河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境面源污染現(xiàn)狀及影響因素與對策建議

張國印，劉蕾，孫世友，茹淑華，王凌，耿暖，郜靜，李玭

（河北省農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源環(huán)境研究所，河北石家莊050051）

河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境面源污染現(xiàn)狀及影響因素與對策建議

張國印，劉蕾，孫世友，茹淑華，王凌，耿暖，郜靜，李玭

（河北省農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源環(huán)境研究所，河北石家莊050051）

河北省是全國重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地之一，保護農(nóng)業(yè)環(huán)境和水資源是河北省支撐京津冀協(xié)同發(fā)展的必然選擇。通過分析河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的現(xiàn)狀以及影響因素，針對性地提出了河北省防控農(nóng)業(yè)環(huán)境面源污染的建議。

污染調(diào)查；環(huán)境污染；河北省

河北省地貌復(fù)雜多樣，主要包含壩上高原、燕山和太行山山地、華北平原三大地貌，復(fù)雜多樣的地貌為河北發(fā)展多樣化農(nóng)業(yè)提供了地域優(yōu)勢[1]。河北省環(huán)繞京津，是我國種養(yǎng)殖業(yè)的重要生產(chǎn)基地，且處于人口密集區(qū)域，過量使用農(nóng)藥、化肥，對水、土地及整個生態(tài)環(huán)境的破壞，疊加工業(yè)發(fā)展帶來的污染排放嚴重，生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞[2]。人口、資源與環(huán)境矛盾突出，生態(tài)保護與涵養(yǎng)顯得尤為重要。面對水資源匱乏、利用效率低以及污染加重的多重難題，全面加強河北省農(nóng)業(yè)面源污染防控，保護農(nóng)業(yè)環(huán)境和水資源是河北省支撐京津冀協(xié)同發(fā)展的必然選擇[3]。

1 河北省水環(huán)境狀況

1.1 河北省地表水現(xiàn)狀分析

河北省地表水污染有所好轉(zhuǎn)，但仍然比較嚴重。2014年七大水系水質(zhì)總體為中度污染，Ⅰ～Ⅲ類水質(zhì)占總水系的49.64%，Ⅳ、Ⅴ類水質(zhì)占20.14%，劣Ⅴ類水質(zhì)占30.22%。其中，永定河水系和灤河水系為輕度污染，所占比例為28.57%；大清河水系和子牙河為中度污染，所占比例為28.57%；北三河水系、漳衛(wèi)南運河水系和黑龍港運東水系為重度污染，所占比例為42.86%[4]。

對河北省13座水庫以及白洋淀、衡水湖的監(jiān)測結(jié)果顯示，如果不計總氮、總磷這2項富營養(yǎng)化指標(biāo)，衡水湖水質(zhì)達到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，崗南水庫和黃壁莊水庫水質(zhì)達Ⅳ類，白洋淀水質(zhì)達到Ⅲ類～劣Ⅴ類，其余11個水庫水質(zhì)達到Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)；對水庫的水質(zhì)富營養(yǎng)化進行評價，結(jié)果顯示，衡水湖和東武仕水庫為輕度富營養(yǎng)，白洋淀則達到中度富營養(yǎng)，其他水庫水質(zhì)為中度營養(yǎng)。其中，邱莊水庫主要污染物為總磷；而白洋淀主要污染物為化學(xué)需氧量和總磷[4]。

1.2 地下水資源狀況

河北省地下水資源匱乏，調(diào)查結(jié)果顯示，邢臺、保定、衡水、廊坊、唐山和秦皇島地區(qū)水質(zhì)良好，石家莊、滄州、邯鄲、承德和張家口地區(qū)水質(zhì)較差。其中，石家莊水質(zhì)總硬度超標(biāo)，超標(biāo)率為81.3%；滄州水質(zhì)主要為氟化物超標(biāo)，超標(biāo)率達100%；邯鄲水質(zhì)總硬度和溶解性總固體超標(biāo)，超標(biāo)率分別為83.3%和58.3%；承德水質(zhì)氨氮、總硬度和總大腸菌群3項均超標(biāo)，超標(biāo)率分別為25.0%、87.5%和25.0%；張家口水質(zhì)氨氮超標(biāo)，超標(biāo)率13.3%[4]。

1.3 地下水硝酸鹽污染狀況

2006～2010年河北省農(nóng)林科學(xué)院資源環(huán)境研究所對河北省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)的地下水進行了定位連續(xù)采樣分析，結(jié)果顯示，地下水硝態(tài)氮含量為0～203.06 mg/L，平均含量為8.02 mg/L。根據(jù)世界衛(wèi)生組織地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（以N計硝酸鹽≤10 mg/L）衡量，河北省地下水硝態(tài)氮超標(biāo)率已經(jīng)達到22.20%，污染較嚴重[5]。雖然總體上河北省地下水硝態(tài)氮含量還處于比較低的水平，但是局部地下水水質(zhì)已經(jīng)處于硝態(tài)氮污染狀態(tài)。

2 河北省土壤環(huán)境狀況

2.1 土壤重金屬含量狀況

根據(jù)土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 15618—1995），河北省平原地區(qū)土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良，93.02%的土地基本安全；99.64%的土地達到或者優(yōu)于2級土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，仍然可以用作蔬菜地、茶園、果園、牧場等[6]。糧食作物主產(chǎn)區(qū)土壤重金屬污染尚輕，王元仲等[7，8]對河北省玉米、小麥主產(chǎn)區(qū)的8種重金屬進行監(jiān)測，結(jié)果顯示，總污染面積達到了12.0%。其中，土壤重金屬在石家莊和保定老污灌區(qū)出現(xiàn)明顯的積累，土壤重金屬Cd含量已經(jīng)超標(biāo)[10]。

蔬菜產(chǎn)區(qū)也出現(xiàn)局部重金屬超標(biāo)的問題。邯鄲市郊區(qū)菜園土壤受到了Cu、Pb、Zn的污染，其中Zn污染達到中度污染水平，且存在2種以上重金屬的復(fù)合污染[11]。玉田縣菜田土壤受到Cd的污染，土壤重金屬含量的超標(biāo)率達到88.1%[12]。

2.2 土壤農(nóng)藥殘留狀況

1980～1982年對河北省糧棉主產(chǎn)區(qū)農(nóng)藥污染調(diào)查顯示，晉縣、正定和霸縣農(nóng)田0～20 cm土壤表層六六六殘留量和DDT殘留量檢出率達到100%[13]。2004年官廳水庫周邊土壤中仍然能夠監(jiān)測出HCH（六六六）和DDT[14]。2012～2013年永年、安新和欒城六六六的檢出率為0%，而DDT的檢出率為35%。

2.3 農(nóng)膜污染

地膜是河北省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的生產(chǎn)資料。蔬菜田中農(nóng)膜殘留1 300～4 100 g/hm2，棉花農(nóng)用地膜殘留水平在1 500～4 500 g/hm2。其中，保定和邯鄲地區(qū)溫室大棚、裸露蔬菜田及大田作物土壤地膜殘留量分別為5 629.5 g/hm2、7 369.5 g/hm2和2 821.8 g/hm2[15]；邯鄲地區(qū)棉田地膜殘留量59 000.1～103 000.4 g/hm2[16]。

3 影響河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境主要因素

3.1 工業(yè)“三廢”的大量排放

河北省廢水排放量呈上升趨勢，而工業(yè)廢氣和固體廢物排放量呈下降趨勢。2015年廢水排放總量達到31.1億t，較2011年增加了15.72%。工業(yè)廢氣二氧化硫排放量較2 011年分別降低了21.51%和25.00%，其中，機動車排放量為47.31萬t，較2011年下降了15.79%。一般工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為3.54億t，較2011年下降了21.58%。雖然有些排放降低了，但是還有一部分在增加，排放基數(shù)仍然很大。一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的“三廢”的低處理率，給農(nóng)業(yè)環(huán)境造成極大威脅[17，18]。

3.2 大氣干濕沉降

研究表明，農(nóng)業(yè)土壤中重金屬積累主要來源于大氣沉降、有機肥料以及污灌。劉洪微[19]對太行山山前平原表層土壤重金屬輸入、輸出通量進行計算，結(jié)果顯示，大氣干濕沉降是大部分地區(qū)最主要的重金屬外源輸入方式，大氣干濕沉降顯著增加了該區(qū)表層土壤中的Cd、Hg和Pb含量。

3.3 農(nóng)藥、化肥用量逐年上升

近年來，河北省農(nóng)藥化肥施用量均呈上升趨勢發(fā)展。2007～2014年河北省的農(nóng)藥有效成分施用量8.35萬～8.63萬t[20，21]，較1995年增加了14.86%～18.70%，且呈逐年上升趨勢；2014年化肥使用量（折純）335.61萬t，單位面積的施肥量在逐年增加，過量施肥現(xiàn)象依然很嚴重[21]。氮素化肥的施用已經(jīng)成為目前地下水硝酸鹽污染的重要來源之一，磷肥的施用過量加劇水體富營養(yǎng)化。

3.4 農(nóng)膜不合理使用

2000～2007年河北省的農(nóng)膜和地膜使用量為6.26萬～11.37萬t，其中地膜使用量增長了2.0倍，覆蓋面積從2000年的53.0萬hm2增長至2007年的107.8萬hm2；且農(nóng)膜使用量仍然緩慢持續(xù)增長[21]。

3.6 養(yǎng)殖廢棄物污染

河北省作為禽畜養(yǎng)殖大省，該產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展所帶來的畜禽糞便問題也日趨嚴重。全省每年畜禽糞便產(chǎn)出量為1.2億t，無害化處理比例不足30%。張國印等[22]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，河北省的畜禽糞便耕地負荷量為23.94 t/hm2；P負荷量為54.09 kg/hm2，N負荷量為149.43 kg/hm2。畜禽廢棄物的直接排放必然會污染養(yǎng)殖場周圍的環(huán)境，造成水體和大氣的污染，成為江河湖泊水體富營養(yǎng)化的主要污染源。

4 河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境污染防控對策建議

（1）加強環(huán)保宣傳教育，提升群眾環(huán)保意識。河北省有關(guān)部門從上到下積極開展環(huán)境科學(xué)知識宣傳教育活動，普及環(huán)境保護知識；積極引導(dǎo)農(nóng)民認識到農(nóng)業(yè)環(huán)境的重要性，調(diào)動全員積極參加到農(nóng)業(yè)面源污染防控和治理的行動中。

（2）建立健全農(nóng)業(yè)環(huán)境保護政策及法規(guī)。近幾年我國頒布了一系列關(guān)于環(huán)境保護的法律法規(guī)，各級部門要根據(jù)各地實際需要堅決執(zhí)行各項法律規(guī)定，并且完善標(biāo)準(zhǔn)體系，嚴格從源頭控制農(nóng)業(yè)環(huán)境污染。

（3）加強農(nóng)業(yè)環(huán)境污染防控技術(shù)研究與推廣。加大對農(nóng)業(yè)環(huán)境污染監(jiān)測與防控的投入，加強農(nóng)業(yè)污染土壤修復(fù)、養(yǎng)殖廢棄物無害化處理等技術(shù)的研究，注重后續(xù)的推廣與應(yīng)用，推動河北省循環(huán)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

［1］孫芳，劉明河，劉立波.京津冀農(nóng)業(yè)協(xié)同發(fā)展區(qū)域比較優(yōu)勢分析［J］.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2015，36（1）：63-70.

［2］張克俊，張澤梅.農(nóng)業(yè)大省加快構(gòu)建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系的研究［J］.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2015，（2）：25-32.

［3］彭建強，張波.河北省建設(shè)京津綠色生態(tài)屏障面臨問題與對策［J］.河北省社會主義學(xué)院學(xué)報，2015，（2）：39-42.

［4］河北省人民政府網(wǎng)站.《2015年河北省環(huán)境狀況公報》［EB/OL］.（2016-06-06）［2016-12-21］http：//www.hebei. gov.cn/hebei/11937442/10761139/13429554/index.html.

［5］趙同科，劉寶存.泛環(huán)渤海地區(qū)地下水硝酸鹽格局與控制［M］.北京：科學(xué)出版社，2014.

［6］郭海全，楊志宏，李宏亮，馬文靜，任久峰.河北平原表層土壤重金屬環(huán)境質(zhì)量及污染評價［J］.中國地質(zhì)，2011，38（1）：218-225.

［7］王元仲，李冬梅，高云鳳.河北省玉米主產(chǎn)區(qū)土壤重金屬污染水平調(diào)查研究［J］.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，28（6）：28-43.

［8］王元仲，李冬梅，高云鳳.河北省優(yōu)勢小麥產(chǎn)區(qū)土壤重金屬污染水平調(diào)查研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境學(xué)報，2005，24（S1）：192-195.

［9］謝建治，劉樹慶，王立敏，高如泰，陳曉東.保定市郊土壤重金屬污染現(xiàn)狀調(diào)查及其評價［J］.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2002，25（1）：38-41.

［10］吳迪梅.河北省污水灌溉對農(nóng)業(yè)環(huán)境的影響及經(jīng)濟損失評估［D］.北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，2003.

［11］李萍，涂代惠，李燕.邯鄲市郊區(qū)菜園土壤重金屬污染狀況的調(diào)查與評價［J］.河北工程大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2003，20（2）：23-25.

［12］和愛玲.菜田土壤質(zhì)量空間變異及養(yǎng)分精準(zhǔn)管理研究［D］.鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006.

［13］石鍵，和有杰.河北糧棉區(qū)六六六、DDT殘留現(xiàn)狀及污染評價［J］.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1984，7（1）：66-77.

［14］張紅，王鐵宇，呂永龍，史亞娟.官廳水庫周邊土壤中有機氯農(nóng)藥殘留的統(tǒng)計分布特征［J］.環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2004，24（3）：550-554.

［15］徐剛，杜曉明，曹云者，汪群慧，許端平，盧桂蘭，李發(fā)生.典型地區(qū)農(nóng)用地膜殘留水平及其形態(tài)特征研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)，2005，24（1）：79-83.

［16］馬輝，梅旭榮，嚴昌榮，何文清，李康.華北典型農(nóng)區(qū)棉田土壤中地膜殘留特點研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2008，27（2）：570-573.

［17］河北省人民政府網(wǎng)站.《2013年河北省環(huán)境狀況公報》發(fā)布全省環(huán)境形勢依然嚴峻［EB/OL］.（2014-06-05）［2016-11-12］http：//www.hebe.gov.cn/hebei/107304 89/10761139/11541934/index.html.

［18］河北省人民政府網(wǎng)站.《2014年河北省環(huán)境狀況公告》發(fā)布［EB/OL］.（2015-06-05）［2016-11-12］http：//www. zjdpc.gov.cn/art/2015/6/5/art_791_1261602.html.

［19］劉洪微.太行山山前平原土壤環(huán)境中Cd、Hg、Pb地球化學(xué)背景及通量研究［D］.石家莊：石家莊經(jīng)濟學(xué)院，2010.

［20］河北省人民政府辦公廳，河北省統(tǒng)計局.河北農(nóng)村統(tǒng)計年鑒［M］.北京：中國統(tǒng)計出版社，2014.

［21］河北省人民政府辦公廳，河北省統(tǒng)計局.河北農(nóng)村統(tǒng)計年鑒［M］.北京：中國統(tǒng)計出版社，2015.

［22］張國印，茹淑華，孫世友，王凌，耿暖，郜靜，李玭.河北省畜禽糞尿產(chǎn)污量估算以及污染風(fēng)險評估［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，20（4）：66-71.

Status， Influencing Factors and Countermeasures of Non -point Source Pollution of Agricultural Environment in Hebei Province

ZHANG Guo-yin，LIU Lei，SUN Shi-you，RU Shu-Hua，WANG Ling，GENG Nuan，GAO Jing，LI Pin
（Institute of Agricultural Resources and Environment，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Shijiazhuang 050051，China）

Hebei is one of the important agricultural production bases in China.Protecting the agricultural environment and water resources is the inevitable choice for Hebei Province to support the integrated development of Beijing,Tianjin and Hebei.By analyzing the current situation and influencing factors of agricultural environment in Hebei Province,the countermeasures of controlling non-point source pollution of agricultural environment are put forward.

Pollution survey；Environmental contamination；Hebei Province

X508

A

1008-1631（2017）03-0093-03

2016-12-23

國家重點研發(fā)計劃課題（2016YFD0801005）

張國?。?962-），男，山西陵川人，研究員，主要從事農(nóng)業(yè)面源污染防控研究。E-mail：gyzhang1984@126.com。