方燕珍
(蘭溪市環境保護監測站,浙江 蘭溪 321100)
農業污染是指農業生產中所產生的污染物,通過地表徑流、農田排水以及地下滲入水體中,或者附著在土壤表面而對水體、土壤和大氣造成污染。近年來,我國農業污染問題變得越來越嚴重,在全國的總污染量中,農業污染量占50%。因此,農業污染是對水體、土壤和大氣造成污染的主要因素,它不僅危害農產品的安全和人們的身體健康,還嚴重威脅農村與農業的長遠發展。
現階段,我國農業固廢污染物主要包含農田中殘留的不可降解塑料地膜、農作物秸稈以及畜禽糞便等。要想發展現代農業,人們不僅要樹立生態循環意識,積極借鑒發達國家的先進理念,還要同我國實際情況相結合,促進農業的可持續發展。基于此,本文重點研究了農業固廢污染物的資源化利用。
農業是指人類對動植物的結構和功能進行利用而轉化為相應的生產資料,為人們提供生存所需的食物、有機物、生物能源和環境的多功能產業。當前,我國種植業向機械化、專業化和一體化方向發展,人們大量使用化肥和農藥,導致農田和水源被嚴重污染,威脅人畜安全。農藥的盲目使用,既嚴重破壞了農田生態系統,同時也容易催生超級細菌、雜草以及害蟲。
近年來,規模養殖業朝專業化生產方向發展,而一體化和規模化養殖場處理糞便和廢水時采取了不正確的方法,造成養殖場附近的土壤呈現鹽堿化,導致附近環境被嚴重污染,容易引發傳染病。為了預防疾病,養殖場大量使用疫苗和消毒液,這不僅破壞了畜禽舍內的環境和畜禽體內的微生態平衡,也阻礙了生態系統內部的物質能量循環,造成畜禽發生群體疾病或群體死亡。
一般來講,溫室和大棚保護地的覆蓋材料以農用塑料薄膜為主,農用塑料薄膜主要包括棚膜、地膜、遮陽網、防蟲網、飼草用膜和農用無紡布等。塑料地膜栽培技術屬于一種普遍應用的農業技術。近年來,隨著農膜的大范圍使用,隨意丟棄農膜已經引發很多環境問題。現如今,大多數農用塑料薄膜以聚乙烯或聚氯乙烯為原材料,難以在自然環境中降解。不可降解農膜造成的危害是直觀的,白色地膜既會污染視覺,同時也會影響土壤物理性狀,不利于農作物的生長。對其進行填埋處理,既需要占用很多土地資源,也會影響土壤的通透性與滲水性,損壞土質,導致土壤退化,阻礙植物的生長[1]。
我國回收廢舊農膜時采取的手段主要包括再生造粒、油化回收、高溫熱解以及焚燒處理等。其中,再生造粒技術應用得比較廣泛,它重新加熱塑化廢舊農用塑料薄膜并且充分利用切粒,主要原理就是粉碎廢舊農膜后將其送進熔融設備中,然后在一定的溫度范圍內進行熔化,通過擠壓后將其切粒,獲取二次母粒。該技術具有較強的經濟適用性,二次污染較小,產品需求量較大,它是同我國國情相適應的農膜回收技術。除此之外,人們還應該大力推廣使用可降解地膜,從源頭上解決白色污染問題。
成熟農作物的莖葉(穗)部分統一稱為秸稈。現階段,很多農作物秸稈由于無法得到合理利用往往采取就地焚燒的方法來進行處理。這樣不僅造成資源的大量浪費,還嚴重污染大氣環境,威脅人體健康,影響社會生產生活與經濟發展。焚燒秸稈會產生污染,其主要包括兩個過程:農作物秸稈轉化成廢棄物和農民焚燒已經廢棄的秸稈。導致農作物秸稈變成廢棄物的主要因素是,在農業向現代化發展的進程中,工業部門所加工的農用生產要素取替傳統的農業生產要素,弱化秸稈原本的作用,或是從經濟性來看既存的用途不合算,可人們又難以研究出秸稈合理利用的有效方法。由此可見,工業對農業進行的改造導致我國出現焚燒秸稈現象。
首先,秸稈養畜。我國農作物產生的秸稈要遠遠超過牧區的牧草產量,因此,它是一種較大的飼料源。倘若將其中的一半用來飼養牲畜,肉食品的產量就會上升五倍。由此可見,秸稈養畜是我國秸稈資源化利用的發展方向。其次,秸稈用于制作全降解快餐盒。采用稻麥草漿生產的快餐盒,其所有指標均符合標準,價格適中,并且整個生產過程無毒無害,原材料的供給比較廣泛。再次,應用秸稈和畜禽糞便好氧堆肥或運用秸稈堆肥技術來生產有機復合肥,市場前景廣闊。最后,氣化技術目前比較完善,人們應該積極研發節能低耗秸稈氣化技術,重點建設大中規模的秸稈發電廠,提高經濟效益。
一是畜禽糞便對土壤造成的污染。畜禽排泄物既會對土壤產生有利的作用,同時也會對其造成一定的負面影響,在一定情況下兩者可以互相轉化。其利主要表現為:畜禽糞便可以用于農田中,作為一種改良土壤的肥料;糞漿能夠將水分提供給土壤;常常施用糞肥還可以提高土壤抗風化與水侵蝕的能力,提高土壤的透氣性,改善耕作條件,促進土壤有機質與農作物有益微生物的生長。其弊主要表現為:過量使用排泄物可能對農作物、土壤、地表水以及地下水的水質造成危害;部分含有濃度較高的氮排泄物會遏制作物的生長;如果使用較多的排泄物易導致土壤中沉積大量溶解鹽,增加土壤鹽分,從而影響植物的生長[2]。
二是畜禽糞便對水體造成的污染。畜禽養殖場中沒有處理的污水包括較多的有機污染物,其具有較高的污染負荷。濃度較高的畜禽養殖污水排入江河,會造成水生生物死亡,從而嚴重影響水體的生態功能。
三是畜禽糞便的生物病源污染。已經患病或隱性患病的畜禽,其糞便可能含有各種形式的病菌與寄生蟲卵,如果處理方法不合理,就會轉化成疫病傳染源,從而導致疫病的傳播。除此之外,畜禽排泄物還有許多來自于動物腸道中的病原微生物與寄生蟲卵,進入水體后,它們可能造成水體中的病原類型呈現多樣化,并且病原菌與寄生蟲會大量繁殖,這樣就會造成傳染病快速傳播。
一是肥料化,畜禽排泄物中包括許多促進農作物生長需要的氮、磷和鉀等土壤養分與有機質,人們往往將它們堆肥后施用在農田中。此種方法既能夠扼殺排泄物中的大多數病原微生物,也能改良土壤結構,從而確保土壤肥力,提高農作物產量。
二是能源化,能源化主要包括兩種方法。第一種是實施厭氧發酵,制造沼氣,為人們的生產生活提供相應的能源。這樣不僅可以降低污染,還能有效提高經濟效益。第二種是把畜禽糞便投進專用爐中直接焚燒,其可以用來供熱。
三是飼料化,飼料化是實現畜禽糞便綜合利用的主要方法。畜禽排泄物內包括許多沒有消化的蛋白質、維生素B、礦物質、粗脂肪以及相應數量的糖類物質,因此,它能夠有效滿足快速發展的畜牧業飼料需求。
科學技術在農業固廢污染物的控制過程中占據十分重要的位置,人們應該重點研究農業固廢的處置方法和資源化利用方式。因此,人們應該統一處理地膜、農作物秸稈和畜禽糞便等,對農業生產過程中產生的廢棄物進行資源化利用,促進農業和環境實現雙贏。
1 董雪云,張金流,郭鵬飛.農業固體廢棄物資源化利用技術研究進展及展望[J].安徽農學通報,2014,(18):86-89.
2 王曉鵬,王占川.農業固體廢棄物的形成及資源化利用的研究[J].畜牧與飼料科學,2015,(1):65-67.