梁增芳,肖新成,倪九派,吳 彥,付 川
(1.萬州區水土保持生態環境監測分站,重慶 404120; 2.西南大學 資源環境學院,重慶 400715;3.重慶三峽學院,重慶 萬州 404120)
三峽庫區農戶從事農業生產行為導致的農業面源污染,主要表現在化肥使用過量、肥料的配合比例不合理和化肥大量流失等[1]。水土流失與農業面源污染密不可分,農業面源污染主要是由地表徑流引起的,化肥流失的重要途徑之一就是通過地表徑流和土壤侵蝕流失,因而水土流失是三峽庫區農業面源污染形成的重要原因,也是農業面源污染發生的重要載體[2]。三峽工程開始蓄水后,庫區周圍被淹沒,當地農戶搬遷至新的地方,繼續從事各種農業生產活動。新開墾的耕地表層土壤肥力低下,農作物長勢較差,農戶為了追求糧食高產而大量使用化肥,沒有被作物有效利用的過剩化肥在水土流失過程的輔助下,隨雨水進入河流,造成大范圍的農業面源污染[3-4]。同時,農田土壤被污染后,土壤結構及物理性質發生改變,土壤保水保肥能力變差,導致了更嚴重的水土流失。可見,農戶施肥行為、農業面源污染和水土流失之間有著錯綜復雜的關系,研究三者之間的關系,有助于有效防止水土流失、控制農業面源污染,為解決三峽庫區農業生態環境問題提供有效理論基礎。本研究從農戶施肥行為的角度出發,分析農戶施肥態度和施肥量變化及它們之間的聯系,旨在為約束和引導農戶施肥行為提供借鑒,并在一定程度上揭示三峽庫區水土流失與農業面源污染的關系。
三峽庫區農戶使用的肥料主要有兩種類型——有機肥和化肥,而過量使用化肥是三峽庫區農業面源污染問題產生的重要原因。農戶施肥行為作為一種社會行為,具有非理性、盲目性和追求利益性等特點[5],而這種農戶行為會引起不同程度的農業面源污染和水土流失現象,對農業生態環境造成嚴重影響。
農戶施肥行為、農業面源污染和水土流失三者之間有著密切的聯系(圖1):農戶過度依賴化肥再加上對化肥利用率認識不深,為了提高農作物產量,在耕地上大量使用化肥,導致農田土壤中化肥過剩,在雨水沖刷和地下水滲流的作用下形成大面積的水土流失,大量地表土壤和地下水被污染,造成農業面源污染;農業面源污染和水土流失嚴重的區域,地表有營養的肥沃表土被雨水沖走,土壤肥力下降,保水保肥能力也變差,農戶使用更多的化肥以滿足農作物生長需求。這樣便形成了一個惡性循環。

圖1 農戶施肥行為與環境響應分析框架
南沱鎮地處重慶市涪陵區以東長江“幾”字形內河套地區,是三峽庫區移民重鎮,農業面源污染問題十分嚴重。該鎮轄12個村3萬多人,人口密度大,產業污染嚴重,環保基礎設施薄弱,環境治理難度大,目前當地養殖業、榨菜產業等已形成規模化生產,同時緊跟涪陵高效生態農業示范園區建設的步伐,科學規劃,合理布局,發展觀光農業[6],尤其是睦和村、連豐村已建成三峽庫區移民生態園,修建了沼氣池,規模種植荔枝、龍眼等經濟作物,國家“十五”科技攻關重大專項課題也選址在該鎮建設綜合示范區。因此,本研究以南沱鎮為研究區,通過研究農戶的生產經營行為與當地農業面源污染及水土流失問題的關系,探討三峽庫區農業面源污染和水土流失的發生機制。
本研究數據來自對三峽庫區南沱鎮農戶生產經營行為與農業面源污染實地調研的調查問卷,調查團隊實行挨家走訪、深入調查,有效保證了問卷的質量。調查區域涉及南沱鎮的南沱村、金雞村、治平村、焦巖村、睦和村、連豐村、秀山村、關東村、石佛村等9個行政村的700多農戶,這幾個村莊是在綜合考慮當地特色農業發展情況、經濟發展水平、距離長江的遠近及所處三峽庫區的特殊位置等因素后選擇出來的。
(1)農戶施肥態度與認知。農戶施肥行為一般受種植作物類型、土壤質地、施肥技術培訓、科學施肥知識普及,以及自身對施肥的態度和認知等因素的影響。在調查中發現,作物種植類型、土壤質地、施肥技術培訓和施肥知識普及等外界因素對三峽庫區農戶的施肥行為影響并不明顯,影響最大的還是農戶自身對施肥的態度和認知。基于此,本研究選擇了4個能充分體現農戶施肥態度和認識的觀測變量,即是否使用有機肥、使用有機肥的土質、過量施肥的影響和施肥量確定依據。
(2)施肥量變化情況及原因。2013—2015年,當地農戶施肥量有不同程度的變化,而每種變化情況都有其原因。選擇了3個觀測變量,即化肥用量變化、施肥增加量和多施肥的原因。
對農戶施肥態度與認知、農戶施肥量變化情況及原因(2013—2015年)相關變量的描述見表1。在是否使用有機肥的調查中,41.2%的農戶使用農家肥,同時也使用化肥,而58.8%的農戶不使用農家肥,全部使用化肥。可見,當地大多數農戶的施肥方式還是以化肥為主。53.5%的農戶將有機肥施在土地質量較差的耕地上,34.3%的農戶將有機肥施在土地質量中等的耕地上,只有極少數農戶將有機肥施在土地質量較好的耕地上。在過量施肥的影響調查中,認為過量施肥會引起土壤板結的農戶占39.3%,只有少數農戶認為過量施肥可能會對地下水、大氣和糧食品質造成影響,還有36.1%的農戶認為過量施肥沒有任何不良影響。可見,農戶對過量施肥的危害性有一定的認識,但是認識程度不深。在施肥量確定依據的調查中,95.9%的農戶僅憑自己以往的施肥經驗,只有4.1%的農戶是根據鄰居的施肥經驗或是農業技術人員的指導。可見,絕大多數農戶確定農作物施肥量的依據主要是憑自己的經驗,這種施肥行為具有不合理性、隨意性和不科學性等特點。在追求利益最大化心理的暗示下,農戶為了提高農作物產量,往往會過量使用化肥。

表1 變量描述及統計數據
2013—2015年當地農戶的施肥量因各種原因有不同程度的變化:86.8%的農戶種植作物的施肥量有所增加,少數農戶的施肥量減少或無變化,施肥量減少的主要原因是農民到外地打工,基本上不從事農業生產。從施肥增加量來看,差不多一半的農戶種植作物的施肥量增加了16%~20%。在當地農戶多施肥的原因調查中,我們發現38.1%的農戶認為現在市面上的化肥肥效普遍偏低,58.0%的農戶認為耕地土壤的肥力下降。土壤肥力下降的原因之一是當地農戶過度使用化肥,農業面源污染問題愈發嚴重,土壤結構遭到破壞,水土流失加劇,土壤養分和表層肥沃土壤被徑流帶走,最終導致土壤肥力下降。為了解決這個問題,農戶便使用更多的化肥,如此就形成了惡性循環。
農戶施肥行為主要受主觀態度與認知的影響,農戶種植作物時施肥量的增減往往受到農戶施肥方式、農戶施肥態度及認知等因素的影響。表2為農戶施肥態度與認知和農戶施肥變化情況的相關性分析數據。

表2 相關性分析結果
注:** 表示在 0.01 水平(雙側)上顯著相關,*表示在 0.05 水平(雙側)上顯著相關。
從表2中可以看出,農戶施肥態度與認知不同程度地影響著化肥用量的變化。
(1)化肥用量變化與使用有機肥的土質在0.05水平上負相關(相關系數為-0.139)。據調查,一般將有機肥用在差地上的農戶其化肥用量有所減少或不變。因為對于差地來說,土壤的保水保肥能力較差,施入化肥后很容易被雨水沖走,而有機肥能更好地深入到土壤中不易被雨水帶走,在差地上使用有機肥比使用化肥效果更好,因為有機肥能更好地被作物吸收利用。
(2)施肥增加量與是否使用有機肥在0.01水平上顯著正相關(相關系數為0.257),一直以來不使用有機肥而僅使用化肥的農戶,其化肥用量在3年內變化較小,既使用有機肥又使用化肥的農戶,其化肥用量逐年增加且增加幅度較大。據調查,這可能是因為一直使用化肥的農戶對化肥用量有了一定的經驗,每年都是根據以往的用量施肥,如果上一年的作物長勢不佳,下一年農戶便會在上一年施肥量的基礎上有所增加,但不會增加很多;而同時使用有機肥和化肥的農戶,則會將上一年作物長勢不好的原因歸咎于有機肥,認為有機肥的作用沒有化肥好,于是便在下一年種植作物時減少有機肥的用量,用等量或盡可能多的化肥來代替。所以,同時使用兩種肥料的農戶使用化肥量的增加幅度更明顯。
(3)過量施肥的影響與化肥增加量在0.01水平上顯著正相關,意識到過量施肥對土壤、地下水、大氣和糧食品質有影響的農戶,化肥用量的增加不明顯,而沒有意識到過量施肥危害性的農戶,化肥用量增加較多。
(1)三峽庫區農戶對過量施肥的危害性有一定認識,但是認識程度不深;偏向于將有機肥施在土地質量較差的耕地上;農戶在確定農作物施肥量時主要是憑自己多年施肥的經驗。
(2)2013—2015年三峽庫區農戶化肥用量有所增加,且差不多一半的農戶施肥增加量在16%~20%;施肥量增加的原因主要是土壤肥力下降和化肥肥效低。
(3)使用有機肥和化肥的農戶,2013—2015年化肥用量增加幅度較大;對過量施肥危害性認識較深的農戶,化肥用量增加不明顯。