丁永發

摘 要:該文介紹了基于水質數據預處理技術和水質預測預警模型構建技術,能夠滿足對農業面源污染檢測及預警,實現對農業面源污染的動態監測、跟蹤與污染超標預警。隨著技術的發展,未來必將會逐漸向智能化防治技術邁進,實現農業面源污染的有效治理。
關鍵詞:農業面源;污染防治;對策;信息技術;應用
目前,我國農業面源污染問題主要集中在化肥、農藥、禽畜污染、農田殘膜等方面。并且,這些污染問題也屬于長期困擾農民生產的技術性問題,隨著科學技術的發展,這些污染問題得到了一定程度的改善的,但是仍然存在一些問題。所以,本文就針對這些污染的問題進行討論,并提出具體的解決措施,以供參考。
1 ? 化肥帶來的面源污染以及解決措施
自從化肥的出現,各個國家的農業生產水平發生了質的飛躍,但是,同時我們也發現了化肥使用所帶來的土壤板結、水體污染等問題。通過調查研究我們也發現,我國化肥使用量仍然占據全世界的頂端位置,并且單位耕地面積的施肥量也遠遠高于其他國家。過量的化肥會通過雨水淋溶、揮發等作用進入水體,進而造成水體富營養化問題的出現,從而對環境造成不良的影響,讓水棲生物失去了良好的生存環境。
為了解決這一問題,我國已經將環境友好型化肥的研制列為農業發展的重要研究方向,并且也鼓勵農業生產單位采用各種先進技術手段實現單位面積精準變量施肥,主動推廣各類保護性耕作技術,對農作物品種進行改良并提升其產量。同時,對于不同品種的農作物,也制定了科學的施肥方案。很多地區已經廣泛應用, 如微生物肥、有機肥等肥料,并且還有一些地區已經應用了水肥一體化綜合管理措施。這些措施的應用,不僅減輕化肥污染帶來的問題,也降低了農民的生產成本,進而實現了環境保護與經濟收益的雙贏[1]。
2 ? 農藥帶來的面源污染以及解決措施
農藥污染主要表現在農藥殘留超標以及過度使用造成的生態環境污染。為了進一步加強農藥的管理,我國先后出臺了各類法律法規,以期規范農藥的使用。目前已經有幾十種化學農藥被禁止生產、售賣以及使用。同時,在很多地區已經開設采用生物防治法對常見病蟲害進行防治。很多地區的病蟲害防治已經從簡單的噴藥向專業化病蟲害防治服務轉移。同時各地也逐漸建設了各類環保農藥生產企業,并且生物農藥、綠色防控等理念在農業生產中的地位也有所提升。很多省市、地區也根據當地自然環境以及農業生產條件構建了具有針對性的病害蟲監測預警體系[2]。
3 ? 禽畜污染帶來的面源污染以及解決措施
除了農作物種植以外,很多農民將牲畜禽類養殖作為主要的經濟來源,在養殖過程中,禽畜排泄的糞便是主要的污染因素。有研究人員對某地區的養殖環境容量進行了評估,并分析了該區域內的禽畜糞污承載負荷,發現通過建設沼氣池、堆肥場等設施能夠對禽畜糞便進行有效的處理,并將其轉化為農作物種植所需的環保肥料,進而減輕了禽畜養殖過程所帶來的糞污污染問題。
另外,我國很多地區的禽畜養殖行業也從傳統的散戶養殖方式轉變為規模化的生產方式,這種轉變有效提升了禽畜養殖的規范化程度,為污染物的統一收集提供了便利[3]。
隨著畜禽養殖規模逐步增大,對中國養殖畜禽產生的環境污染治理帶來了新的挑戰。有報道提出,沼液利用關鍵在于發酵后沼液的合理處理與利用,發展循環農業,將沼液回田。有學者提出“種養結合、種養協同控制”法,推進畜禽養殖業污染減排,促進糞污資源化利用。豬-沼-果等循環農業生產模式成為了解決畜禽養殖污染的有效途徑。還有研究表明沼氣供氣規模與補貼成本成反比,集中供氣達到1000戶以上規模時,基本接近最優供氣規模點,建議加大建設前段補助與終端用氣補貼力度,提出集中供氣補貼標準,加快沼氣供氣商業化發展。
4 ? 農田殘膜帶來的面源污染以及解決措施
地膜覆蓋技術的出現,的確有效提升了農作物的產量,但是我們也發現地膜的材質本身很難在自然條件下發生降解。地膜的存在還會對土壤的結構產生不利影響,進而導致作物發芽出苗困難,影響作物產量。
隨著技術的發展,可降解地膜材料的出現與推廣,則在一定程度上解決了地膜降解難的問題。并且很多地區根據實際生產情況開展了殘膜回收工作,并根據實際情況設計制造了滾筒式及摟耙式兩種殘膜回收機型,并有效減少了農田內殘膜的含量。新疆等地區,已經開展了全面強制推廣厚度為0.01mm以上高標準農用塑料地膜工作,為地膜的回收加工創造了有利條件[4]。
5 ? 基于信息融合技術的監測與預警系統對面源污染的防治措施
信息融合技術是指通過計算機技術和現代網絡通信技術將多個傳感器放置到被監測區域,傳感器裝置能夠將觀測到的信息進行匯總發送到計算機系統中進行分析和處理,與數據庫信息比對后得出決策并予以執行的現代污染監測與預警技術。其主要包括應用層、傳輸層和感知層。主要的功能在于針對被監測地區相關農業面源污染數據信息的采集、信息查詢、污染負荷監測及預警。在采集到數據后進行預處理,并利用信息融合技術對預處理后的水質采樣參數進行決策融合,建立水質預測預警模型,以此為依據實現農業面源污染的在線監測和預警,為農業面源污染的監管、評價和決策執行提供科學有效的數據信息支持。
參考文獻:
[[1]譚人偉.探究農業面源污染防治的難點、問題及對策[J].低碳世界,2019,9(08):60-61.
[2]陳小嬌,周丹丹,趙海光.安徽省農業面源污染現狀及防治對策[J].江西農業學報,2019,31(08):98-105.
[3]劉超逸.農業面源污染防治現狀及對策[J].江西農業,2019(14):63-64.
[4]黎竹.農業面源污染防治現狀及對策建議[J].現代化農業,2019(06):48-49.