農業面源污染的危害與治理措施

高尚

摘要：農業面源污染已經成為我國農村生態環境惡化的主要原因之一，嚴重制約了農業和社會經濟環境的可持續發展。推動農村經濟又好又快發展，必須有效防止農業面源污染。概述了面源污染的定義，從土壤、水體、大氣三個方面介紹了面源污染的危害。同時結合國外在農業面源污染方面的管理與控制經驗，闡述了我國在政策措施、工程措施、農業措施、經濟措施以及新技術的運用方面所做的努力，在此基礎上提出了相應的建議。

關鍵詞：農業面源污染；危害；治理措施

中圖分類號：X52 文獻標志碼 A

引言

面源污染為污染物以廣域、分散和微量的形式進入地表及地下水體。與通過集中排污口排放的點源污染相比，面源污染起源于分散和多樣的區域，地理邊界與發生位置難以識別和確定，且具有不確定性、難檢測性和隨機性等特征，加之公眾在農業生產過程中對施用化肥和農藥等對環境造成的危害缺乏重視，所以與點源污染相比就加深了相應的研究和治理難度。農業面源污染已經成為我國農村生態環境惡化的主要原因之一，嚴重制約了農業和社會經濟環境的可持續發展。推動農村經濟又好又快發展，必須有效防止農業面源污染。

一農業面源污染的定義

點源污染和面源污染是水體污染的兩大主要來源。面源污染，是指溶解性或固體污染物在大面積降水和徑流沖刷作用下匯入受納水體而引起的水體污染。它又有廣義和狹義兩種解釋，廣義面源污染包括城市面源污染和農業面源污染，一般對于大多數水體來說，農業面源污染是最大的“貢獻者”，所以狹義面源污染僅指農業面源污染。

二農業面源污染的危害

由于農業生產導致的面源污染已經成為環境污染的第一大污染源，20世紀70年代初，美國等一些發達國家為了使工業等點源污染的廢水達到零排放標準，不惜投入巨資，大規模興建污水處理廠，其結果仍然不能消除水污染，從而令人們意識到面源污染尤其是農業面源污染在環境污染中的貢獻度是不容忽視的。農業面源污染的危害主要表現在以下幾個方面：

2.1對土壤的危害：農戶為了使農作物有更好的收成會只顧眼前利益施用大量的化肥和農藥，其中的有毒物質就會進入土體，造成對土體性質改變，使其土壤肥力下降。土壤肥力的下降就會導致農產品產量的下降，農戶就會繼續加大化肥和農藥的施用量，從而形成惡循環，導致農產品質量也跟著下降，農田土壤生態環境更加惡化。

2.2對水體的危害：水是人類的生命之源，有研究表明，工業、生活污水以及面源污染對水體的污染各占l，3。可見，面源污染在水體污染中的貢獻值是不容忽視的。面源污染對水體的污染主要表現為：

2.2.1加重水體的富營養化，使湖泊水質惡化。農業面源污染一直是富營養化的主要貢獻者。水污染的核心問題是水體的氮和磷富營養化。研究表明，對于湖泊、水庫等封閉水域，當水體內無機氮總量大于0.2 mg/L時，磷酸鹽磷濃度大于0.01 mg/L時，就可能引起藻華現象的發生。水體一旦發生富營養化，藻類和其他水生生物異常繁殖，使水體渾濁，透明的降低，導致陽光入射強度和深度降低，DO值減小，大量的水生生物死亡，從而使水生生態系統和水功能受到嚴重阻礙和破壞。同時，因為水體富營養化，水體表明藍藻、綠藻瘋長，形成綠色浮渣，使水質更加惡化。

2.2.2淤積水體，降低水體功能由于面源污染的發生與區域間的降水密不可分，在發生水土流失的區域污染物就會隨著泥沙進入水體，不但泥沙抬升河流與湖泊床水位，降低水體的蓄水能力，而且泥沙攜帶的污染物會污染水體，降低水體的環境承載力，造成水生生物的滅絕。

2.2.3污染地下水我國幅員遼闊，南北之間的水資源分配有很大的差異，對于許多水資源匱乏的北方地區，生活用水主要是靠開采地下水。對于氮肥施用量大的地區，已經造成了嚴重的地下水硝酸鹽污染。

2.3對大氣的危害面源污染對于大氣的污染主要表現在農藥與化肥的過量施用上。例如，農業生產過程中施用的農藥，在有風時進行飛機噴霧或噴粉時，其損失率可達到70%以上；這些空氣中的殘留農藥通過空氣流動向其他地區遷移，從而加劇農藥中的有毒物質的擴散。

三農業面源污染的管理與控制措施

3.1國外農業面源污染的管理與控制措施

在農業面源污染的管理和控制技術方面，美國在上個世紀70年代推出的最佳管理措施最具代表性。BMPs自誕生以來就在歐美等地得到了廣泛的應用，并且在面源污染的管理與控制方面積累了寶貴的經驗。BMPs可以分為源頭減少控制措施和末端治理控制措施。源頭控制措施是從源頭上控制污染物的來源，通過減少污染物的種類和數量來控制。主要包括建立暴雨蓄積池和穩定塘、生態排水溝渠、濱岸緩沖帶以及人工濕地。除此之外，美國還通過農田最佳養分管理、有機農業或綜合農業管理模式、等高線條帶種植、農業水土保持技術措施等來完善美國的農業面源污染的治理。

歐美國家針對地下水硝酸鹽非點源源污染主要采用源頭控制的對策。在全流域范圍內通過農田最佳養分管理等農業措施對水源保護區農田輪作類型、施肥量、施肥時期、肥料品種、施肥方式的規定進行源頭控制。

澳大利亞也通過制定最佳養分管理的指導方針來解決本地的農業面源污染。除此之外，還通過一系列的氮、磷流失的水文途徑與過程的概念模型，徑流、排水和養分流失的過程模型，土地管理、土壤與氣候變量、養分總量和濃度之間的經驗關系，利用地理空間信息建立一些面源污染方面的指標來完善對面源污染的治理。

3.2我國農業面源污染的管理與控制措施及建議

與國外相比，我國的農業面源污染污染的研究與治理起步比較晚，農業面源污染量大面廣，污染控制難度大，需要從政策措施、工程措施、農業措施、經濟措施以及新技術的運用等方面多管齊下，共同推進。

3.2.1政策措施及建議

我國農業面源污染污染的治理起步于20世紀80年代，起步初期至今，我國針對農業面源污染污染的污染現狀，制定了一系列的法規與政策，同時國家環保總局于2002年和2003年分別發布了《畜禽養殖污染防治技術規范》和《畜禽養殖污染物排放標準》。為農村治理大規模畜禽養殖污染提供了依據。endprint

雖然我國各部門在農業面源污染的法規政策方面做了很大的努力，但是這些法規與政策缺乏限定性的農業生產技術標準，相關規定可操作性不強，責任追究制度還不完善。我國要吸取歐盟和其他國家的立法經驗，制度農田管理制度，建立限制性的農業生產技術標準；完善環境管理制度，充分發揮政府的管理職能，制度及實施切實可行的環境管理制度。

3.2.2工程措施及建議

面源污染類型多樣、區域空間特異性很大，因而對某一具體面源污染的治理應根據其污染特點，因地制宜地選擇合理有效的治理措施。如對于小于250的坡耕地改造成梯田，是控制水土流失的有效途徑。在污染農業區，特別是在處理農田灌溉水和村落污水的混合廢水時，最佳措施就是使用人工濕地和氧化塘技術；在土地利用強度較大，施肥量大的湖濱農田區主要是使用生物凈化和少廢農田工程技術；在需要滯留泥沙，N、P等污染物時采用攔沙植物帶技術；為了防止引起水體富營養化和水質惡化的土壤養分肥料、畜禽糞便、田間泥沙、大氣降塵等進入河道水體就需要建立濱岸緩沖帶。

在工程措施的選取中，要遵循以“源頭控制”為主的原則，提高農業面源污染的源頭控制能力，從根本上提高土壤的肥力。同時，工程措施要與生態景觀相結合，在建設工程措施是要考慮到對生態環境的影響，不要讓這些工程措施顧此失彼，得到少量的經濟利益是在犧牲生態環境的代價之上。

3.2.3農業措施及建議

在農業措施方面，必須切實貫徹“高產、優質、高效、生態、安全”的指導思想及“低耗”、“無污染”的總原則，從農業生產的源頭上減少農業生產活動對環境的影響。

科學的耕作管理耕作管理是通過降低污染物的遷移能力來控制面源污染。科學合理的耕作技術可以提高生產效率，減少水力、風力侵蝕，降低面源污染產生的風險。科學的耕作管理主要有等高線種植、免耕一少耕法、作物殘茬覆蓋以及合理輪作。

合理的養分管理作物產量受土壤中相對含量最少的養分所控制，作物產量的高低則隨最小養分補充量的多少而變化。合理的養分調控措施不僅能夠提高作物產量，還能夠保持提高土壤肥力、保障農業持續發展。

我國要借鑒歐美等國家的相關經驗，應積極推廣農田最佳養分管理。積極發展生態農業，提倡減少農業化學品的投入與使用，對農業廢棄物考慮綜合利用。發展替代性環保農業投入品，促進農業面源污染的有效防治。積極推廣成熟的高效施肥技術，加強農業生態系統中養分循環和優化養分的基礎性研究。

3.2.4經濟措施及建議

經濟手段是建立在經濟激勵基礎之上的一些政策手段。通常包括獎勵、懲罰及市場創建，如排污收費、排污交易權、產品收稅等。2007年9月，國家環保總局印發《關于開展生態補償試點工作的指導意見》，這是我國中央政府首次對開展生態補償措施發布的指導性文件。江蘇省在此文件引領下，率先在太湖流域上下游之間建立了經濟補償制度。

但是，由于經濟基礎及社會發展水平的限制，我國在經濟政策的制定上與國外相比還存在著很大的差距。如《排污費征收使用管理條例》的稅收主體并沒有將面源污染者包括在內，我國排污收費制度本質上還是停留在控制點污染與末端治理上。在對水環境有害的產品進行稅收時并沒有制定全面詳盡、切實可行的規章制度，并且許多對環境有害的產品還未列入稅收之列。因此，為了彌補現有政策的不足，加強對面源污染方面的研究，制定切實有效的政策。

3.2.5新技術的運用及建議

計算機技術和衛星遙感技術的發展為面源污染研究提供了嶄新的數據獲取方式。以陸地衛星數據庫、航空攝影、GIS和陸地資源信息系統為代表的“3S”技術在農業面源污染的機理研究和污染敏感性時空分布評價等方面取得了顯著的成果。近年來，GIS在滲漏帶污染物遷移、轉化模擬中的應用越來越受到各國的關注。主要表現在集成能處理非穩定流系統中污染物的瞬時態模型到GIS中來評價面源污染物的滲漏潛力；面源污染研究所需的數據傳統上都是靠搜集現有資料或野外實測獲得，衛星遙感技術和全球定位系統的發展則提供了嶄新的數據獲取方式，并可以大大提高其準確度和精密度。通過衛星圖片解譯，可獲取土壤、植被、地形地貌、土地利用方式及水質的數字化信息。

我國科學家今后的努力方向應該是如何盡量融合“3S”技術，以提高數據的精確度，特別是要研究如何通過遙感影像精確提取水環境信息。將GIS技術融入到數學和空間模型中，實現多模型間的優勢互補。AGNPS與GIS的結合估測土壤侵蝕率和侵蝕量也是當今的研究熱點。

結語：隨著對點源污染管理和控制的完善，無論是發達國家還是發展中國家，農業面源污染都是—個值得而且必須研究的重要領域。國外已經在非點源方面的研究也比較成熟，我國在積極借鑒國外經驗的同時，也要結合我國的經濟、地域以及社會發展等方面因地制宜的采取各種措施，形成適合我們國家國情的控制與管理措施。endprint