構建清潔流域 實現綠色發展

演講者：李紅娜

推薦單位：北京微生物學會

大家知道我們每天要消耗多少農產品嗎？據統計，目前我國糧食年消費量為5.5億噸。按照14億人口計算，人均每天消耗1.1千克，再加上蔬菜、肉類、蛋奶，人均日消耗農產品量為3.19千克。全國人口每年的總需求就達到16.3億噸。面對這么龐大的數字，一旦缺糧，誰供得起？

農業是一個古老的產業，在很多人的印象中，它還是一個弱勢的產業。但在當今世界，面對越來越高的糧食需求，越來越匱乏的資源消耗，農業生產也對環境造成了越來越沉重的破壞。

根據2017年中國環境質量公報，十大流域1617個國控斷面中，仍有近10%處于劣V類。第一次污染源普查的結果表明，農業源污染物已經超過了工業和生活，成為COD、TN、TP等污染負荷最主要的來源。農業面源污染是農業發展特定階段的突出問題，不僅會影響農產品的產量，更威脅著公眾的食品安全。

隨著觀念的改變，人們逐漸意識到：農業絕不能是落后產業，而應當是科技集中的朝陽產業和戰略產業。要讓農業生產走上一條可持續的綠色發展之路，說到底，還得靠科技創新。

我國自十五大提出可持續發展戰略，十八大的生態文明已經成為關系我國發展全局的重要理念日益深入人心。再到今天，黨的十九大、中央農村工作會議、中央1號文件明確提出鄉村振興戰略，大力促進農業綠色發展，堅決打好農業面源污染防治攻堅戰。可見農業面源污染防治工作力度越來越大。

我國農業面源污染是多方面因素疊加造成的。首先糧食的剛性需求壓力特別大;其次土地缺少休養，施肥施藥方式落后。此外，種養嚴重脫節，以及農業清潔生產技術推廣應用滯后、政策管理環節薄弱等。

從國際上來看，發達國家的現代農業主要有兩種模式：地多人少的國家，如美國、加拿大，實行規模化農業，主要著眼提高單位勞動生產率;地少人多國家，如以色列、荷蘭，則以密集深化的勞動和資金技術投入實行集約化農業。當前我國農業的國情具有不同的特點，未來應該如何走，可以說，中國農業綠色發展已經進入無人區，必須依靠自主創新。農業綠色發展模式和技術創新，是引領我國農業走向高質量和生態文明發展的動力。

正是在這樣的背景下，我們提出了農業清潔流域的概念。它是基于農業生產過程既不對外部環境產生負面影響，又能有效防止外源對農業系統的污染，在流域尺度上開展農業農村污染一體化控制，從而實現環境資源可持續利用。

針對農業面源污染控制，我們對“十一五”以來研發的技術，從種、養、生一體化控制以及政策管理五個方面進行了梳理。

整體的就緒度達到了6～7級的水平。以這些技術為基礎，按照“源頭—過程—末端”的系統控制思路，串聯“農村—城鎮—河湖”，開展“種養加生”技術的優化集成，從而構建因地制宜的農業清潔流域方案。

具體來說，我們提出的以物質循環為核心的農業清潔流域方案，首先是源解析，全面掌握流域范圍內來自種植、養殖等方面的污染負荷產排放情況;其次根據流域特征和現狀選擇適宜的技術，并進行組合;最后，在示范研究的基礎上評價其對流域水土環境和農產品質量改善的效果，形成流域農業面源污染控制總體方案。目前該流域方案在北京港溝河、巢湖、太湖、松花江、淮河等流域開展了示范應用。

以巢湖為例。我們知道，巢湖是我國五大淡水湖之一，是長三角城市群重要的區域生態基礎。南淝河是巢湖主要入湖河流之一，農業面源污染負荷占其入湖負荷的30%以上。進一步的估算表明，南淝河流域主要鄉鎮面源污染中，來自養殖污染的量最多。因此，對該流域的治理應該以解決養殖污染為核心。

針對此，我們提出了以微生物發酵技術為核心的養殖廢棄物全循環技術。就在前幾天，首次發布的《中國農業農村科技發展報告》將此項技術列為中國農業農村十大新技術之一。它以源頭的生態養殖、過程的廢棄物資源化、末端的養分利用，構建了養殖廢棄物的全循環鏈條。

以此為關鍵技術，我們在南淝河流域開展了三類示范工程的實施，以確保南淝河入巢湖水質達標。在養殖業污染控制中，重點通過原位發酵床生態養殖技術來從源頭削減養殖污染的產生;在廢棄物高值轉化過程中，種養過程中的秸稈、畜禽糞便、菌渣等通過發酵工藝來生產有機肥、菌菇、蚯蚓養殖等，這些資源化的產品再進一步用于農田養分控流失中，不僅減少了化肥用量，而且提高了農產品的品質;在農村生活污染控制中，根據農村地區的經濟發展水平和流域特點，分別選取土壤凈化床、一體化設備等不同的工藝，開展生活污水中污染物質的削減及養分回用。

經過60多平方公里的示范，基本實現了南淝河流域示范區養殖廢棄物的零排放，農田養分控流失和生活污染的低成本控制，建立了區域資源化中心。

通過構建清潔流域，一方面實現了南淝河流域污染排放的高效控制，流域水質大幅改善，帶來了環境效益;另一方面，種養廢棄物高值循環，帶動和持續支撐了區域面源污染的治理，同時保證了農產品的高質和安全，帶來了經濟效益和社會效益，實現了流域農業的綠色發展。

構建清潔流域，讓污染從廢棄到利用，讓治理從無序到優化，我們只是走出了一小步。隨著人們對美好環境的更高要求，對食品安全的更多關注，對生活質量的更高訴求，作為年輕的農業環境科技工作者，我們依然任重道遠！