农业面源污染现状与控制措施-

1、农业面源污染现状与控制措施李伟华,袁仲,张慎举 (商丘职业技术学院,河南商丘476000摘要 农业面源污染是目前影响农村生态环境质量的重要污染源,成为我国现代农业发展的瓶颈。综述了农业面源污染的来源及污染现状,分析了农业面源污染所带来的危害,提出了控制农业面源污染的措施与建议。关键词 农业面源污染;控制措施;有机农业中图分类号 X 592 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(200733-10784-03C u rre n t S itua tio n o f A g ric u ltu ra l Po llu t ionin M a n y A spe c ts a n d C o

2、n tro llin g M e a su re s LI W e i-h u a e t a l (S h an gq iu V o ca tion an d T ech n ica l C o lleg e ,Sh an gq iu,H en an 476000A b s tra c t A t pre sen t ,a gr icu ltu ra l po llu tion in m an y aspects is i m po r tan t po llu tion sou rce o f a ffe ctin g en v ironm en ta l qu a lity in ru

3、ra l a rea an d it beco m e s th e bo ttlen eck o f m ode rn ized ag r icu ltu ra l dev e lopm en t inou r coun try.Inth e essayth e sou rce o f ag r icu ltu ra l po llu tionin m an y a spec ts an d th e cu rren t situ a-tion o f po llu tion w ere sum m ed u p ,th e h a rmw h ich ag r icu ltu ra l p

4、o llu tionin m an y aspects cau sed w a s an a lyzed an d th e m e asu re s an d su gge stion s fo r con tro l-lin g ag r icu ltu ra l po llu tionin m an y aspects w e re pu t fo rw a rd.K e y w o rd s A gr icu ltu ra l po llu tion in m an y a spects ;C on tro llin g m ea su res ;O rgan ic a gr icu

5、ltu re作者简介 李伟华(1957-,女,河南商丘人,副教授,从事农林牧化学教学及应用化学技术研究。收稿日期 2007-06-05农业面源污染是指由沉积物、农药、废料、致病菌等分散污染源引起的对水层、湖泊、河岸、滨岸、大气等生态系统的污染1。由于农业生产活动的广泛性和普遍性,加上农业面源污染涉及范围广、随机性大、隐蔽性强、不易监测、难以量化、控制难度大,因此,农业面源污染已成为目前影响农村生态环境质量的重要污染源,其发展趋势令人担忧。农业面源污染问题由来已久,尤其近几年呈愈演愈烈之势,已成为我国现代农业发展的瓶颈。为保护有限的农业发展资源,建设美好的人居环境,专家呼吁,健全农业面源污染防治

6、法律法规,建立监督管理体系,治理农业面源污染已刻不容缓。1 农业面源污染的危害由于对农业面源污染没有管理监测和控制,农业面源污染的危害日益凸显,成为导致耕地退化、农村和农业内部环境恶化,影响江河湖泊水质、饮水安全、农产品质量与食品安全的主要因素,严重影响了人们的身体健康。目前,农业面源污染已成为影响农村生态环境质量的重要污染源,尤其对水环境的污染影响最大。黄淮海平原农业区14个县市的调查结果显示2,农村和小城镇由于农用氮肥的大量施用而引起的地下水、饮用水硝酸盐污染的问题已十分严重。在调查的69个地点中有半数以上超过饮用水硝酸盐含量的最大允许浓度(50m g/L,其中最高者达300m g/L 。

7、只有10%20%的农药附着在农作物上,而80%90%则流失在土壤、水体和空气中,在灌水与降水等淋溶作用下污染地下水。农业面源污染导致农产品产地生态环境呈恶化趋势,受污染的农田比例逐步上升,导致农产品安全问题十分突出,农产品出口贸易严重受阻。由于农业面源污染,造成部分地区生产的蔬菜、水果中的硝酸盐、农药和重金属等有害物质残留量超标,如湖南省农环站2003年调查统计显示1,蔬菜中有机磷类农药残留超标率达15%,镉、铅等重金属硝酸盐、亚硝酸盐超标率都在60%左右,部分地方有害物质综合超标率达到100%。农业面源污染会造成大气、水体、土壤、微生物污染,对人居环境产生危害,严重影响人们身体健康。2 农业

8、面源污染的来源与污染现状2.1 化肥污染 目前我国年化肥施用量达4124万t ,占世界总产量的1/3,成为世界化肥生产和消费第一大国。我国平均施用量高达400kg/hm 2,远超发达国家225k g/hm 2的安全上限3。据报道,浙江省农业化肥施用量平均达到443k g/hm 2,远高于全国平均水平;农药施用量达到18.3kg /hm 2,是全国平均水平7.5kg /hm 2的两倍多。化肥污染是在农业生产中因施用大量化学肥料而引起土壤、水体和大气的污染。研究表明,氮肥的利用率为30%40%,磷肥的利用率仅10%15%,钾肥的利用率为40%60%4。化肥的大量使用,特别是氮肥用量过高,使部分化肥

9、随降雨、灌溉和地表径流进入河、湖、库、塘,污染了水体,造成了水体富营养化。长期不合理过量施用化肥,造成土壤结构变差,土壤板结,地力下降,农作物减产。氮肥浅施、撒施后往往造成氮的逸失,不仅对大气造成污染,且对臭氧层起到破坏作用,同时也会增加大气中二氧化碳的含量,增强温室效应。不合理使用化肥,导致农产品的生物污染和化学污染,尤以化学污染为重。特别是过量施氮,造成农产品硝酸盐含量过高和重金属含量超标,对人类的食物安全和健康造成威胁。k g/hm 2,其中浙江和上海用量最高,分别达9.96k g/hm 2和9.85k g/hm 22。目前我国农药的过量施用在水稻生产中达40%,在棉花生产中超过了50%

10、。我国施用农药中杀虫杀螨剂占62%,杀菌剂占21%,除草剂占17%4。据对农药的施用及污染情况调查,当前农药施用品种较多、乱、杂,约有30个品种,许多被禁止的农药依然在施用,不仅对环境造成损害,而且导致了在食品中的有害残留。由于农药的利用率低于30%,所以70%以上的农药散失于环境之中,严重影响农业生态环境。大多数农药以喷雾剂的形式喷洒于农作物上,其中只有10%左右药剂附着在作物体上,而大部分喷洒于空气中,施药时部分农药落入土中,附着在作物上的农药也因风吹雨打渗入土中,大气中农药又降至土壤中,使土壤中农药残留量及衍生物含量增加,严重污安徽农业科学,J ou rn a l o f A n h u

11、 i A g r i.S ci .2007,35(33:10784-10786 责任编辑 孙红忠 责任校对 李菲菲染土壤。土壤中农药被灌溉水、雨水冲刷到江河湖海中,污染了水源。农药的不合理使用,在一定时间内或多或少都有部分残留或超量残留在农作物上,导致农产品农药残留量增加,严重影响了人民的身体健康和出口贸易。2.3 农膜污染近年来,塑料地膜的使用量不断增加,农膜污染已成为农田污染的主要来源之一。据统计,我国农膜年残留量高达35万t,残膜率达42%3,有近一半的农膜残留在土壤中;覆膜5年的农田农膜残留量可达78k g/hm2,目前我国有670万hm2覆盖地膜的农田污染状况日趋严重5。农膜的推广使

12、用给农田土壤带来“白色污染”。农膜属高分子有机化学聚合物,在土壤中不易降解,即使降解之后产生有害物质,逐年积累,污染土壤生态环境。农膜中所含的联苯酚、邻苯二甲酸酯等还会对农产品带来污染,危害人类健康。由于绝大部分使用不可降解地膜,在地膜残留严重的地方,农作物减产20%30%,对农业可持续发展来说是一个不容忽视的隐患。残存的农膜碎片日益积累,在田头、地角、房前、屋后、溪边、树上,随处可见,影响村容村貌,严重污染农村环境。2.4 畜禽粪便污染近几年,我国畜禽养殖业迅速发展,每年畜禽粪便及粪水的排放量逐年增加,畜禽粪便污染问题成为当前农业面源的主要污染源之一。根据国家环保总局2001开展的23个省畜

13、禽养殖污染调查显示,1999年全国畜禽粪便排放量为19.0亿t,为同年工业固体废物排放量的2.4倍,而且畜禽粪便C OD排放已达7118万t,大大超过工业废水与生活污水的COD排放量之和6。农业部估计全国畜禽粪便年排放量2000年超过27亿t,相当于工业固体废物排放量的34倍。畜禽粪便不经任何无害化处理就直接排放,这些畜禽粪便携带大量的大肠杆菌、寄生虫卵等病源微生物和大量的氮、磷等进入江河湖泊,不仅污染养殖场周围的环境,而且导致水体和大气的污染,更是我国江河湖泊富营养化的主要污染源。2.5 农业废弃物污染我国每年有6.5亿t秸秆,约有2/3被无谓焚烧或变成有机污染物。2000年我国农业源排放甲

14、烷占全国排放总量的80%,氧化亚氮占90%以上2。大部分秸秆采取焚烧方式,既浪费资源又影响大气环境。农作物秸秆量大面广,焚烧和废弃率高。大量的秸秆被焚烧或抛弃于河沟渠或道路两侧,污染大气和水体,影响农村的环境卫生。秸秆焚烧产生的烟雾污染大气环境,危害人体健康,同时影响附近的机场和公路的交通安全。2.6 生活垃圾及工业“三废”污染我国的生活垃圾数量巨大,按3亿城镇人口,每人产生1.0k g/d计,9亿农村人口,每人产生0.5kg/d计,每天共产生75万t,全国每年合计将增加生活垃圾27375万t2。同工业垃圾一样,生活垃圾利用率极低,大部分在城郊和乡村露天堆放,特别是塑料袋、农药包装物等有害垃圾

15、大多随意堆放,不仅占去了大片可耕地,还可能传播病毒细菌,其渗漏液污染地表水和地下水,导致生态环境恶化。据统计,北京市占地面积在50m2以上的垃圾堆放点有4500多个,全市年产生活垃圾150万t左右,累计占地约467hm2。事实上,全国目前已有2/3的城市陷入了垃圾的包围之中,大量生活垃圾的产生和累积,加剧农村生态环境的恶化。生活污水及工业“三废”引起的污染也不容忽视。不少企业在产品加工过程中将产生的污水未经达标处理就直接排放,有的随意堆放加工废弃物如笋壳、果壳、果渣等,对周边环境带来了一定污染。工业废水中的有机物和重金属如镉、铅、汞等对水体的污染严重。污水灌溉农田又使土壤受到污染,并进一步通过

16、食物链进入人体,危害人体健康。3控制农业面源污染的措施与建议3.1广泛宣传教育,营造防治农业面源污染的社会氛围加强对农民的宣传和教育,让农民知道农业面源污染的危害和原因,认识到控制农业面源污染对于农业环境安全,对于巩固农业的基础地位,进而确保全面建设小康社会宏伟目标顺利实现的重大意义。要重视舆论宣传,充分发挥电台、电视、报刊、网络等大众媒体的作用,因地制宜地设计群众喜闻乐见的载体,多层次、多形式地普及农业生态环境知识,提高公众的认知度、环保意识和参与意识。对重点人群、重点地区进行重点宣传、教育和引导,让群众充分认识到农业面源污染对社会危害性和治理工作的重要性。进一步加大宣传力度,提高全社会对农

17、业面源污染治理工作重要意义的认识。加强对农民的环境教育与培训,逐步让农民树立起农业资源的忧患意识、环境保护的参与意识。3.2 建立、完善监测体系,强化农业环境和农产品质量的监测对农业面源污染进行监测,并全面反映污染治理实施的效果。组建农业环境监测和农产品检验检测中心,进一步完善农业生态环境和农产品安全监测网络体系,提升监管检测能力。建立高效的农业面源污染预报预警系统和快速反应系统以及重大农业面源污染事故监测体系。加快建立化肥、农药等化学投入品的监测体系,切实加强化肥、农药等农资市场管理,建立统一的生产、销售、使用档案资料,有效实施农业生产全过程的管理监控。加大农产品产地环境安全监督监测工作力度

18、,实行农业生态环境和农产品安全报告制度,建立完善安全农产品的强制性质量标准体系,切实有效地开展无公害农产品、绿色食品、有机食品的认证工作。3.3进行循环利用,降低农业面源污染的数量大力推广示范“农田水微循环利用”、“稻田养鱼(鸭”、“猪-沼-果(菜”等新的模式和技术,进行循环利用,降低农业面源污染的数量。如发展以沼气为纽带的庭院式生态农业模式,将种植业、养殖业与沼气使用相结合,以获得最佳的生态效益与经济效益。有效缓解农村人、畜禽粪尿给农村生态环境造成的污染,有效解决畜禽粪便对地表水、地下水和空气的污染问题。使用沼液替代传统的农药浸种,可减少农药的使用量,减轻农药对农田的污染;沼液、沼渣是优质的

19、有机肥,沼肥的施用可减少化肥和农药的施用量,提高土壤有机质的含量,减轻化肥和农药对农产品、土壤和水体的污染,为发展无公害农业开辟一条新的途径。3.4完善法律法规,依法控制和减少农业面源污染认真贯彻执行中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国农业法等法律法规,严格执法程序,加大执法力度,做到有法可依、违法必究。加快制定出台农业环境保护条例、农业废弃物资源化管理办法等地方性法规。制订和完善农产5870135卷33期李伟华等农业面源污染现状与控制措施品生产和安全质量标准、农产品基地环境质量和污染物排放标准,积极推进农产品标准化生产。积极实施ISO14000环境管理体系,加强对农产品基地建设的环境管理

20、。完善无公害农产品、绿色食品、有机食品的奖励扶持政策,依法控制和减少农业面源污染。强化农业面源污染治理的制度建设,使农业面源污染治理真正纳入法制轨道,依法治理,从源头抓起,切实有效地控制农业面源污染,积极推进高效生态农业建设,促进农业可持续发展。3.5 加大农业科技投入,加快农业面源污染的综合治理利用生物杂交、生物遗传技术培养出高产、抗病、固氮的作物,可以减少化肥、农药的施用;通过杂交育种技术培养具有特殊降解、吸收能力的植物、微生物等,利用它们吸收过滤地表径流、净化污水。通过堆肥处理,不仅有效地解决固体废弃物的出路,解决环境污染和垃圾无害化的问题,同时也为农业生产提供了适用的腐殖土,从而维系自

21、然界物质的良性循环。为防治化肥流失造成的农业面源污染,应大力推广土壤诊断、植物营养诊断技术、测土配方施肥技术。施肥时采取深耕深施,结合节水灌溉技术,减少肥料流失,提升科学施肥水平。大力推广有机肥和平衡施用氮磷钾肥及微量元素肥料。鼓励和引导增施有机肥、生物肥、专用肥、B B肥、长效肥、缓释肥和有机复合肥等新型高效肥料。积极推广以控制氮、磷流失为主的节肥增效技术,提高肥料的利用率。在农业病虫害防治方面,提倡综合防治。选用抗病虫的农作物良种是防治病虫害的最经济、安全、有效的方法。利用耕作、栽培、育种等农事措施来防治农作物病虫害;利用生物技术和基因技术防治农业有害生物;应用光、电、微波、超声波、辐射等

22、物理措施来控制病虫害。加强病虫草害预测预报,及时向广大农民提供病虫草害发生情况及防治措施。严格执行各种农药的安全间隔期,在接近农作物收获期,一定要严格控制用药量、施药浓度、施药方法、施药次数和禁用时间等。调整优化农药产品结构,使杀虫、杀菌、除草剂之间的比例更趋合理。加快普及推广嫁接、轮作、防虫网、性信息引诱器、频振式杀虫灯和生物防治等先进实用技术。加强秸秆、农膜等农业废弃物的综合利用,减轻环境污染。积极开展秸秆饲料、秸秆发电、秸秆建材、秸秆沼气、秸秆食用菌、秸秆肥料等多渠道综合利用秸秆试点示范与推广。尤其要加大秸秆还田力度,要因地制宜采取与现行耕作制度相配套的粉碎还田、沤肥还田、过腹还田等省工、省时、实用的秸秆还田技术和方法,以减少化肥的使用量。重视对塑料农膜的污染防治,积极推广可降解地膜,鼓励多渠道、多途径积极回收农膜,切实提高塑料农膜的回收率。3.6 发展有机农业,全面落实农业面源污染治本措施有机农业是在作物种植、畜禽养殖与农产品加工过程中,不施用人工合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等化学物质,及基因工程生物及其产物,而是遵循自然规律和生态学原理,协调种植业与养殖业的平衡,采取系列可持续发展的农业技术,维持持续稳定的农业生产过程。在有机农业生产体系中,作物秸秆、畜禽粪肥