






摘要 基于恩施州第二次全國污染源普查反映出來的水污染物排放特征及污染防治任務要求,對恩施州農業源存在的問題進行了進一步調查研究,并提出了具有針對性的污染防治措施和建議。
關鍵詞 恩施州污染源普查;農業源;水土流失;污染防治
中圖分類號:X592 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2023)03–0147-04
恩施州第二次全國污染源普查所轄區域包括恩施市、利川市、建始縣、巴東縣、宣恩縣、咸豐縣、來鳳縣和鶴峰縣共8個縣(市),涵蓋區域內所有存在污染源的單位和個體經營戶。普查對象包括工業污染源、農業污染源、生活污染源、集中式污染治理設施、移動源及其他產生、排放污染物的設施[1]。
根據《恩施州第二次全國污染源普查技術報告》,恩施州廢水污染物排放量如下:化學需氧量7.71萬t,氨氮0.28萬t,總氮1.14萬t,總磷0.14萬t。其中,農業源水污染物排放量:化學需氧量4.8萬t,氨氮0.09萬t,總氮0.77 t,總磷0.1 t。除生活污染源外,農業源已成為恩施州廢水主要污染物排放來源[2]。
1 研究方法
1.1 恩施州農業農村環境污染防治現狀的調查
以恩施州第二次全國污染源普查數據為基礎,分析恩施州農業源污染防治現狀;選取具有農業源污染物排放特征的區域進行現場踏勘,分析農業污染物產排特點;抽樣調查分析州內農田土壤土質情況[3]。
1.2 恩施州農業農村環境污染問題的調查
在充分收集資料和了解恩施州相關農業污染源的情況下,通過現場走訪和數據比對分析等方法,找出恩施州農業污染源污染防治存在的問題,摸清問題的根源[4-6]。
1.3 提出進一步污染防治措施
通過分析存在的問題與癥結,對恩施州農業污染源提出有針對性的防治措施。
2 恩施州農業源污染現狀及成因分析
2.1 恩施州農業源污染物產排現狀
在恩施州第二次全國污染源普查中,農業源污染物調查對象包括畜禽養殖業、種植業及水產養殖業,普查時限為2017年12月31日。2017年,恩施州農業源水污染物化學需氧量排放量主要來自畜禽養殖業;氨氮、總氮、總磷排放量主要來自種植業和畜禽養殖業(表1)。
2.2 農業源重點水污染物排放情況
2.2.1 化學需氧量 2017年,全州農業源化學需氧量產生總量為21.020 8萬t,
排放量為2.248萬t,污染物削減率為89.3%,農業廢水污染物中化學需氧量產排放量見表2,各區域污染物排放量占比見圖1。
2.2.2 氨氮 2017年,全州農業源氨氮產生總量為1 476 t,排放量為693.76 t,
污染物削減率為53.16%,農業廢水污染物中氨氮產排放量見表3,各區域污染物排放量占比見圖2。
2.3 2017年恩施州農業生產概況
根據《恩施州統計年鑒(2017年)》,恩施州耕地面積及主要畜禽出欄量情況見表4。
2.4 土壤抽樣調查結果
為了解農業污染物產排特點,課題研究過程中選取具有恩施州農業源污染物排放特征的盛家壩鎮作為代表進行現場踏勘,并對農田土壤環境質量進行了抽樣檢測(表5)。
從農田土壤環境監測結果可以看出,盛家壩鎮農田土壤呈弱酸性,除安樂屯村茶田中鎘超過風險篩選值外(低于風險管制值),其他檢測因子均符合《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準》(GB 15618—2018)中相關篩選值及管制值相關標準要求。
3 恩施州存在的農業污染問題
3.1 農民的環境保護意識淡薄
恩施州山大人稀,受這種居住方式的影響,農村的污染源也比較分散,是一種漸進式、疊加式的污染形式,監測起來存在一定的難度,無法量化測量,在短時間內,這種污染不會對環境產生巨大的影響,因此經常被忽視。一是基層領導的環境意識較淡薄,沒有從領導層開始重視環境污染的危害性。二是農民的環保意識淡薄,長期的生活習慣使下他們的環保知識較欠缺,在農業種植的過程中,片面追求種植收益,而忽視了化肥、農藥等對環境的污染和所造成的危害。而且在日常生活中,廢棄物亂扔、垃圾糞便隨意堆放的現象也比較嚴重。
3.2 農業生產方式落后,土地利用不合理
恩施州位于武陵山區,同時大部分區域也在三峽庫區范圍內,在土地利用方面顯得不合理,因此造成了不同程度的土壤侵蝕問題,進而使得在土壤流失的過程中氮、磷等營養物質也被帶入下游水體,這也是引發農業面污染源的另一個主要原因,也是規模最大、危害程度最嚴重的一種。在恩施州內,仍然沿用傳統種植方式,包括順坡耕種、陡坡耕作、復種等,土地的種植利用率非常高,造成植被覆蓋率相對較低,土壤侵蝕因此越來越嚴重。
根據恩施州第二次污染源普查數據,農業源水污染物——氨氮、總氮、總磷排放量主要來源于種植業,2017年農業源氨氮排放量占比前3位的縣市依次是利川市(21.43%)、恩施市(15.18%)、巴東縣(14.91%),而2017年恩施州耕地面積排名前3位的縣市依次是利川市、恩施市、巴東縣。由此可見,恩施州各縣市氨氮、總氮、總磷排放量大小與耕地面積大小排序是一致的,耕地面積越大,土壤擾動面積越大,氨、氮等污染物的排放量越大,這表明在恩施州農業面源污染中水土流失是主要形式之一。
3.3 種養結合程度較低
根據恩施州第二次污染源普查數據,農業源水污染物化學需氧量排放量主要來自畜禽養殖業,2017年農業源化學需氧量排放量占比前3位的縣市依次是利川市(24.49%)、咸豐縣(22.47%)、恩施市(15.07%)。而2017年恩施州生豬及活禽出欄量前3位的縣市依次是恩施市、利川市、巴東縣。考慮養殖場糞污還田利用率等因素,恩施州各縣(市)化學需氧量排放量大小與生豬及活禽出欄量大小排序基本一致。
根據恩施州農業農村局相關統計數據,州內規模化畜禽養殖場糞污還田利用率可達95%以上,而規模以下小型畜禽養殖場糞污綜合利用率僅為76%左右,州內存在以家庭為單位的種植業經營模式與日趨規模化的養殖業環節之間的突出矛盾。一方面,很多青壯年外出務工,造成農村勞動力的短缺,農作物秸稈為規模化養殖提供飼草、飼料困難重重;另一方面,規模化養殖場貯存秸稈的能力有限。同時,養殖業廢棄物未能得到資源化利用,種養結合程度較低也是造成州內農業面源污染的重要問題。
3.4 土壤酸化
從恩施州耕地土壤概況和盛家壩鎮耕地土壤環境現狀抽樣檢測結果來看,恩施州耕地土壤酸化情況較為普遍,抽樣檢測中各地塊pH值在4.71~6.03之間。由此可見,土壤酸化可對農作物生產造成損害,同時帶來重金屬污染的風險。
4 恩施州農業污染防治對策
在農業面源污染源的防治方法上,要從節水、節肥、節藥、節能和資源循環利用這些方面作為突破點,發展高效節水農業與集約生態養殖業。一方面,有效提高化肥、農藥等的利用率和使用量;另一方面,要實現人畜糞便、作物秸稈、生活垃圾等農業廢棄物的資源化利用,大大提高廢棄物的綜合利用水平,在發展農業生產的同時,實現與生態環境的和諧統一。
4.1 拓展宣傳廣度及深度,深化人們對農業面污染源的認知
在農業生態環保知識宣傳過程中,可以綜合應用各類通信技術,如電視、報刊、網絡等,借助大眾媒體的普及率來提高宣傳效率,從而促進公眾認知度的顯著提升,使他們充分了解農業面污染源對生態環境、農產品質量、人體健康所產生的不良影響,從而切身感受到環境保護的重要性和必要性,增強他們的環保意識,激勵他們積極主動地參與對農村污染的防治工作。在這種情況下,建議開辦專題培訓班,以縣、鄉(鎮)為單位,向廣大農民召開環境保護的專題講座,并教授如何科學地進行施肥、防治病蟲害等具體的解決辦法,從而真正幫助農民走上文明發展的道路,既能夠致力于生產發展,實現生活的小康富裕,又可以建立良好的生態環境。
4.2 規劃控制、科學防治、強化監管
在堅持統籌規劃、突出重點、示范帶動、整體推進的同時,要在新農村的建設規劃中將對水、廢棄物、農村居民生活垃圾的處理納入建設范圍,要嚴格把控規模養殖場的布局與規劃,綜合考量當地的環境容量、土壤凈化能力等要素,從源頭上阻斷污染源。在農業生產集中的區域,要嚴格監控農業面源污染,并做好相關的防治工作,從而對農業種植所產生的污染進行有效控制。
基于恩施州農業面源污染的實際情況,積極探索建立一套適合本州實際的綜合性防治監測防控體系,力求有章可循,便于操作。不斷構建和完善農業環境安全評估體系,并在這一體系中納入養殖業污染物排放環評監測與日常歸檔登記管理的內容;完善農產品質量安全標準認證體系,優化農業環境監測檢測的參與機制,納入農藥、化肥等化學品的投入和化肥、農藥等農資市場管理和生產、銷售、使用的內容,從而將農業環境污染監管制度落到實處。
4.3 農業生產方式革新,積極防治水土流失
恩施州要從山區農業基礎設施薄弱的現狀出發,加快農業生產方式革新,加強耕地高質量建設,重點落在對中低產田的改造上。加大對項目的整合力度,提升農田水利化的水平,完善對溝渠排灌設施的建設,提高農田灌排標準,擴大有效灌溉面積,擴大坡改梯規模,建設高標準農田。同時,提高山區農業的機械化水平,根據水田平壩地區、二高山地區和高山地區不同類型,選擇適宜山區農業作業的新機具、新技術、新模式,并大力進行機械化技術的推廣,增加適合山區農業生產的小型農具補貼,積極發展農機服務組織,鼓勵開展農機跨區作業。此外,大力發展設施農業,將設施水平、栽培技術與管理模式融于一體,集成組裝配套,建成一批高科技、高投入、高產出、高效益的農業園區。
針對防治水土流失的問題,采用農業工程措施、農藝措施和生物措施、退耕還林等方式,將大于25°的極陡坡地退耕還林還草,并輔以一定的工程措施;結合產業結構調整,針對15°~25°的陡坡耕地,主要采取農藝措施和生物措施,調整農業結構,達到有效防治農業面源污染的目的。在10°和15°坡度上橫坡耕作泥沙流失量比順坡耕作,減少4~5倍;在14°坡土覆蓋一定量的秸稈與不覆蓋相比,減少約4/5;在25°坡地布設植物籬笆,能達到控制細溝發育的作用,改變坡面侵蝕產沙過程,減少侵蝕量,起到控制養分流失的作用。
4.4 積極推動種養結合的模式
恩施州以山地為主,地勢起伏大,立體氣候特征明顯,種植制度多樣,人均耕地較少,坡耕地比重大,農作物秸稈種類繁多,收儲運難度加大;生豬養殖比重大,畜禽養殖散養與規模養殖并存,畜禽糞便隨意排放,對小流域水環境產生嚴重的影響,生態承載壓力大。近年來,恩施州政府做出了努力,規模化養殖場已逐步實現綜合利用,應進一步采用“政府引導、市場主導、多方參與”工作機制,逐步建立“養殖—沼—果”種養循環農業模式。
4.5 持續推進土壤酸化治理
恩施州發現土壤酸化現象至今已10余年,采取治理措施有5~6年,要及時對治理效果進行評估,尤其是針對土壤生態系統的變化情況。唯有如此,才能解決問題,優化后續的治理措施。對前幾年施用石灰的情況進行總結評估,針對酸化嚴重、施用石灰效果明顯的地區,繼續將施用石灰作為降酸的主要措施,加強對農民的技術培訓,指導農民科學施用石灰。應用國內外土壤酸化治理技術成果,結合本地實際開展試驗研究,選擇適合本地的土壤酸化治理技術路徑。其一,繼續開展酸化土壤施用石灰定位試驗,從而研究在不同的pH值條件下,石灰用量的科學性、合理性,避免濫用破壞耕地土壤;其二,開展不同調酸物料調酸效果比較試驗,根據試驗的結果篩選出更多、更有效的可用于治理的材料,從而擁有更多選擇,降低治理的成本。
5 建議
恩施州要繼續努力爭取國家扶持循環經濟發展專項資金,從而更好地引導社會投資,整合各類資源、資金,加強在治理農業面源污染時在資金、技術、人才和管理等方面的交流與合作。同時,可以制定相關的優惠政策,鼓勵和引導更多資金參與治理農業面污染源,為治理工作注入新的活力,促進治理工作更好、更快、更高效地發展。
6 結束語
基于恩施州第二次污染源普查成果,除生活污染源外,農業源已成為恩施州廢水主要污染物排放來源。包括農藥、化肥等的過量、不合理使用,畜禽糞便、農作物秸稈、農田殘膜等農業廢棄物的不合理處置,使農業面污染源的狀況變得越來越嚴重,進而讓水體、土壤的污染風險也隨之增加。通過廣泛宣傳,深化認識,規劃控制、科學防治、強化監管,農業生產方式革新,積極防治水土流失,積極采用種養結合的模式和持續推進土壤酸化治理等措施手段,減輕恩施州農業源環境影響,打贏恩施州污染防治“攻堅戰”。
參考文獻
[1] 陳云超,唐開華.澄江市農業面源污染成因分析及解決措施[J].云南農業, 2021(5):38-40.
[2] 陳敏,王雪蕾,高吉喜,等.農業面源污染立體遙感監測體系構建設想[J].環境保護,2020,48(14):49-53.
[3] 陸沈鈞,姚俊,曹翔.淺析太湖流域農業面源污染現狀、成因及對策[J].水利發展研究,2020,20(2):40-44,53.
[4] 姚文芹.農業面源污染防治現狀及對策分析[J].環境與發展,2020,32(9):42-43.
[5] 林煜.農業面源污染防治的法制對策[J].環境保護與循環經濟,2021,41(11):1-4.
[6] 丁永發.基于信息融合技術有效防治農業面源污染的對策[J].農業工程技術, 2020,40(12):49-50.
責任編輯:黃艷飛
Analysis on Causes of Agricultural Source Pollution in Enshi Prefecture and Its Countermeasures
Zhou Sha (Hubei Ruilong Engineering Technology Co., Ltd., Enshi, Hubei 445000)
Abstract According to the water pollution discharge characteristics reflected by the second China pollution source census and the requirements of pollution prevention in Enshi Autonomous Prefecture, further investigations and researches should be made based on the problems of agricultural pollution sources in Enshi Prefecture, and targeted pollution prevention proposals should be put forward at the same time.
Key words Enshi Prefecture pollution source survey; Agricultural sources; Soil erosion; Pollution prevention
作者簡介 周沙(1985—),男,湖北荊門人,中級工程師,主要從事環境保護研究。
收稿日期 2023-01-05