農業面源污染綜合防治技術措施研究

文_朱華兵 鹽城市大豐區生態環境局

農業面源污染是指在農業生產活動中，通過農田的地表徑流和農田滲漏，氮素和磷素等營養物質、農藥以及其他有機污染物質，造成的水環境污染。農業面源污染源涉及面廣、多樣，包括農業、化肥、糞便、水土流失等導致的水土污染以及開展農業相關生產活動過程中所導致的非點源污染。如果僅僅依靠單一的防治辦法收效甚微，應該采取綜合有效防治農業面源污染技術，提升農業面源污染的防治效果，促進我國農業經濟的不斷發展。

1 農業面源污染的成因及其特點

當前，農業面源污染主要包括外源性因素導致的污染和內源性因素造成的污染。其中，外源性因素污染并不是農業生產過程產生的，包括生活污水大量排放對農田造成的污染、耕地周邊的礦業生產、禽畜大規模養殖產生的污水排放造成的污染、自然災害造成的污染等。內源性因素污染是農田種植過程中產生的污染，包括農事活動產生的污染物對農田地表、地下造成的污染、農藥使用過量、使用的化肥中氮磷含量過高等污染。

相較于工業、礦業的點源污染來說，引發面源污染的成因包括農田污染、畜牧養殖造成的污染，其污染方式主要是通過降雨、排水等途徑，將地表污染物帶入地上、地下的水環境中，并不是定期、定量排放的。如果沒有降雨、徑流、水體的污染情況，農田為旱地，農業面源污染會大幅度降低。并且農業面源污染物是農作物成長需要的營養物質，主要成分包括COD、氨氮、總磷、總氮。如果這種“養分”含量過高，一旦排放到水中，會嚴重污染水體環境。

另外，相對于點源污染來說，農業面源污染的特點是存在間歇性，不是連續發生的，如果農田周邊沒有形成徑流，污染物就不會轉移。通常降雨范圍內農田都會出現污染物排放現象，農業面源污染輻射影響較廣。沒有固定排放點、排放量存在較大差距、影響范圍不定，面源污染發生時間具有不確定性。對水體造成污染的物質實質上是農田所需的養分，污染總量大，單位面積小。根據農業污染排放調查數據顯示，面源污染是水體環境污染的主要源頭，氮磷排放量占據產業總量的一半以上，環境管理、農業技術部門應予以重視。

2 農業面源污染綜合防治技術分析

2.1 化肥減量高效利用技術

農業投入品減量技術已經廣泛應用于生產實踐中，主要有肥料精量施用技術，基于作物秸稈、畜禽糞便等農業廢棄物的肥料化還田技術、測土配方施肥技術、基于作物產量-肥料效應關系的施肥量確定以及肥料優化運籌技術、水－肥一體化技術、緩/控釋肥使用的技術等。同時，農田養分精準管理技術、實時和實地氮肥管理、脲酶抑制劑和硝化抑制劑等生物制劑應用等新技術也開始推廣應用。秸稈還田還集成其它諸如秸稈還田機械、還田方式、生物制劑開發、還田后配套水肥運籌等相關技術，取得了較好的效果。另外作物優化布局技術、輪作調整技術等也得到了廣泛的應用，能夠減少區域面源污染排放。

2.2 農藥減量技術

化學農藥減量技術是針對不同病蟲害發生規律，實施的生物農藥替代、精確預報及適時精量用藥技術、防蟲網全程覆蓋綠色防控技術、燈光誘殺技術等。為了確保食品安全，還可以實施微生物菌劑來降解農藥殘留；利用新型高效噴霧機械、表面活性劑，不但能控制霧滴粒徑、改變噴霧角度等，還能提升農藥單位劑量的使用效率，能夠促使農藥減量。

2.3 農田氮磷流失生態攔截技術

農田氮磷流失生態攔截技術能夠有效攔截面源污染物的輸移，主要包括生態攔截溝渠技術、稻田消納技術、人工濕地技術、近河道端的生態丁型潛壩攔截技術、緩沖帶技術、前置庫技術及其他等，在農業面源污染控制中，農田氮磷流失生態攔截技術具有重要作用。但農田氮磷流失生態攔截技術對氮磷的攔截效果時空變異較大，農田徑流發生前顆粒物含量高、氮磷濃度大，基于稻麥農田系統的污染特征，其缺乏對農田排水的近源促沉阻控，沒有針對性地對各種排水溝渠周年配置高效攔截植物。并且無法保證農田排水氮磷含量高峰期的攔截凈化效果，對溝渠中污染物較重的地段也不能設置強化凈化裝置。其中人工濕地、稻田消納以及前置庫等技術還缺乏相應與農田的配置參數，需要額外占用大量土地。

2.4 環境源養分生物富集與農田回用技術

環境源養分主要包括生活污水工程尾水、養殖肥水、沼液、富營養化河水等，是指在水體環境中即將被排到水體環境中那部分氮磷養分資源。這些污水盡管已經被處理過，但仍舊是一個不容忽視的污染源，其中氮磷養分依然遠高于地表水V 類水標準。目前，污水農田回用是國內普遍采用的一種方法，但實際應用中，可能會造成環境風險，需要根據實際情況確定適宜的用量、年限以及其他注意事項，如：多年污灌后，會導致重金屬累積，需要制定相關技術標準。另外，在進行堆肥農田回用時，利用高效吸收養分的水生植物對水體中的氮磷進行富集也是比較流行的一個辦法。但這種技術由于植物生長等因素，需要篩選冬季能夠高效生長的植物及其組合；需要明確具體的工程配置參數，從而確保污水凈化效果。

2.5 農田集水區水體生態修復技術

目前污染小型水體的修復主要有3 種方法：

（1）物理方法

包括引水換水法、疏浚底泥法。其中，前者能夠降低河道中的營養鹽的濃度，但只是一個應急措施，不能徹底去除水體中營養物質；后者有可能引發水體中營養鹽濃度升高，耗資巨大。

（2）化學方法

包括鐵鹽凝聚沉降法、鋁離子交換法、殺藻劑法、石灰凝聚與氨氣提法等，是一類包括凝聚沉降和用化學藥劑殺藻的方法。此方法應避免在飲用水源地、人類活動頻繁的地區使用，容易造成環境的二次污染，農田匯水區河道的治理也不能使用此類方法。

（3）生物-生態方法

是在浮床載體上，種植高等水生植物或改良的陸生喜水植物，通過植物根部對營養物質吸收、吸附作用和物種競爭相克肌理，達到凈化水體水質、削減富營養化水體中的N、P 及有機物質，是一項去除湖泊內源性營養物負荷的有效措施。利用高等水生植物富集和去除氮磷等營養物質，是治理、調節和抑制河道富營養化的有效途徑之一，能夠凈化水質，恢復水體的自然屬性，還可以營造水上景觀，構建健康的水生態。植物主要有美人蕉、多花黑麥草、香根草、鳳眼蓮等。

3 農業面源污染綜合防治的具體措施

3.1 轉變管理理念，構建循環農業體系

為了有效減少和控制農業面源污染，應將農業廢棄物進行無害化處理和資源化利用，轉變管理理念，借助農業面源污染綜合防治技術，使其形成一個可持續的循環體系，恢復田間生態系統。同時還應圍繞農業基礎設施建設，在建設現代農業園區或高標準良田時，注重田間生態系統建設，將農業環境保護融入其中。如：創新肥料配置方式，建立水肥一體化的田間管理機制、注重畜禽糞便的農業再利用等。

3.2 加強部門協作，形成合力

加強部門之間的協作，同時增加財政投入，嚴格管控外源污染，各部分應形成合力。生態環境部門應認真履行職責，農業生產者要主動規范生產行為，自覺維護生態環境，規范投入品的使用，廣大公眾應充分發揮監督作用。同時政府部門應積極推廣農業面源污染綜合防治技術，如：借助稻田養鴨以及物理殺蟲技術，對農業種植過程中產生的污染進行有效防治，降低稻田的農藥施用，控制生產成本；積極推廣高濃度復合肥和農作物專用配方肥，借助測土配方施肥以及化肥深施等相關對策，降低氮肥施用。

3.3 以立法形式約束農業生產者行為

要以農業政策為基礎，建立對農業廢棄物“收、儲、運”長效支持體系，嚴格執行農業污染控制規范，通過立法的形式約束農業生產者的行為。并且還應對隨意排放污染物的行為進行懲罰。

目前，政府部門針對農業生產的大氣、土壤、水環境條件，陸續出臺了具有針對性的管控規范，通過目標明確、管理具體、處罰嚴格、覆蓋面廣的法律制度，全面、系統地對農業污染進行綜合防控、有效治理，積極推行科學污染防控規劃，進一步推進了農業生產環境保護工作。如：《水環境保護條例》對畜禽類的養殖與農業面源污染控制等工作做出了規定；《大氣環境管理規范》對秸稈利用進行了技術規定，為農業生產的綠色可持續發展奠定了基礎，極大地推動了農業經濟的持續發展。