吳云發 胡日輝 方明
摘 要:農作和養殖業的發展,是我國水體污染的重要原因之一。該文通過對新安江流域目前的農業生產現狀和水資源安全造成的污染隱患進行分析,提出了新安江流域水資源生態隱患在種植業、養殖業發展過程中的有效防范措施。
關鍵詞:新安江;水資源;生態隱患;防范
中圖分類號 TV213.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)24-101-02
新安江源自安徽省黃山市,流經安徽黃山市和浙江淳安縣,經新安江水庫后注入浙江省富春江,是我國重要的淡水資源庫。自20世紀80年代以來,隨著我國化學工業的發展,新安江流域耕作土壤的管理由傳統物質循環式的有機耕作管理向現代無機農業的方向發展,土壤耕作管理措施發生了根本性變革,給該區域農業土壤可持續發展和新安江水資源生態帶來了很大隱患,肥、水、土流失嚴重,土壤環境惡化,小流域水污染嚴重等不利于可持續發展的現象逐步顯現,已經引起各級政府及農業專家的高度重視,國務院已經啟動了新安江流域生態補償機制。本文試圖通過該區域的農業經濟現狀分析,為改變該區域的農作、養殖方式起到指導作用。
1 耕作土壤現狀
1.1 流域范圍及耕作土壤面積 新安江流域安徽境內主要涉及黃山市的歙縣、休寧縣、黟縣、屯溪區、徽州區的全境,黃山區、祁門縣局部,共計67個鄉鎮,績溪縣大部,該區域耕作土壤(含耕地,茶、桑、果園)面積約12萬hm2,人口約150萬,該區域耕作土壤的肥料管理、畜牧業排泄物管理、工業排污、生活污水等左右新安江水域的水體質量。
1.2 耕作類型及年化肥施肥量 新安江流域安徽境內農業耕作土壤類型主要有茶園,約占耕作土壤面積1/3,桑園、果園約占1/3,耕地(含水田、旱地、蔬菜園)約占1/3。據初步分析,近5a來年平均化肥施肥量約(有效成分)氮肥1.8萬t、磷肥0.5萬t、鉀肥0.6萬t左右。農作面源污染是該流域水體污染的重要來源之一,茶園肥水流失是其水體氮素污染的重要因素。
2 農業生產現狀
2.1 農作物生產水平 新安江流域安徽境內農作物單產水平受地理環境、氣候條件、土壤條件、人文水平的綜合影響,適宜發展的經濟作物生產水平處于中等,缺乏灌溉條件的旱作(糧油作物)農業生產水平較低,具灌溉條件的水田農作物生產水平處于中等,水稻平均單產(一季稻)6.5~7.0t/hm2,越冬作物油菜籽平均單產1.5~1.8t/hm2。
2.2 肥料管理狀況 隨著我國化學工業的發展,無機農業對新安江流域農業的發展起到了很大促進作用,特別是土壤的肥料管理發生了根本性變革,由傳統農業向現代化學農業方向迅速發展,特別是近20a來,隨著農村大量勞動力外流,傳統的體力型農耕習慣迅速萎縮。目前,該區域農作土壤肥料管理,90%以上施用的是化學肥料,土壤肥料管理基本現狀是:“運肥不用肩,施肥不用糞,雜草不用鋤,種地不用翻”等輕型化、清潔化栽培管理模式。大量的有機肥源或直接排入河流,或焚燒成灰燼,造成可循環有機資源大量浪費、水體環境污染嚴重。據初步統計,僅歙縣1個縣,每年因規模養殖產生的畜禽糞便直接排入水體的有機污染物約達75萬t,農村改水改廁、城市人口擴張等糞便直接排入水體約達30萬t,每年直接焚燒的作物秸稈近8.5萬t。大量的有機肥源浪費,而耕作土壤的有機質得不到補充和恢復。
3 無機農業的環境隱患
3.1 土壤性狀惡化 由于有機肥料使用量大面積減少,土壤有機質得不到補充,有機質含量將逐年下降,土壤理化性狀逐年變差,其土壤中的微生物群落將發生變化,不利于作物生長的障礙因子增多。多年的少耕、免耕、淺耕,加之有機質的下降,土壤耕作層變淺,無機礦物質營養流失嚴重,特別是堿基物質的大量流失,造成土壤嚴重酸化。據歙縣2006年開展的測土配方施肥項目對耕作土壤的大面積取樣化驗監測,有近10%的土壤pH值在4.5左右的極強酸性臨界點,有的土壤pH值已經在4.2以下,此類土壤對絕大部分的作物生長已十分不利,施肥效果極顯著下降,農產品品質變劣,生理性病害多發。
3.2 施肥效益下降 從筆者開展的肥料試驗結果可以看出,目前,該區域水稻土壤基礎肥力(不施肥)一季中稻平均單產6 000~6 500kg/hm2,旱作土壤基礎肥力春玉米平均單產4 750~5 200kg/hm2,而農民通過追施肥料,其農作物的單產水平并沒有提高很多,且隨著施肥量的增加,肥料增產效益顯著下降。從水稻肥料試驗可以看出,一季中稻施肥水平在氮75kg/hm2以下時,平均每kg氮可以增產水稻12kg以上,當施肥水平在氮135kg/hm2左右時,平均每kg氮可以增產的水稻只有9kg左右,而當施肥水平在氮180kg/hm2以上時,平均每kg氮可以增產的水稻只有6kg左右,甚至更低。春玉米,當施肥水平在氮103.5kg/hm2以下時,平均每kg氮可以增產玉米9kg以上,當施肥水平在氮207kg/hm2左右時,平均每kg氮可以增產的玉米只有7.3kg左右,而當施肥水平在氮310.5kg/hm2 以上時,平均每kg氮可以增產的玉米只有5.3kg左右,甚至更低。
據分析,我國農業生產耕地面積占世界10%,但是施用的氮肥卻占到世界總氮肥使用量的30%。我國水稻生產平均每hm2氮肥使用量180kg,平均每kg氮肥生產稻谷34kg(含基礎肥力)左右,世界平均37kg。日本的水稻生產,其氮肥的投入量逐年下降,目前每hm2的氮肥使用量只有60~70kg,韓國也以降低到了90kg,而水稻單產水平比我國高。美國、巴西及阿根廷等大豆生產國,許多地區生產大豆基本不施氮肥,要施肥的地區每hm2的氮肥使用量也就30kg左右,而我國即便是東北,大豆生產每hm2的氮肥使用量至少60kg以上。
4 生態隱患的防范
4.1 科學利用土壤 由于人類利用的土壤受其地理氣候的自然形成、發育和人類活動、利用的影響,而土壤本身所具有的特性,如自然發育形成、不可轉移、人類活動等,科學地利用土壤,則土壤質量不斷得到改良,不利的耕作,則土壤、生態惡化等,因此科學施肥、合理地利用土壤,是土壤、生態資源等永續利用的重要一環。endprint
4.1.1 科學制定該區域作物目標產量 要以農業部測土配方施肥補償項目的實施為基礎,通過該區域農業土壤基礎地力分析,合理確定水稻、油菜、茶葉、水果、蔬菜等農作物目標單產,嚴格控制化學肥料使用量,一般目標單產控制在基礎產量的140%左右,增施有機肥、秸稈還田,恢復地力,提倡化肥深施并逐步減少其使用量,有效控制農業面源污染。
4.1.2 充分利用社會資源改善耕地地貌 該區域旱地、園地坡地面積大,仍有超過25℃以上坡度的坡地在繼續農作。因此,要充分利用有效資金和資源實施坡改梯,要讓農戶對自營坡耕地有自覺投入進行改良的積極性,改善耕地地貌,控制水土流失。
4.1.3 長期穩定耕地經營權到戶制度 要進一步鞏固土地資源利用權利長期到戶穩定不變制度,改變目前廣大農戶農作、土地管理活動中普遍存在的短期利用行為,要讓土地經營者有長期保護和科學利用自有耕地的責任心,并讓其投入得到效益。
4.2 科學發展養殖業 科學發展養殖業,不僅可以滿足人類消費需求,還可以充分利用種植業廢棄物科學實現物質循環,而養殖業的排泄物、墊圈物又可以作為優質有機肥培肥土壤,改善地力,提高作物品質和產量。而不科學、無度地發展大規模養殖業,對排泄物的處置不當,就會造成對生態環境的嚴重污染。
4.2.1 科學規劃,種養結合 養殖場合理規劃和選址是解決畜禽污染的根本所在,養殖場應盡量建在周圍有足夠的農田、魚塘、果園、茶園等可以直接消化養殖業排泄物的地區,以便農牧結合,實現糞便就地處理和利用,杜絕在重要河流邊規劃建設養殖場。
4.2.2 適度規模,草飼結合 新安江上游地區均為丘陵山區,發展規模養殖業應當以適度規模為主,不宜過分追求大規模養殖,除了對養殖排泄物的能源利用以外,主要還是以種植業、綠色植被消化為重點,因此,應當科學確定農作面積的適度載畜量發展養殖業,同時,還要在畜禽種類上科學規劃,充分利用山區草地資源、作物秸稈適度發展草食畜禽,廣開養殖方式,圈、放結合,提高動物肉類品質和檔次。
4.2.3 完善設施,綜合利用 對生豬中小型規模養殖場,要求按雨、污分離和干濕分離的要求對豬舍進行改造,達到雨水與污水嚴格分離,配套建設相應的干糞堆積池和厭氧發酵池、三格柵沉淀池等;對大型養豬場,采取好氧堆肥工藝和厭氧發酵池糞污處理技術,使養殖場的廢棄物達到綜合利用的效果。對大型蛋雞養殖場,采取生物發酵生產有機肥或將鮮雞糞在塑料大棚內攤晾曬的風干法處理后,出售給農戶或有機肥加工企業作為農作物優質肥源。
(責編:吳祚云)endprint