云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與綜合治理技術(shù)對策

王健敏，李婧媛，高 波，黃曉輝，李 可，何云瓊，鄧雅文

（1.云南省農(nóng)村科技服務(wù)中心，2.云南科技管理編輯部，云南 昆明 650021）

0 前言

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)和載體,農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量關(guān)系到糧食品質(zhì)、產(chǎn)量和糧食安全，是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。近半個世紀以來，通過作物品種改良以及農(nóng)藥、化肥的高投入，打破了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的動態(tài)平衡，在獲得高經(jīng)濟效益的同時，也帶來了嚴重的農(nóng)田生態(tài)環(huán)境污染問題，特別是劇毒、高毒農(nóng)藥的濫用，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品中有害物質(zhì)的殘留對人類健康的威脅日趨嚴重。云南省是一個典型的山區(qū)農(nóng)業(yè)省份，農(nóng)田生態(tài)環(huán)境狀況直接影響著云南的民生質(zhì)量與生態(tài)建設(shè)，是一個不容忽視的重要問題。本文就云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀作簡要分析，針對存在的問題和技術(shù)需求，從病蟲草害綠色綜合防控等5個方面，提出相應(yīng)的治理技術(shù)對策，為相關(guān)部門開展環(huán)境整治工作提供參考。

1 云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

近年來，云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境總體質(zhì)量形勢堪憂，部分地區(qū)污染較為嚴重。究其原因，化肥和農(nóng)藥投入量持續(xù)增長是威脅云南農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的主要原因。化肥的使用主要存在以下問題：一是氮肥施用過量，導(dǎo)致土壤和水體中硝酸鹽含量超標；二是肥料利用率低，氮肥利用率僅有30%-35%，其余部分均通過各種渠道流失到土壤和水體中，造成土壤和水體污染；三是無機肥和有機肥的施用比例失調(diào)，過多施用無機肥，而過少施用有機肥，忽視培肥土壤和改善土壤環(huán)境，導(dǎo)致地表土層板結(jié)，土地耕性變壞。農(nóng)藥的使用存在的主要問題：一是農(nóng)藥的使用次數(shù)逐年增加；二是農(nóng)藥利用率低，藥液通過常用的噴霧器霧化噴灑，只有1%-3%被靶標害蟲吸收，而大量農(nóng)藥散逸到農(nóng)業(yè)環(huán)境中；三是大量使用高毒、劇毒農(nóng)藥，其中高毒的有機磷殺蟲劑產(chǎn)品占據(jù)農(nóng)藥市場主導(dǎo)地位；四是害蟲抗藥性加劇，施藥濃度不斷提高，大量的高濃度農(nóng)藥流入環(huán)境，造成了農(nóng)田環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥超標殘留，對環(huán)境及生物產(chǎn)生毒性，破壞了土壤生態(tài)。據(jù)統(tǒng)計，云南省2015年化肥投入231.33萬噸（398.4千克/公頃），較2006年增加了53.82%，其中氮肥投入115.3萬噸，氮磷鉀的增長率均超過全國平均水平的2倍；同年云南省農(nóng)藥用量5.86萬噸（10.5千克/公頃），較2006年增加了78.12%，增幅高于全國平均水平近5倍；化肥和農(nóng)藥使用增長率均居西南六省（云南、貴州、四川、廣西、重慶、西藏）之首。

云南化肥和農(nóng)藥投入量不斷攀升，其主要驅(qū)動因素如下：一是云南地區(qū)氣候、土壤類型和生態(tài)多樣性高，農(nóng)作物生產(chǎn)中存在病、蟲、草害種類繁多、范圍廣泛、危害各異等特點；二是近年來土壤退化嚴重，土壤結(jié)構(gòu)惡化、土層變薄，土壤肥力不足，影響農(nóng)作物生長和抗性，作物對病蟲草害抵御能力弱；三是農(nóng)村勞動力減少，且云南省坡耕地比例高達64%，農(nóng)田地塊零碎，限制了農(nóng)業(yè)機械化程度的提高，農(nóng)戶對化肥、農(nóng)藥的依賴不斷增加；四是煙草、蔬菜、水果等非糧食作物的種植面積不斷增加，受經(jīng)濟利益的驅(qū)動，過分強調(diào)產(chǎn)量，這些作物的化肥、農(nóng)藥施用量不斷提高；五是部分地區(qū)連年單一作物種植，連作障礙問題突出，病蟲草害嚴重。

除了化肥和農(nóng)藥的不斷增加外，農(nóng)田重金屬污染是威脅云南農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的另一個重要原因。目前，部分礦區(qū)周邊農(nóng)田重金屬污染嚴重，Cd、Pb和As是主要的污染元素，重金屬元素的地累積指數(shù)值大多超過1。云南省為切實保護土壤環(huán)境，防治和減輕土壤污染，改善土壤環(huán)境質(zhì)量，保障土壤安全，促進土壤資源合理利用，結(jié)合云南省實際，制定了《云南省土壤污染防治工作方案》，其中，重金屬污染土壤的修復(fù)與安全利用被重點關(guān)注。

綜上所述，化肥和農(nóng)藥投入量不斷增加，以及農(nóng)田重金屬污染正在降低云南地區(qū)的農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，亟待針對上述分析的深層次驅(qū)動因素，結(jié)合云南各地區(qū)的實際情況，開展云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境綜合治理，創(chuàng)新集成作物生產(chǎn)系統(tǒng)化肥農(nóng)藥減施增效栽培技術(shù)，促進云南山地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

2 云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境綜合治理技術(shù)需求及對策建議

當前，由于云南省農(nóng)田化肥、農(nóng)藥投入量不斷增加，重金屬污染和嚴重的病蟲草害等，導(dǎo)致云南地區(qū)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降，然而究其根本，是缺乏優(yōu)質(zhì)高效種植的生態(tài)環(huán)境綜合治理技術(shù)。已有技術(shù)存在以下問題：一是針對性不強；二是時效性較差；三是整合利用力度弱；四是不易于推廣應(yīng)用。因此，很有必要針對云南各生態(tài)區(qū)的主要作物類型，結(jié)合高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，開展技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)及創(chuàng)新集成優(yōu)質(zhì)高效種植的生態(tài)環(huán)境綜合治理技術(shù)，重點開展云南主要農(nóng)作物的兩減控害提質(zhì)增效關(guān)鍵技術(shù)研究與示范；主要農(nóng)作物重大有害生物監(jiān)測、災(zāi)變規(guī)律及防控機制研究；創(chuàng)新集成坡耕地土壤肥力提升關(guān)鍵技術(shù)；農(nóng)田重金屬污染控制及農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)等關(guān)鍵技術(shù)研究。通過聯(lián)合研究、技術(shù)攻關(guān)和綜合治理，助推實現(xiàn)云南省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的整體改善和質(zhì)量的顯著提高。

在病蟲草害控制方面，主要缺乏應(yīng)用不同生態(tài)尺度的主效應(yīng)因子構(gòu)建主要農(nóng)作物有害生物的預(yù)警模型，以實現(xiàn)多指標的定性、定量測報分析，建議加強該領(lǐng)域的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，同時重點開展作物抗性利用、生物防治和替代控制等環(huán)境友好型和資源集約型的生態(tài)調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用，結(jié)合開展生物農(nóng)藥及高效、安全、低毒、低殘留藥劑減量應(yīng)用技術(shù)研發(fā)及示范推廣，嚴格控制濫用農(nóng)藥，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)重大有害生物綜合、有效、綠色防控的目標。

在土壤培肥方面，缺乏對云南主要作物生產(chǎn)區(qū)土壤培肥自然和非自然驅(qū)動因子的整體認識。建議在坡耕地土壤培肥的合理耕層構(gòu)建技術(shù)與水土流失控制技術(shù)進行研究探索，推廣測土配方施肥技術(shù)，增施有機肥，重點通過組合配套關(guān)鍵技術(shù)，針對坡耕地土壤蓄水改良及培肥治理技術(shù)體系深入開展篩選和優(yōu)化研究。

在主要糧食作物種植方面，缺乏適用于云南地區(qū)的新型的作物多樣性種植、輕簡高效栽培、田間肥料農(nóng)藥高效施用、水旱輪作以及田間微氣候調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù)。建議加緊相關(guān)技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新，并結(jié)合當前國家和云南地區(qū)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，種植業(yè)生產(chǎn)目標從高產(chǎn)向穩(wěn)產(chǎn)提質(zhì)的戰(zhàn)略規(guī)劃調(diào)整，以及云南高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的客觀需要，系統(tǒng)地開展云南地區(qū)化肥農(nóng)藥減施增效的創(chuàng)新技術(shù)研究。

在特色經(jīng)濟作物特別是煙草種植方面，缺乏煙草大田期化肥氮磷鉀流失因素分析和消減技術(shù)。建議加強此項研究，同時開展煙用農(nóng)家肥煙田準入種類和科學(xué)合理施用研究及生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)，重點開展基于生態(tài)減害的植煙土壤良好微環(huán)境構(gòu)建技術(shù)研究與示范。

在農(nóng)田重金屬土壤修復(fù)方面，缺乏適用于云南鉛鋅礦區(qū)農(nóng)田土壤鉛鎘污染、高效鈍化阻控的生物碳基新材料與新產(chǎn)品。建議重點開展重度鉛鎘污染農(nóng)田超富集植物修復(fù)、中輕度污染農(nóng)田鈍化阻控-農(nóng)業(yè)安全利用的分級分區(qū)修復(fù)技術(shù)體系研究與示范，研發(fā)推廣農(nóng)田重金屬土壤修復(fù)的新技術(shù)、新材料和新產(chǎn)品。

農(nóng)田生態(tài)環(huán)境綜合治理是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，除上述的幾個技術(shù)層面的研究與應(yīng)用外，還需要持續(xù)推廣生態(tài)調(diào)控為主的綜合治理思路和方法，有效保護農(nóng)田生物多樣性；同時需要有關(guān)部門加強組織領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)管評估，加大生態(tài)環(huán)保宣傳力度，動員社會參與；加大有機農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)培訓(xùn)，提高農(nóng)民素質(zhì)，強化群眾環(huán)保意識，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營思路，因地制宜探索多種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，從單純重視產(chǎn)量到更注重產(chǎn)品質(zhì)量和附加值，使農(nóng)民成為環(huán)境保護的主力軍；探索開展IPM示范區(qū)建設(shè)等。

總之，要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須有健康的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境為基礎(chǔ)。只有綜合考慮并統(tǒng)籌利用好經(jīng)濟、社會、生態(tài)等方面的要素資源，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營技術(shù)，才能最終實現(xiàn)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的有效改善和持續(xù)健康發(fā)展。