農業綜合開發項目中農村面源污染淺析
崔紅偉1,常蓉1,劉富華2,李芳1,楊彩花1,郭建1
(1.云南省環境科學研究院,云南 昆明 650034;2.德宏州環境監測站,云南 芒市 678400)
摘要:在農業綜合開發項目中,農村面源污染是污染物的主要來源。以研究區域為例,核算了不同種類面源排放污染物的量,并在此基礎上,分析了污染產生的原因,提出相應的防治措施。
關鍵詞:農業綜合開發; 面源污染;原因;防治措施
收稿日期:2014-06-30
中圖分類號:X71文獻標識碼: A
農業綜合開發是中央政府為保護、支持農業發展,改善農業生產基本條件,優化農業和農村經濟結構,提高農業綜合生產能力和綜合效益,設立專項資金對農業資源進行綜合開發利用的活動;是貫徹落實中共中央、國務院的有關精神,提高農業綜合生產能力、保證國家糧食安全、推進農業和農村經濟結構的戰略性調整、推進農業產業化經營、促進農民增收、推進糧食核心區及經濟作物生產區建設的主要途徑;能起到示范、引導、帶動作用,為建設高標準農田、扶持新型農業經營體系建設積累經驗[1]。
在農業綜合開發項目中,污染物主要來源為農村面源污染,包括農業生產過程中產生的農田面源污染和居民生活過程中產生的農村生活面源污染[2]。農業面源污染是在農業生產活動中,氮素和磷素等營養物質、農藥以及其他有機或無機污染物質,通過農田的地表徑流和農田滲漏,造成的水環境污染,主要包括化肥污染、農藥污染、集約化養殖場污染、生活污水垃圾污染[3];農村生活面源污染物主要為農村居民生活污水及生活垃圾[4]。
本文在核算污染源排放情況的基礎上,簡要分析了在農業綜合開發過程中農村面源污染的成因,為實際農業生產過程中面源污染控制提供理論及技術依據。
1項目概況
本研究涉及的國家農業綜合開發現代農業園區試點項目以優勢特色產業為基礎,以規模化優質糧食生產區、優勢特色經濟作物或林果業種植區、標準化畜禽功能區、糧食等農產品加工區、農產品流通區、生態觀光區、農村居民安置和休閑區為主要功能區。
項目核心建設內容為規模化優質糧食生產功能區,主要生產方式為農作物耕作及相關配套工作,因此,面源污染主要來源為農田面源污染。由于面源污染具有分散性和隱蔽性、隨機性和不確定性、不易監測性和空間異質性的特點[5],農村生活面源污染和農業生產面源污染排放的污染物無法分離,因此,本研究對農村生活和農業生產面源污染進行了詳細核算,主要包括農村生活污染源、畜禽養殖污染源、農田徑流、水土流失。
2污染源核算方法
(1)農村生活污染源:污染物排放選取《全國水環境容量核定技術指南(2003)》中相關系數,根據園區實際情況做相應調整,最終確定園區內居民生活污水排放量;
(2)畜禽養殖污染源:產排污系數選擇《第一次全國污染源普查 畜禽養殖業源產排污系數手冊》西南區畜禽養殖產物系數作為基礎,利用《全國水環境容量核定技術指南(2003)》中畜禽廢渣以回收等方式進行處理的污染源按產生量的12%計算獲取污染物排放系數,畜禽污染物核算過程中以折算標準豬污染物排放為準;
(3)農田徑流:本項目主要依據《全國水環境容量核定技術指南(2003)》的技術方法,選取《第一次全國污染源普查(農業污染源)肥料流失系數手冊》中與項目研究區域類似種植模式的污染物流失系數作為基礎,結合園區內的實際種植情況對所選系數進行修正后,計算園區農田徑流污染物排放量;
(4)水土流失:根據《土壤侵蝕分類分級標準》及項目區土壤、地形坡度、地表組成物質等影響水土流失的因素綜合分析確定項目區侵蝕模式;并利用GIS空間分析模塊及RS技術支持,用通用土壤流失方程(USLE),做降雨侵蝕力因子、土壤侵蝕因子、坡度坡長因子、植被覆蓋和管理因子、水土保持因子等五個因子的柵格圖(Grid數據),計算出項目區水土流失面積。根據土壤侵蝕強度面積和平均土壤侵蝕模數取值進行流域水土流失量計算。
3結果與分析
3.1基礎數據
根據研究區域內相關部門提供數據,結合現場踏勘調查資料,確定項目基礎數據見表1。

表1 項目區基礎數據統計表
3.2結果與分析
根據3.1中項目區基礎數據及污染源核算方法核算出污水及污染物排放情況如圖1所示。

圖1表明,污水排放量最大的是農村生活源,可達12.7萬t/a,其次為農田徑流,水土流失產生的廢水量最少;從各類污染物排放量來看,農田徑流的COD、TN、TP排放量皆為最大,COD排放量為農田徑流>農村生活源>人畜糞便,TN排放量依次為農田徑流>農村生活源>人畜糞便>水土流失,TP排放量依次為農田徑流>人畜糞便>農村生活源>水土流失。
從以上結果可以看出,農村生活源廢水排放量最大,但污染物含量在農村面源污染中貢獻不大,相反,農田徑流污水排放量相對較小,但污染物排放量最大。這可能是由于研究區域為農業生產區,主要種植糧食、蔬菜、經果等農產品,農業生產是此區域內農民的主要生產活動,在農業生產活動中農藥、化肥施用不合理,灌溉方式不恰當等,使農田徑流攜帶大量農業生產過程中的化肥、農藥等污染物所導致。
減少農村面源污染,可通過合理施肥、坡改梯、生態濕地、綠化和植樹造林等措施減少農田徑流污染物排放量;通過“一池三改”沼氣池建設、建設生活垃圾收集間、垃圾及時清運、糞便資源化利用等措施減少農村生活源及人畜糞便污染物排放量[6];此外,應加強政策引導,提高管理水平,加強環保宣傳教育,提高農民的環保意識,從技術、工程、管理等多方面采取措施減少面源污染[7]。
4結論
本研究表明:在研究區域內農業綜合開發項目中農村面源污染物排放以農田徑流所占比重最大,其次是農村生活源及人畜糞便;區域內農村生活面源污染排放和農業生產面源污染排放相比,以農業生產排放污染物最多。減少農村面源污染應從技術、工程、管理等多角度出發,采取措施減輕污染。
參考文獻:
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Analysis of Rural Non-point Source Pollution in the
Agricultural Comprehensive Development Projects
CUI Hong-wei1,CHANG Rong1,LIU Fu-hua2,LI Fang1,YANG Cai-hua1,GUO Jian1
(1.Yunnan Institute of Environmental Science, Kunming Yunnan 650034 China)
Abstract:Non-point source pollution was the major source in agricultural development projects.A case study was conducted to identify the amounts of the pollutants from various types of non-point sources.The sources of pollution were analyzed.The countermeasures were put forward.
Key words: agricultural comprehensive development;non-point source pollution;origin;countermeasures