李麗娜,和麗萍,楊 趙,唐 嫚,楊濤明
(1.云南省環境工程設計研究中心,云南 昆明 650034;2.云南省生態環境科學研究院,云南 昆明 650034)
我國經濟高速發展的同時,關系人民群眾切身利益的飲水安全狀況卻令人堪憂。飲用水作為一類用途最為重要的水資源,目前在水質、水量及資源管理方面存在著諸多問題,老百姓飲用水安全已受到嚴重威脅。據2003年《中國地質環境公報》,我國31個省、自治區、直轄市不同程度地存在著與飲用水水質有關的地方病[1]。據衛生部門的調查統計,在我國有65.4%的人口飲用不達標的水。2013—2016年我國監督檢查的集中式供水單位不合格率分別為1.84%、2.73%、2.56%和2.74%[2],1989年國家環保局組織對全國環境保護重點城市飲用水水源地環境保護情況進行調查,結果發現有48%的地表水源、20%的地下水源不達標;而根據1996調查報告,這一數字已分別上升至83.31%和27.71%。可見,我國由于水源地污染而引起的社會問題相當突出,飲用水水源保護問題已成為關系國計民生的重大問題。
昆明市主城區共有7個集中式飲用水水源,均為湖庫型,分別為松華壩水庫、大河水庫、柴河水庫、自衛村水庫、寶象河水庫、云龍水庫和清水海。據2018年昆明市環境狀況公報,自衛村水庫、松華壩水庫、云龍水庫、清水海、寶象河水庫、柴河水庫和大河水庫集中式飲用水水源地水質達到或優于Ⅲ類,達標率100%,基本達到水環境功能要求。
7個市級集中式飲用水水源地匯水區合計面積約為1950.4km2,其中耕地占比約為30%。各水源保護區內農民主要收入來源為種植業、養殖業等第一產業,占到農村經濟總收入的46%左右。盡管近年來昆明市政府采取了調整產業結構、改變就業渠道、限制農業投入品、實施污染治理等多種措施保護水源,在一定程度上削減了入庫污染物,但水源區農業面源仍是排入各水庫的主要污染來源。由此可見對水庫水環境造成的污染隱患仍不容樂觀,主要表現在:化肥農藥等農業投入品過量施用、農村生活污水隨意排放、生活垃圾及分散禽畜糞便隨意堆放等。因此,農業面源污染依舊是限制昆明市水質提升的關鍵因素。
松華壩水庫位于昆明市以北,是我國第一個水源保護區,是昆明市重要的飲用水水源地,水源保護區是國家對某些特別重要的水體加以特殊保護而劃定的區域。1984年的《中華人民共和國水污染防治法》第12條規定,縣級以上的人民政府可以將下述水體劃為水源保護區:生活飲用水水源地、風景名勝區水體、重要漁業水體和其他有特殊經濟文化價值的水體[3]。為保護飲用水水源,國家制定了《飲用水水源保護條例》[4],實施退耕還林、禁止放牧,關閉疑似污染公司等。
松華壩水庫年供水可達1.72億m3,近5a來,日均供水量為45萬m2,占昆明主城區供水總量50%以上,是現代新昆明建設重要的城內水源地[5]。飲用水水源保護區作為城市中特殊的生態功能區,在承擔著重要的供水任務的同時,為保護飲用水源水質,其社會經濟發展規模和速度受到嚴格限制,與周邊地區發展水平差距顯著[6]。“環境、保護、開發”三者之間沒有得到有效協調以促進水源保護區的發展。
因此,改善松華壩水源區居民收入,緩解政府與群眾的矛盾,保護水庫周邊環境仍是當務之急。
作為昆明重要水源地,近年來,松華壩水源區一直積極探索農業發展模式,在水源保護區內實施了“止耕禁養、退耕還林、禁花減菜、測土配方施肥、農改林、生態農業基地建設”六大工程。
截止2019年9月,松華壩水源保護區內共收租耕地5.2萬畝,建設生態林(濕地)2.3萬畝。開展補植撫育2.1萬畝,村莊綠化植樹60萬株。蔬菜種植減至3.5萬畝,有效減少了農藥化肥施用。已建成雙龍、松華、滇源、阿子營集鎮污水處理廠4座,建成村莊“三池”凈化設施177個,8座村莊小型污水處理站,修建截污溝7000m,安裝截污管4000m;建成40個生態濕地,面積4000余畝;重點實施35個龍潭泉眼點整治,降低入河庫污染物總量負荷,有效改善水質,確保松華壩水質達標。
自2008年起,水源保護區推廣種植矮化核桃、馬鈴薯、雪蓮果等作物,同時逐步加大中藥材、綠化苗木的種植。2013年加大產業結構調整力度,一方面開展生態農業基地建設,加大有機農產品基地、優質綠化苗木基地、中草藥種植基地、經濟林果基地等生態基地建設力度,減少農業面源污染對水質的影響,積極引入云南萬家歡食品集團有限公司、好寶有機農業有限公司、云南高潤林業有限公司等龍頭企業在水源區開展生態農業建設,2013年共發展苗木基地2300畝,種植有機蔬菜2000畝,經濟林果2800畝;另一方面主張推進水源區以農為主向以林為主轉變,既能改善水源區生態環境,又能為農戶帶來經濟收益,最大限度地保護了農戶利益。
全區加強水源保護,實施人口轉移工程,加強基礎設施建設,推進產業結構調整,加大污染治理力度,開展生態建設,嚴格項目準入,加強水質長效監管。在保護松華壩水源區的前提下,采取建設生態農業基地,推進水源區以農為主向以林為主的轉變等措施積極探索既有利于水源保護、又有利于增加農民收入、改善水源區群眾生產生活條件的產業,使水源區保護和發展相得益彰。
水源區的保護,限制了當地居民的經濟發展,發展與保護之間的矛盾隨著時間的推進日益尖銳,近年來對松華壩水源區保護措施的加強,使居民的生產生活受到了較大的影響,生態環境也因此受到了影響,進一步加劇了矛盾。
2.2.1 區域人口容量超載,生態環境惡化加劇
據牛芳兵等人研究可知,從可持續發展環境人口容量數據來看,松華壩地區最佳人口容量應為55386[7]人。據第六次人口普查統計,松華壩庫區總人口數量超過8萬多人,遠超出最佳人口容量。導致人均耕地少,水源區資源的消耗增加,人口與環境資源的爭奪矛盾越發尖銳。為增加收人,亂砍濫伐,植被破壞,使庫區生態環境承載力下降,生態環境逐漸惡化。
2.2.2 水源保護與農民增收矛盾突出
針對松華壩水源保護區,昆明市委市政府出臺了一系列有利于水資源保護的政策、措施。保護措施明確規定飲用水源區禁止花卉種植,限制蔬菜種植面積等。松華壩水源保護區90%以上是農業人口,按照水源保護區的管理規定,不可在一級和二級保護區內開展餐飲業,如果在準保護區內開展時,必須建有環保設施;而且禁止在保護區內開展會造成污染的第二產業。這些措施都限制了第二產業和第三產業的發展,導致在水源保護區內有限的土地上只能發展第一產業[8]。保護政策大大影響了保護區的經濟發展,給當地的經濟造成了巨大的損失。2017年松華街道農村常住居民人均收入13354元,阿子營街道農村常住居民人均收入15300元,盤龍區農村常住居民人均收入17877元,保護區農村常住居民人均收入低于盤龍區農村常住居民人均收入,大大降低了保護區農民保護環境的積極性。
2.2.3 財政資金吃緊,現有措施難以維繼
為保障松華壩飲用水源地群眾生產生活需求,實現飲用水源地保護與發展雙贏,盤龍區出臺了《盤龍區松華壩飲用水源保護區扶持補助辦法(試行)》,實施分類定額補助,從退耕還林、農改林、產業結構調整、清潔能源、勞動力轉移技能培訓、生態環境建設、學生就學、能源使用、新型農村合作醫療、護林工資、保潔工資和監督管理經費等12個方面進行補助,年補助資金近億元,約占盤龍區財政收入的2%。區一級財政無力長久承擔下去,同時這些補助對保護區居民增收也收效甚微。
另一方面由于水源區人口大多為農業人口,農業生產方式落后,創收渠道少,經濟收入較低。為改善生活,大多采取“高化肥、高農藥”的傳統種植方式[9],破壞了當地農業生態環境,加速了農業面源污染。另外,水源區廣大農村生活污水隨意排放,集鎮和農村生活污水就近直接排入河道,污染水體,致使水源區水質急劇惡化。
3.1.1 北京密云水源保護區措施
北京密云水源保護區作為首都的重要地面供水水源區域,其生態環境與經濟發展狀況直接關系到首都經濟發展和人民生活。為此,密云探索出一條“水源保護”和“經濟發展”并重的生態經濟發展模式[10]:
(1)通過采取不同的生態技術措施改善保護區整體農業生態環境,為農業生產結構優化打下堅實基礎;
(2)適當調整保護區農業生產結構,主要將種養產業調整為綠色種養業,為進一步生態休閑觀光旅游產業的發展打下堅實基礎;
(3)發展水源保護區農村生態休閑產業,加強環境保護,提高農產品質量,減少農藥化肥使用,打造養生、休閑及娛樂為一體的度假旅游地;
(4)新農村建設,提高居民愛護環境意識,改進衛生條件,解決農村生活污水與垃圾的處理及循環利用問題,創建綠色小鎮。
3.1.2 深圳南山區西麗水源保護區經驗
(1)政府定向購買環保服務。將原本由區農水、環保、城管等部門向社會分散購買的日常公共服務工作,采取整體打包、定向發售、財政補貼的方式,集中移交給三村農城化股份公司,具體包括水源保護區內河道清游、河面垃圾清理、雨污管網維護、環衛保潔、綜合巡護等公共服務工作。各農城化股份公司成立或完善物業管理隊伍,實現轄區圍合物業管理,有序拉制區域內污染源頭企業、餐飲業發展,同時促進當地原居民就業,不斷提高公共服務質量,通過物業管理服務創收。
(2)依據考核撥付資金。每年年底由《寶庫計劃》領導小組辦公室牽頭組織,會同有關單位組成聯合工作組,對各農城化股份合作公司或社區執行《寶庫計劃》情況進行年度考核后再核撥資金。
(3)完善水源保護體系。出臺《關于西麗水庫地區三村環境保護與經濟協調發展的指導意見》。意見指出:一是要完善環境保障體系。加強環境基礎設施、河流綜合整治和河流水質凈化工程建設,進一步加大水源保護力度,通過點面結合、全面到位的防治措施,保證水源水質安全;二是實施產業生態化策略。根據水源保護地區的實際要求,結合區產業發展策略,優化三村產業結構、布局和環境,削減產業人口,推動產業生態化,建設資源節約型和環境友好型村莊[11]。
密云模式主張建設生態小鎮,推廣生態農業休閑旅游業發展。松華壩近年來也逐漸發展生態農莊旅游業,但由于規劃無序、設備不完善、經營不合理,導致大量游客直接涌入水源保護區,對生態環境造成破壞。其次,產生的生活污水間接污染了水源,造成水環境保護壓力增大。西麗模式傾向于政府調節。目前昆明政府已經建立健全機構,成立水源區管理局,專門負責水源區的保護管理,建立了區、街道、社區、村四級松華壩水源保護區水環境整治河段長責任制管理網絡,加大入庫河道整治力度,改善入庫河道水環境,保障水質持續達標。但生態環境的改善并未帶來農民經濟收入的增長。
密云模式和西麗模式是根據當地經濟與環境提出的決策,而松華壩以農業經濟收入為主,只有合理發展農業,提高農民收入,才能從根本上緩和水源保護區內經濟效益與生態效益的矛盾。故提出在松華壩水源區建立“環水有機農業”,以保護水源為前提,合理發展農業經濟。
云南省地處云貴高原,光照充足,水源充沛,得天獨厚的地理位置造就了云南省物種豐富、農產品種類繁多的優勢。松華壩水庫充足的水資源是農業發展的基礎,為減免農藥化肥的施用,保護水源地水質,提高居民收入,針對松華壩水源區首次提出環水有機農業建設。環水有機農業指在重要的湖庫周邊、江河源頭區、飲用水源集水區等水環境敏感區域采取有機農業生產方式,實現農業生產與水質保護相結合的一種環境友好型農業模式[12]。
發展環水有機農業,是以環境質量改善為核心目標。將山水林田湖視為一個有機整體,從控制面源污染和改善水環境質量角度出發,優先在重要水環境功能區、水環境敏感區等區域周邊推動有機農業發展即發展環水有機農業[13],采用有機農業生產技術,大幅度降低化肥、農藥、除草劑等農用化學品的使用,促進整個區域內農村生產生活中廢棄物和水資源的循環利用,減少排放,増加農業綠色發展的動能,以真正實現農業生產與水質保護相結合的目標。
4.2.1 政策基礎
《云南省鄉村振興戰略規劃(2018—2022年)》明確推進農業綠色發展。加強農業資源環境管控,嚴控圍湖造田、濫墾濫占草原等不合理開發建設活動對資源環境的破壞。建立農業產業準入負面清單制度,因地制宜制定禁止和限制發展產業目錄,明確種養業發展方向和開發強度,加快推進畜牧業禁限養區建設。加強耕地土壤管理,在石漠化地區和重要湖泊、飲用水水源地及水資源匱乏地區,穩步推進耕地輪作休耕制度試點。支持按照有機產品生產標準,以茶葉、蔬菜、咖啡、堅果、中藥材等為重點,創建全國有機農業示范基地。建立完善有機農產品產地掛牌保護制度。加快農業面源污染治理,推進秸稈和畜禽養殖廢棄物資源化利用以及廢舊地膜和包裝廢棄物回收處理。開展畜牧業綠色發展示范縣建設,推行漁業健康生態養殖模式,合理確定湖泊、水庫、灘涂等養殖規模和養殖密度,加強草原、水生生態、林業和濕地保護與修復。抓好農業環境保護監測體系建設。
《昆明市“十三五”高原特色都市現代農業發展規劃(2016—2020年)》要求到2020年,全市蔬菜種植面積達150萬畝,蔬菜產量300萬t,產值達60億元。其中,無公害、綠色、有機蔬菜播種面積占總播種面積的90%以上。
4.2.2 松華壩水源區“環水有機農業”示范
(1)環水有機農業構建
針對農業生產過程中,氮、磷、農藥、重金屬等環境風險物質對水環境的污染風險,以4R“減源-攔截-利用-修復”理論,開展以有機農業生產為基礎的農業面源污染控制試驗。“減源”措施包括農業固廢處置與資源化以及減少農田化肥和農藥的施用;“攔截”措施包括農田排水系統建立生態溝渠、沉砂池,攔截壩等;“利用”措施是當徑流中氮、磷、COD濃度較高時將徑流水再次循環,作為灌溉水重復利用;“修復”主要是對在農田系統建立匹配的徑流的集水塘或深溝渠,進行水生生態系統的恢復和濕地的生態修復。
(2)環水有機農業面源控制效果
通過“減源-攔截-利用-修復”的有機生產控制農業面源措施,在有機基地習慣施N量的60%的條件下即可滿足作物生長需求,且能減少徑流水中近20%的NP含量。在有機生產過程中,有機肥混合和減量施用是控制農業面源污染的重要措施,60%氮素的雞糞+牛糞+豆粕的施肥處理是既可以保障較高產量同時又可降低氮、磷流失的最佳施肥措施。建立初期雨水收集與回用系統是減少農業面源污染的有效途徑。
(3)環水有機農業生態效益
環水有機農業的應用將有助于保護松華壩流域土壤與水環境,促進該區域有機農業的健康發展,保護生態環境。同時可以促進人們有意識地改善農林牧副的生產條件、增強生態環境建設和保護飲用水源地的意識,使現有環境得以保護和可持續利用,使不利的生態條件得以改善。
(4)環水有機農業經濟效益
有機農業的一個重要特點是要求在保護和改善生態環境的同時,提高生產水平和生產效益,通過產品品質和檔次的提升增加農民經濟收益。例如江蘇句容戴莊有機農業專業合作社,有機水果畝均年5000元的純收入。戴莊村從句容市的最貧困村變為小康村,人均收入從2003年的6000元,增長到目前的2萬多元。
(5)結論
以有機農業的理念與面源污染防控技術(固體廢棄物資源化利用、源頭減量、過程攔截、養分利用、生態修復)相結合,構建環水有機農業技術模式實現農業生產體質增效并控制農業面源污染、保護水質的目標,才能實現環境效益與經濟效益共贏,變綠水青山為金山銀山。
該項目以山水林田湖生命共同體的理論為基礎,以流域、區域生態學為指導,綜合考慮水源保護區農業生產的土壤修復與面源污染控制,采取有機農業生產方式,減少農業生產對外部投入物質的依賴,實現土壤修復與水質保護的目標。此研究與示范開創了重要水源保護區發展農業與保護環境的先河,具有一定的探索性,缺乏可以參考的案例。
項目實施過程中要加強與當地政府與企業的交流,充分運用各方面的資源拓展本項目工作的依托點,同時在研究中拉動各部門、各地方相關技術水平的提高,加強項目成果的推廣應用。