2.4加快面源污染控制體系建設

爲了準確、全面地瞭解聊城市的面源污染情況,及時掌握境內水源、水質和南水北調流域水環境質量的現狀及變化趨勢,控制南水北調流域的其他水系匯入輸水主渠道,必須大力加強面源環境監測能力建設,努力提高監測能力,及時、準確地爲水環境管理提供詳實可靠的科學依據。同時,在重點投資項目區,各級農業環境監測部門要建立起一支機動性強、效率高的事故應急處理快速反應體系隊伍和一個監測功能齊全的實驗中心,以應對突發性污染事故的發生。