摘要生態宜居是美麗鄉村建設的基本內涵,而農業面源污染已成為最主要的污染源,制約鄉村建設的發展。總結了我國目前農業面源污染現狀,并提出了相應對策。
關鍵詞農業面源污染;美麗鄉村建設;生態文明建設
中圖分類號S181.3文獻標識碼A文章編號0517-6611(2014)04-01162-02
作者簡介朱建奎(1978-),男,安徽濉溪人,農藝師,從事農技推廣工作。
黨的十八大提出了“建設美麗中國”的偉大構想,“美麗中國”在廣大農村的實踐就是建設美麗鄉村。宜居、宜業、富裕、文明、和諧是美麗鄉村的基本內涵。然而,農業面源污染和生態破壞不斷加重,已成為阻礙美麗鄉村建設的重要因素。控制農業面源污染,對改善生態環境,建設美麗鄉村具有重要意義[1]。筆者對農業面源污染的成因、危害和控制措施進行了歸納總結。
1農業面源污染的概念和特征
1.1面源污染的概念面源污染是相對點源污染而言的[2]。點源污染具有排污點位集中、途徑明確等特征,主要指工業生產與部分城市居民生活過程中產生的污染物。而面源污染則沒有固定排放點,沒有排污管網。面污染源一般來自農業、森林砍伐、礦業、建筑與城市五個方面,包括泥沙、細菌、需氧物質、重金屬、有機物等。面源污染是全世界普遍存在的環境問題,而農業面源污染又是其中最為突出的一部分。
農業面源污染是指農業生產和農村居民生活過程中產生的、未經處理的泥沙、化肥、農藥、畜禽糞便、生活垃圾等有機或無機物,對水體、土壤、空氣及農產品造成的污染[3]。
1.2農業面源污染的特征面源污染形成過程受區域地理條件、氣候條件、土壤條件、土壤結構、土地利用方式、植被覆蓋和降水過程等多種因素的影響,具有分散性、隱蔽性、滯后性、發生區域的隨機性、排放途徑及排放污染物的不確定性和污染負荷時空分布的差異性等特點,不易監測和量化,很難采用末端治理的方式來控制[4]。農業面源污染是當今世界環境污染治理最棘手的難題之一。
2農業面源污染的現狀
2.1種植業面源污染突出
2.1.1化肥。1978年以來,我國化肥用量急劇增長。2009年達5 404.4萬t(純量),接近400 kg/hm2,遠遠超過國際上為防止水體污染而設置的225 kg/hm2安全上限。N、P、K比例為100∶45∶17,過量施用氮和磷,鉀肥不足。氮肥利用率僅30%~35%,磷肥10%~20%,鉀肥35%~50%,比發達國家低15~20個百分點。未被利用的養分通過徑流、淋溶、反硝化、吸附和侵蝕等方式進入環境,造成水體氮磷富集,土壤性質改變,生產力下降,農產品質量降低。
2.1.2農藥。近10多年來,我國農藥年用量穩定在23萬t左右(有效成分),93.3%為化學農藥;平均2.25 kg/hm2左右,是歐盟國家的3倍;利用率只有30%左右,相當于歐盟國家的50%。附著在植物體上的藥劑只有10%~20%,接觸到目標害蟲的僅1%~4%,40%~60%降落到地面,5%~30%漂游于空中。我國每年有0.8億hm2農產品農藥殘留超標,通過食物鏈累積危害人畜健康。長期連續使用某種劇毒高殘農藥,使害蟲抗藥性增強,農藥用量增加,還會大量地殺傷天敵生物,破壞農田生態平衡,容易發生生產性、非生產性中毒事件。殘留農藥通過各種渠道流入水體,致使水體殘留超標,水質惡化。
2.1.3農膜。20世紀80年代,我國已成為世界上最大實施“農業白色工程”的國家。2005年農膜用量超過120萬t,覆蓋面積967.4萬hm2。我國農膜主要成分為聚乙烯或聚氯乙烯,降解困難,回收難,長期殘留土壤中,到1997年底就有40多萬t的農膜殘留在土壤中。農膜殘留在土壤中影響耕作,改變或切斷土壤孔隙連續性,阻礙水分下滲,降低土壤抗旱能力,導致次生鹽堿化;阻止根系伸展,影響作物正常吸收水分和養分,容易造成倒伏、死苗、弱苗和減產。殘膜還會對農村景觀造成影響。
2.1.4秸稈。每年收獲季節,都會有大量的秸稈堆放在田間地頭、路邊樹旁,部分作飼料或燃料運回家,大部分秸稈被就地集中焚燒。不僅浪費寶貴的可再生資源,還對大氣環境和農田生態系統產生巨大的污染和危害,引起交通事故增多和火災頻發。
2.2養殖業造成的污染嚴重
2.2.1畜禽養殖。20世紀60年代以來,我國畜禽養殖業始終保持高速發展的勢頭,存欄量每10年增加1~2倍,由農民家庭飼養逐步走向集約化、工廠化養殖。我國90%以上的畜禽養殖場沒有污水處理系統,畜禽排泄的大量糞便得不到合理利用和及時治理。不僅浪費有用的有機肥料,還污染空氣(惡臭)、水體,傳播病原體。一個千頭肉牛場日產糞尿20 t,千只蛋雞場日產糞尿2 t,萬頭豬場日產糞尿約20 t[5]。2010年我國畜禽糞便產生量突破50億t,相當于同期工業固廢量的4倍多。
2.2.2水產養殖。水產養殖向周圍水域環境中排放大量飼料、殘餌、排泄物等有機物、化學藥品或抗生素及氮、磷等營養物,造成周圍水域的污染、富營養化和底泥的富集污染。
2.3生活垃圾污染嚴重我國農村每天產生100多萬t生活垃圾。絕大部分農村沒有固體廢棄物、廢水處理設施,生活垃圾隨意堆放在路旁、田邊地頭、水塘溝渠或直接排放到河渠,嚴重污染農村環境。
2.4水土流失過大的人口壓力,導致人們亂墾荒地、濫伐森林、超載放牧,城市的擴張和不適當的建設項目開發與管理,造成土地資源嚴重退化,水土流失。目前全國水土流失面積355.55萬km2,占國土總面積的37.08%。每年土壤流失量達50億t,其中75%來自農田及林地。流失的地表土不僅帶走了大量的養分,還造成河道淤塞,導致蓄洪能力下降。
3農業面源污染對美麗鄉村建設的影響
3.1生態宜居是美麗鄉村建設的基本內涵我國目前共有60多萬個行政村、250多萬個自然村,居住著2億多農戶、近8億農民。大部分的重要生態根基也在農村。美麗鄉村是宜居、宜業、富裕、文明、和諧的農村存在和發展狀態。《安徽省美好鄉村建設規劃(2012~2020)》把美好鄉村建設目標定位為:生態宜居村莊美,興業富民生活美,文明和諧鄉風美。新農村建設包括生產發展、生活寬裕、鄉風文明、村容整潔和管理民主等目標任務,蘊含著生產集約高效、生活低碳富裕、生態環境良好等生態文明要素。
3.2農業面源污染已成為最主要的污染源化肥、農藥、生長調節劑、農膜的大量使用以及畜禽養殖污染物的無序排放,致使農業面源污染日益嚴重,已超過工業及城市生活污染而成為最大的污染源[6]。治理農業面源污染已經成為擺在各級政府面前的一項刻不容緩的任務,也是美麗鄉村建設尤其是環境建設的最大障礙[7]。目前30%~50%的地球表面受到面源污染的影響,我國受農業面源污染影響的耕地近2 000萬hm2,近50%的地下水被農業面源污染[8]。
4控制農業面源污染的對策
4.1生態循環措施
4.1.1工業品投入減量化、替代化。合理配置資源,增加中低產田的化肥投入。推行農田最佳養分管理,降氮穩磷增鉀[9],增施有機肥,提倡分次施肥、濕潤施肥和化肥深施。推廣測土配方施肥,根據土壤肥力、作物需肥特性等確定施肥數量、種類和時期。開發對環境溫和的新劑型肥料,如精制有機肥、生物有機肥、多元無機復合肥、作物專用復合肥、有機無機復合肥、緩/控釋(失)肥料、微生物肥料等。
建立健全農作物病蟲害測報體系,開展適期防治,減少用藥次數,降低施用強度。推廣高效低毒農藥、生物農藥、植物源農藥,避免或禁止施用高毒、劇毒農藥。實行綜合防治,擴大物理、生物和農業防治,推廣以蟲治蟲、以菌治蟲、燈光誘殺蟲、黃板誘殺蟲和新型施藥器械、防蟲網等。
開發推廣可降解塑料薄膜,利用天然產物和秸稈纖維生產農用薄膜,部分取代塑料薄膜。
進行養殖關鍵技術集成創新,研制開發環保配合飼料、無公害飼料添加劑。水產養殖要減少投餌和用藥量,定期清淤,設置增氧機;種植水生植物、撒播光合細菌。
4.1.2廢棄物資源化、再利用。健全畜禽糞便資源化管理政策、機制,開發有機無機復合肥。將堆肥技術、現代化大型沼氣工程“零廢物”技術和農田安全消納沼液、沼渣體系作為永久解決畜禽養殖廢物治理的首選方案。
綜合利用農作物秸稈。樹立產業理念,變禁燒為產業開發引導;建立收儲運體系,重視技術集成創新,制定并落實扶持政策,培育秸稈利用企業,破解產業開發瓶頸;發展循環經濟,實現秸稈能源化、肥料化、飼料化和原料化。
推廣適期揭膜技術,限制使用厚度過小的農膜。制定有關殘膜、包裝袋回收鼓勵政策,加強農田殘膜回收,集中處置包裝袋。
4.1.3農產品質量安全化。創建無公害農產品生產基地和標準化生產綜合示范區,規范生產技術規程,實行標準化生產。培育品牌產品,高度重視產品質量和安全水平,注重產品商標注冊和“三品一標”認證,提高市場占有率和競爭力。
4.2工程技術措施
4.2.1推行一池三改。結合“改廚、改廁、改圈”,建設與村莊規模相配套的生活污水凈化沼氣工程,以戶為單位實行“沼氣池、太陽能畜禽舍、廁所”三連通,使糞便、廢水及時入池,為農民提供安全、清潔的綠色生物能源[10]。沼渣肥田,沼液灌溉瓜果菜,替代水用來稀釋農藥、拌食用菌栽培料。每口8 m3的沼氣池年可處理人畜糞便、作物秸稈和各種養殖業廢棄物7.5 t。
4.2.2搞好村莊、岸邊綠化。硬化路面,植樹造林,種花種草,濾化村內空氣,改善人居環境;加強農田基本建設,建設防護林網,改造坡耕地,退耕還林(花、果);近水植被綠化或建設植物綠籬,興建由漂浮植物池、沉水植物池、挺水植物池及草濾帶組成的人工濕地,防止水土流失。
4.2.3治理固體廢棄物和生活污水。在田邊、地頭、村莊和公共場所設置垃圾箱,自然村配備衛生保潔員,負責固體廢棄物收集、分檢。分級使用農業、工業和生活用水,修建微型水利工程,集蓄雨水。建立村莊排水、污水處理系統,把污水集中排放到低洼處進行生物凈化處理。
4.2.4控制水土流失。采取陡坡禁止耕作(坡度>25°)、作物殘茬管理、設置緩沖帶和邊緣區、修筑梯田、等高線耕作、覆蓋種植、建造小水庫和免耕、少耕、間套種等技術,盡量減少水土流失。對現有河網分步實施清淤,把清出的河底污泥返回農田。