[摘要] 本文在全面分析昭通市農業面源污染存在的主要問題及發展趨勢的基礎上,提出了以防為主,以生物措施為主、工程和生物措施相結合的方法,綜合防治農業環境污染和生態惡化,促進農業可持續發展。
[關鍵詞] 農業;面源污染;現狀;趨勢;防治;可持續發展
改革開放以來,特別是近年來,我們看到,在農業農村經濟快速發展的同時,農業投入品的增加,農業廢棄物利用率低,以及不合理的生產方式,導致農業污染加重,農業環境污染問題日益突出。
農業面源污染主要是在農業生產中不合理的施用化肥、農藥、農膜等農業投入品而造成的。據統計,2006年我省農藥施用量3.18萬t,按常用耕地6300萬畝計,每年每畝施藥量達到0.5kg。全省化肥(折純)施用量達到148.36萬t,平均每年每畝化肥(折純)施用量達到23.5kg。過量施用農藥、化肥不僅使農產品質量下降,農產品中農藥、重金屬、亞硝酸鹽等有害物質殘留超標,而且未被作物吸收利用的氮磷等物質隨著地表徑流進入水體,造成江河湖泊的水體富營養化。
農業面源污染,一方面使農產品質量下降,危害人體健康;另一方面影響到人居環境,降低生活質量。治理農業面源污染,提高農產品質量改善農業農村環境是發展現代農業,是建設社會主義新農村的一項重要任務。但是,目前對農業面源污染底數不清,影響程度不明,認識不高,措施不準,影響了農業面源污染的控制和農業環境的治理,制約了農業農村經濟可持續發展。
長期以來,我市農業污染情況逐步趨于惡化,但污染物的排放量、污染的發展趨勢和程度如何等具體情況由于底數不清而造成一直以來只有一個定性的感官認識,而沒有一個科學客觀的定量分析結論,通過此次污染源普查,我們能通過對普查數據的分析,得以明晰我市農業污染目前的狀況科學地判斷我市農業生產造成的污染程度、發展趨勢及對怎樣防治和治理農業污染提供客觀的指導依據和數據支撐。
根據此次農業污染源普查數據顯示:
一、總體情況
昭通市位于云南省東北部,金沙江下游,滇、川、黔三省結合部。地理坐標在東經102°52’~105°18’、北緯26°18’~28°40’之間,全市轄10縣l區,總面積2.3萬km2。整個地勢由于受烏蒙山脈和五蓮山脈以及江河深切割,形成陡峻峽谷,西南高、東北低,北部最低海拔水富縣滾坎壩267米,南部最高海拔巧家縣藥山4040m,相對高差3773m。大于1 km2的連片壩沖77個1141.94 km2,占土地面積5.09%,其中,大于20km2的壩沖889.58km2,其余94.01%是山地或深丘地區。由于水平位置和垂直高度的差異,構成境內地形復雜,氣候多變,具有明顯的立體氣候、立體農業的特點。不同的自然氣候類型區,為我市5業12項提供了賴以生存和發展的條件,農、林、牧、副、漁五業俱全,糧、棉、油、麻、絲、茶、糖、菜、煙、果、藥、雜12項都能生產,2007年全年糧食作物產量1405878t、蔬菜922823t、園林水果183469t、糖料160220t、煙葉55907t、油料作物17325t、瓜果類6037t、藥5675t。
我市2007年12月31日止全年共有耕地、園地5687242.87畝,其中耕地面積5142986.47畝,園地面積544256.4畝,全市共施用化肥181673.59t,平均每畝施用31.94kg;通過地表徑流流失總氮、磷折純1367.58t,地下淋容途徑流失總氮折純255.39t,不同途徑共計流失1622.97t,平均每畝流失0.29kg;農藥全年使用1205.17t,平均每畝使用0.22kg;地膜全年使用3354.91t,殘留718.68t,平均每畝殘留0.13kg;產生秸桿170.72萬t,隨意丟棄6.3萬t,平均每畝丟棄11.08kg;全年耕地、園地共排放污染物66546.82t,平均每畝排放污染物11.72kg,其中耕地污染物排放66198.49t,平均每畝排放污染物12.87kg,園地污染物排放348.33t,平均每畝排放污染物0.64kg,從總體數據來看,我市污染物的排放情況不容樂觀,各污染物的平均值已接近或遠遠高于全省的平均水平,我市各縣區平均每畝污染物排放量從大到小依次為綏江、威信、鹽津、彝良、鎮雄、大關、昭陽、水富、巧家、魯甸和永善,污染物排放量依次為124.05kg、26.79kg、17.98kg、12.67kg、12.38kg、3.82kg、2.64kg、1.69kg、1.35kg、1.05kg和0.92kg,如全市平均每畝施用31.94kg比全省平均每畝施用23.5kg多出了8.44kg,而我市的個別縣是全省平均值的3倍以上如水富109.45kg,魯甸75.01kg和彝良59.82kg;農藥平均使用0.22kg僅比全省水平低了0.28kg,已達到近一半的水平,而在我市的昭陽區達到了1.27kg已比全省水平高了近3倍;因此我市農業生產自身污染的現實情況已不容樂觀,已對我市農業生態環境造成了非常巨大的壓力。
二、不同主要土壤、氣候、海拔高度類型區及種植業不同作物污染物排放情況
昭通市全市境內根據不同的氣候、海拔分布的種植業生產的主要土壤類型有黃壤、黃棕壤、紅壤、棕壤:黃壤2462640畝,是我市境內面積最大,分布最廣的土壤資源,是亞熱帶、南溫帶氣候類型區的地帶性土壤,生產排放污染物28726.71t,占全市種植業污染物總排放量的43.18%;黃棕壤738289畝,是境內高二半山區中溫帶氣候類型區廣泛分布的土壤資源,生產排放污染物8614.97t,占全市種植業污染物總排放量的12.95%;紅壤有265526畝,是矮二半山區亞熱帶南溫帶氣候類型區廣泛分布的土壤,生產排放污染物3098.51t,占全市種植業污染物總排放量的4.66%,;棕壤213067畝,是境內高寒山區北溫帶氣候類型區廣泛分布的土壤資源,生產排放污染物2486.6t,占全市種植業污染物總排放量的3.74%。
全市耕地面積5687242.47畝,其中種植糧食作物面積4270343畝,糧食復種指數1.64,實際糧食種植面積7003362.52畝,產生污染物63950.57t,占全市種植業污染物總排放量的96.1%;蔬菜種植面積6611362畝,復種指數1.64,實際蔬菜種植面積1002633.68畝,產生污染物403.58t,占全市種植業污染物總排放量的0.61%;油料作物面積214050畝,產生污染物2151.21t,占全市種植業污染物總排放量的3.23%;其它作物種植面積591487.87畝,產生污染物238.08t,占全市種植業污染物總排放量的0.36%;全市共有園地面積544256.4畝,共產生污染物348.33t,占全市種植業污染物總排放量的0.52%,其中果園300707.4畝,產生污染物192.46t;茶園89261畝,產生污染物57.13t;桑園80463畝,產生污染物51.49t;其它果園產生污染物47.25t。
三、昭通市農業面源污染分布特點
通過對昭通市此次農業污染源普查數據的分析,可以清楚地看到我市農業面源污染呈現出帶狀和點狀分布的特點:
(1)帶狀污染主要沿以金沙江流域為代表的江邊河谷地區進行分布,具有典型的亞熱帶氣候特征,符合高溫、高濕條件下復種指數高而帶來的化肥、農藥、地膜等污染物使用量及使用次數都增大的實際情況;
(2)點狀污染則以壩區為點進行分布,以昭、魯壩區為代表,地勢平坦,產值高,效益好,生產、科普條件好,有利于各種現代農業科學技術的推廣和實現的同時也帶來了壩區農田污染不斷加重的客觀現實,再著就是城市生產、生活污水污染灌溉水源對農田造成的二次污染也是非常嚴重的。
四、昭通市農業污染物排放危害趨勢分析
任何污染的方式和形式最終都將歸結為對水環境的污染,水環境污染問題通常可分為點源污染和非點源污染(農業面源污染),點源污染主要包括工業廢水和城市生活污水污染,通常有固定的排污口集中排放,非點源污染正是相對點源污染而言,是指溶解的和固體的污染物從非特定的地點,在降水(或融雪)沖刷作用下,通過徑流過程而匯入受納水體(包括河流、湖泊、水庫和海灣等)并引起水體的富營養化或其它形式的污染(NoV0tny和01 em,1993)。非點源污染(NPS)有廣義和狹義的兩種理解,廣義指各種沒有固定排污口的環境污染,狹義通常限定于水環境的非點源污染。美國清潔水法修正案(1997)對非點源污染的定義為:污染物以廣域的、分散的、微量的形式進入地表及地下水體。這里的微量是指污染物濃度通常較點源污染低,但NPS污染的總負荷卻是非常巨大。與點源污染相比,非點源污染起源于分散、多樣的地區,地理邊界和發生位置難以識別和確定,隨機性強、成因復雜、潛伏周期長,因而防治十分困難。隨著各國政府對點源污染控制的重視,點源污染在包括我國在內的許多國家已經得到較好的控制和治理,而非點源污染,由于涉及范圍廣、控制難度大,目前已成為影響水體環境質量的重要污染源。
我市除昭魯壩區外,94.01%以上屬山區。大于15度以上坡耕地有236.7萬畝,導致全市水土流失嚴重,生態環境惡化,自然災害頻繁發生,農業生產技術落后,掠奪式的生產方式明顯,農業基礎設施薄弱,水利化程度低,水利化程度僅25%;灌溉主要靠水庫、水壩、水池等設施,水庫水源主要是自然降水和河流,水壩、水池來水又主要依靠水庫提供,因此特殊的地形、地勢和落后的生產方式及設施客觀上促進了自然降水通過徑流和淋溶途徑,把農業生產污染物更多地帶入了水體中逐年富積,被逐年加重污染的水又被重新用于農業灌溉,造成重復污染后又最終回到受納水體中,同時受納水體又得不到清潔水源的補充,因而這一惡性的水循環過程使我市水體污染的程度不斷加深,最終將造成水體富營養化現象的產生。中國人民大學環境學院的王洪臣教授則表示,直接排入水體的排放標準和水環境質量標準之間要有合理的數量邏輯關系。“比如達到一級B標準的出水排入Ⅲ類水體后,要保持水體質量不降低,至少需要7倍以上(氨氮8倍,總磷7倍,總氮20倍)的Ⅲ類水予以補充。當補充水源與排放量相等時,即使出水達到一級A標準,水體質量也將降低至劣Ⅴ類。關于水體富營養化問題的成因有不同的見解。多數學者認為氮、磷等營養物質濃度升高,是藻類大量繁殖的原因,其中又以磷為關鍵因素。影響藻類生長的物理、化學和生物因素(如陽光、營養鹽類、季節變化、水溫、pH值,以及生物本身的相互關系)是極為復雜的。因此,很難預測藻類生長的趨勢,也難以定出表示富營養化的指標。目前一般采用的指標是:水體中氮含量超過0.2~0.3mg/kg,因此,富營養化了的水體,即使切斷了外界營養物質的來源,水體也很難自凈和恢復到正常狀態。
昭通市處于低緯度高原,是典型的山區,大于1平方公里的連片壩沖占土地面積5.09%,其余94.01%是山地或深丘地區,金沙江、烏江、長江上游干流三大水系縱橫全境,由于江河切割,山巒重疊,地勢懸殊,地形復雜,氣候多變,在水平分布和垂直高度上表現為亞熱帶和溫帶多種氣候類型和立體農業的特點。特殊的自然地理條件和社會經濟技術總體的落后,造成了沒有條件大規模推廣先進的科學技術,使全市農業科技水平滯后于全省大多數地區,雖然自改革開放以來在歷屆政府和農業部門的共同努力下,昭通市農業生產和農村經濟有了很大發展,農業生產的發展形態近年來逐步由粗放型的傳統農業向集約型的現代農業轉變中,但是我市大多地方的農業生產依然還處于主要依賴土地、勞力、農資、水資源等生產要素投入的增加來獲得收成的傳統粗放型農業水平,是“人+地\"的生產模式。有的山區還存在著刀耕火種、人力翻犁現象,還有原始農業生產的跡象。粗放型農業,是外延投入的擴張,是土地密集型和勞動密集型農業,也可以說是體力型農業,搞的往往是短期行為甚至掠奪性生產經營,追求的是面積擴大、總產增加和產值提高,普遍的低收入狀況與強烈的致富期望的矛盾,對環境質量造成較大的壓力是不言而喻的,然而,即使是人們知道破壞環境的現時成本,也還是無法擺脫利益性的問題。正是由于常年化肥、農藥、農膜的大量使用及非科學的經管理念和落后的生產方式至使農業面源污染已成為我市農業、農村生態環境逐漸惡化的重要原因之一,因為對環境的損害,從時間上看,往往不是均衡的。在相當長時間內,環境被損害的程度的增長是緩慢的,但當超過一定的閥值后,損害程度就會迅速增長,但這時再補救已為時晚矣,因為生態平衡一旦被打破,想要恢復平衡其困難是非常艱巨的,其過程是極其漫長的。
我市農業面源污染成因較為復雜,治理源頭在于農業投入品的使用,治理關鍵在于轉變粗放的生產方式,努力提高農業生產水平和效益,治理根本出路在于走可持續發展之路。目前存在的主要問題是:一是農民安全生產意識淡薄,農產品受污染范圍廣、影響大,化肥、農藥等投入品使用情況比較復雜。二是農業產業化水平低,農戶生產規模小,經營比較分散,農業標準化生產相當滯后。三是農產品質量安全生產工作由于管理職能交叉,執法主體不明確,缺乏有效的監管體制。
針對目前全市農業面源污染現狀,加快治理農業面源污染已經刻不容緩。從我市農業污染源普查數據分析來看,我市農業面源污染問題已經十分突出。一是化肥、農藥施用量偏大,氮磷流失導致受納水體富營養化。我市農業化肥施用量平均每公頃達479.1kg,遠遠高于每公頃375kg的全國平均水平;每公頃農地農藥使用量達3.3kg,已接近全國平均水平7.5kg的一半。水體富營養化的治理難度非常大,只有從治理農業面源污染要堅持以人為本,樹立科學發展觀,大力發展生態農業,倡導綠色消費,采取切實有效措施,才能從源頭上預防和控制農業面源污染。
五、開展農業面源污染整治,關鍵是要把這項工作作為我市農業轉變增長方式、建設現代農業的重要內容。為此,需要著重加強以下方面的工作
(一)加快粗放型的傳統農業逐步向集約型的現代農業轉變的步伐
相對于粗放型農業而言,集約型農業也可說是精細農業,但不是傳統意義上的精耕細作,最根本的不同點在于科技的進步,在于主要依靠農業科技含量和科技附加值的提高,是內含投入的增加,是技術密集型農業、知識化農業和可持續發展農業,追求的是土地產出率、勞動生產率和資金收益率,受自然風險制約要小得多。
一是積極推行規模經營。實行規模經營,有利于推廣先進適用技術,有利于降低治污成本。各地更要將此作為治理面源污染,促進農業的生態化、現代化,改善農村生活環境的一項根本性措施來抓。二是加快推廣先進適用技術。測土配方施肥,推廣高效、低毒、低殘留農藥、生物農藥和有機肥,沼氣工程技術,農田灌溉水的循環利用,都是目前比較成熟可行的農業面源污染治理技術。各級農業部門的廣大干部和技術人員,要深入田間地頭,手把手地教會農民,讓群眾真正受益,引導他們積極采用各項先進適用技術。三是加強示范引導。農民最講實惠,眼見為實,農業農村工作的一條基本路途就是要示范引導。這方面,我市農業局已經做了大量的工作,也見到了成效。
(二)發展生態農業
發展生態農業可以使農業生產中的能量和物質流動實現良性循環,實現經濟和生態環境協調發展。對農業廢棄物實行綜合利用,實現資源化處理,可以使其對環境的不良影響減少到最小。具體措施:(1)改善農業生產環境建設,改革傳統耕作管理模式提高農藥、化肥、薄膜等農資產品利用率;(2)強化農業品投入管理,特別是加強農藥、化肥等農資方面的監管;①推廣科學施肥。施用化肥并非施得愈多愈好,農田投入養分過大,盈余部分并未起作用,而最終是進入土壤和水環境,造成土壤和水環境的污染。據有關調查研究,一般當農田氮素平衡盈余超過20%、鉀素超過50%即會分別引起對環境的潛在威脅,因而防治重點應在化肥的減量提效上。從技術上指導農民,嚴格控制氮肥的使用量,平衡氮、磷、鉀的比例,減少流失量。②鑒于目前農藥的不可替代性,用完后的農藥玻璃瓶應該打碎,金屬罐桶應該壓扁,掩埋在1米深的土中,防止二次污染。(3)在農業病蟲害防治方面,提倡綜合防治。主要包括:利用耕作、栽培、育種等農事措施來防治農作物病蟲害;利用生物技術和基因技術防治農業有害生物;應用光、電、微波、超聲波、輻射等物理措施來控制病蟲害。(4)實現有機肥資源化利用、減量化處置。最大限度地將畜禽糞便等有機肥料用于農業生產,并實現以沼氣為紐帶的畜禽糞便的多樣化綜合利用,采取各種措施,削減污染物的排放總量。(5)制定法規,加大宣傳。制定相關法律、法規,加強管理,控制農藥、化肥中對環境有長期影響的有害物質的含量,控制規模化養殖畜禽糞便的排放。加大輿論宣傳力度,提高人們,特別是廣大農民對面源污染的認識,引導農民科學種田、科學施肥、噴灑農藥等,盡量減少由于農事活動的不科學而造成的資源浪費和環境中殘余污染物的增加。建立健全面源污染的檢測、研究機制,為更有效地防治提供科學的理論依據。
(三)加強領導,狠抓落實。
一要進一步加強領導,切實落實責任。二要進一步密切配合,形成合力。三要進一步加強督查,嚴格考核獎懲。
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