科學使用投入品綜合利用廢棄物減少種植業(yè)面源污染

□李 浩 謝麗紅 陳敏智

種植業(yè)對環(huán)境的污染點多、面廣，且污染物種類較多，但概括起來主要有兩個方面：一是農業(yè)投入品對環(huán)境的污染；二是農作物產出后廢棄物對環(huán)境的污染。減少種植業(yè)生產中產生的面源污染，是農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

一、科學使用農業(yè)投入品，減少面源污染

糧食安全一直是我國的首要問題。過去的幾十年，我們一直在為糧食的增產作努力，糧食產量不斷增加，其中，很重要的原因就是化肥、農藥、農膜等投入品的增加，但過量的投入品形成并加重了種植業(yè)的面源污染。

1.蔬菜生產發(fā)展迅猛，化肥、農藥使用量加大 過量的水肥特別是氮肥過量投入現(xiàn)象普遍，導致蔬菜病蟲害加重，間接引起農藥使用量增加，不僅致使蔬菜中農藥殘留量增加，還使土壤中、灌溉水中殘留量增加。

2.化肥的養(yǎng)分不平衡及不合理施用，導致肥料的利用率降低 據(jù)調查，磷肥、鉀肥的當季利用率在35%～45%之間，而氮肥當季利用率只有30%～35%，其余部分或殘留于土壤中，或揮發(fā)到大氣中，或流失到灌溉水中，不僅導致肥料的經(jīng)濟效益降低，還造成嚴重的面源污染。據(jù)統(tǒng)計，我市農田灌溉面積38萬公頃，年使用氮、磷等化肥33萬噸、農藥2595 t，大多采用傳統(tǒng)的漫灌方式，嚴重污染了水體。

3.反季節(jié)蔬菜的大量生產及農膜的應用，導致農膜用量的大幅增加 可降解塑料由于成本高，作為農膜應用很少，而不可降解的農膜污染農田，阻礙土壤的水、肥、氣、熱交換，成為破壞土壤生態(tài)環(huán)境的又一污染源。

二、減少農業(yè)投入品面源污染的主要技術措施

走生態(tài)之路，科學規(guī)劃農業(yè)生產，控制農業(yè)投入品的使用量，調整使用方式，科學施肥、施藥，提高利用率，加大有機肥料和生物防治的推廣力度，是減少農業(yè)投入品污染的主要措施。如何科學使用農業(yè)投入品，防止環(huán)境污染，具體有以下主要措施：

1.推廣測土配方施肥技術 測土配方施肥要求在養(yǎng)分需求與供應平衡的基礎上，堅持有機肥料與無機肥料相結合；堅持大量元素與中、微量元素相結合；堅持基肥與追肥相結合；堅持施肥與其它措施相結合。在確定了配方后，根據(jù)肥料性質和植物營養(yǎng)，適時施肥，植物生長旺盛期和吸收養(yǎng)分的關鍵時期重點施肥，有灌溉條件的地區(qū)分期施肥。根據(jù)作物種類、栽培方式、肥料性質等選擇適宜的施肥方法。例如氮肥應深施覆土，施肥后灌水量不能大，否則造成氮素的揮發(fā)或淋溶損失；水溶性磷肥應集中施用，難溶性磷肥應分層施用或與有機肥料堆漚后撒施；有機肥料經(jīng)腐熟后施用，并深翻入土。推廣測土配方施肥技術能有效地提高肥料的利用率3%～5%，從而減少肥料的用量，減少污染。

2.提倡施用有機肥 近年隨著經(jīng)濟的發(fā)展，農家有機肥投入急劇減少，一些地區(qū)土壤結構性能變差，土地質量下降，導致土壤緩沖性能不強，保水保肥能力低。通過增施有機肥和配施其它養(yǎng)分的平衡施肥技術，既可以改善土壤物理結構，增強土壤緩沖性，增加保水保肥能力，又能提高土壤肥力，減少化肥使用量，從而減少污染。

3.興建沼氣池 沼氣發(fā)酵，不僅是一個生產沼氣能源的過程，也是一個造肥的過程。在這個過程中，作物生長所需的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，基本上都保存下來，因此，沼液是很好的有機肥料。沼液中存留了豐富的氨基酸、B族維生素、各種水解酶、某些植物激素，對病蟲害有抑制作用的物質或因子，因此它還可用來養(yǎng)魚、喂豬、防治作物病蟲害，有著較廣泛的綜合利用前景。

沼氣池可以使人畜糞便的無害化處理率達到90%以上，不僅能控制住農村人畜糞便和養(yǎng)殖業(yè)帶來的污染，還可以節(jié)約能源，同時利用沼液沼渣種植農作物，可以大幅度減少化肥和農藥的使用。

4.綜合防治病蟲害，減少農藥使用量 可采取合理輪作，選用抗病蟲害作物品種，利用物理殺滅辦法等措施，來提高綜合防治病蟲害的能力，如采取水稻雜糯間栽、使用滅蟲燈、粘蟲黃板等。減少農藥使用量，施用低毒、低殘留農藥，嚴禁使用劇毒、高殘留農藥和國家明令禁止的農藥，推廣生物農藥，有效地控制面源污染。

三、綜合利用廢棄物，控制面源污染

農作物產出后廢棄物主要有農作物秸稈和生產食用菌后的廢棄物菌渣。我市常年有水稻、小麥、油菜等農作物秸稈450萬噸，如全部用作肥料，相當于4.725萬噸純氮，約等于10萬噸尿素生產線；2.475萬噸五氧化二磷，約等于20萬噸的過磷酸鈣生產企業(yè)；7.56萬噸氧化鉀，約等于15萬噸硫酸鉀生產線；306萬噸有機質，約等于1000個年產萬噸有機肥的企業(yè)，而我市有機肥生產企業(yè)的平均年產量還不到6000 t。上世紀80年代以來，農村勞動力大量外出和農村燃料結構的變化及農村耕牛的大量減少，造成農作物秸稈大量剩余，導致就地焚燒秸稈問題十分突出，既污染環(huán)境、危害交通安全，又是資源的極大浪費。隨著食用菌生產的發(fā)展，廢棄的菌渣（目前我市每年約有3億袋食用菌）在產地得不到處理，田間、地角、溝渠、空地隨處可見，造成環(huán)境污染，同時菌渣中也含有大量有機質等，浪費了資源。綜合利用秸稈，可控制面源污染。

1.推廣稻田保護性耕作技術 稻田保護性耕作技術是為了提升土壤有機質、解決秸稈焚燒污染環(huán)境等問題而形成的一套技術體系，其關鍵技術一是免耕沃土栽培：簡化生產流程，節(jié)本增效，改善土壤物理性狀，保護土壤生態(tài)；二是秸稈覆蓋還田：提升土壤有機質，培肥地力，提高稻田綜合生產能力，防止焚燒秸稈，保護環(huán)境。經(jīng)過稻田保護性耕作的土地，既較好地解決了農作物秸稈在田間焚燒污染環(huán)境的問題，又培肥了地力。

2.食用菌渣再利用 大力發(fā)展利用秸稈種植食用菌技術，形成規(guī)模化生產，既解決了秸稈禁燒難題又創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟效益。生產食用菌的菌渣中含有大量的有機資源，對其加以有效的處理利用，對節(jié)約資源，防止環(huán)境污染，實現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟良性循環(huán)具有重要意義。目前正在進一步研究和比較成熟的應用技術有3個方面：一是食用菌渣作飼料，過腹還田。食用菌的生產過程中殘留了很多含蛋白質的菌絲在菌渣中，同時還含有大量的有機、無機養(yǎng)分可以作為飼料原料，通過轉化可以變廢為寶，是養(yǎng)牛、喂豬的飼料。但適口性較差，還需進一步研究。二是利用食用菌渣生產有機肥，培肥地力。菌渣經(jīng)過干燥、調節(jié)酸堿度后，進一步加工可成為有機肥、有機無機肥。目前該項技術已廣泛應用，是菌渣再利用的主要途徑。三是利用菌渣作生物能源，解決農村燃料問題，同時解決了環(huán)境污染。這項工作正在研究試驗階段。據(jù)測算每年每戶可節(jié)約燃煤開支400～500元，具有較好的經(jīng)濟和社會效益。

3.秸稈氣化作為能源 秸稈氣化小型化技術近兩年取得重大突破，使該技術進入農村千家萬戶成為可能。秸稈氣化技術應用始于20世紀90年代的秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)，小型家用氣化爐技術基本原理是將生物原料加熱，在缺氧燃燒的條件下，使較高分子量的有機碳氫化合物鏈斷裂，變成分子量較低的烴類、CO等。這種方法改變了生物質原料的形態(tài)，使用更加方便，而且能量轉換比固態(tài)生物質直接燃燒有較大的提高，并減少80%～90%的煙塵排放量，具有顯著的生態(tài)效益。

4.其它利用方式 秸稈做飼料，過腹還田；堆漚還田；機械還田等。

科學使用農業(yè)生產投入品，控制農業(yè)面源污染源頭，綜合利用農業(yè)生產的副產物，是減少種植業(yè)面源污染的關鍵。