陳明波 楊曉東 楊武廣
(揚州市邗江區農產品質量監督檢測中心,揚州 225009)
近年來,我國農業發展迅速,糧食產量屢創新高,畜禽、水產品供應持續增長,但是,在取得巨大成就的同時,由于化肥、農藥等農業投入品的大量使用,以及部分畜禽糞污、農作物秸稈等農業廢棄物沒有被及時消納、利用,導致農業環境污染問題日益凸顯[1-2]。為做好農業污染防控工作,2015年我國農業農村部提出了“一控、兩減、三基本”的目標,并于2017年開展了農業綠色發展五大行動。截至2020 年,全國化肥農藥零增長目標如期實現,農作物秸稈、畜禽糞污資源化利用率持續提升,但與發達國家相比,化肥、農藥利用率仍有較大的提升空間,農業廢棄物綜合利用率仍需進一步提高[3-4]。然而,發展農業綠色生產技術,推動農業生產由要素驅動向技術驅動轉變,不僅是實施鄉村振興戰略的重要抓手,也是破解農業農村資源環境突出問題、提高農業質量效益競爭力的必由之路。在此背景下,筆者擬結合江蘇省揚州市邗江區農業污染防控工作實際,分析總結化肥減量增效技術、農藥減量控害技術、農業廢棄物循環利用技術等綠色農業生產技術在邗江區農業污染防控中的應用情況,以期為解決農業污染問題、實現鄉村生態振興和促進農業農村高質量發展提供參考。
化肥減量增效技術主要包括測土配方施肥、有機肥部分替代化肥、水肥一體化高效施肥等技術。其中,測土配方施肥技術指通過開展土壤測試和田間肥料試驗,根據作物肥料需求規律、土壤供肥特性和肥料效應,測算出氮、磷、鉀等肥料的最佳用量、適宜比例、施用時期、施肥方法的科學施肥技術[5]。有機肥部分替代化肥技術指在不影響作物產量和品質的前提下,適度減少化肥用量,以有機肥部分替代化肥的施肥技術,該技術將有機肥供肥時效長和化肥供肥速效性強的優點相結合,能改善土壤和農作物根際的微環境,從而提高土壤肥力、增加農作物產量、提高農作物品質、減輕農業污染[6]。水肥一體化技術指將灌溉與施肥融為一體,根據土壤養分含量和不同農作物種類的需肥規律和特點,利用管道壓力系統,將水肥混合液定時、定量地輸送到作物根系的施肥技術,該技術具有節水節肥、增產增效等優點。
2007年以來,邗江區不斷加大測土配方施肥、有機肥部分替代化肥、水肥一體化高效施肥等技術的推廣力度,特別是在2015年我國農業農村部開展化肥使用量零增長行動以后,邗江區積極爭取中央、省、市各類項目支持,加大了化肥減量增效技術的推廣應用,并取得了一定的效果。據統計,2020 年邗江區稻麥生產中化肥施用總量為7 297 t,較2015年減少了5.41%,肥料利用率提高至40.3%。具體為:(1)測土配方施肥技術推廣。邗江區對施用配方肥的部分種植大戶給予400元/t的補助,2015年—2020年期間,累計補貼配方肥約6 900 t;同時,邗江區建立了“測土配方”“化肥雙減”“耕地質量綜合提升”等核心示范區5 個。截至2020 年,邗江區測土配方施肥技術覆蓋率達93.5%。(2)有機肥部分替代化肥技術推廣。邗江區于2017年開始推廣實施有機肥部分替代化肥技術,據試驗分析,在有機氮與無機氮用量比為3∶7時,可在不降低農作物產量的基礎上,最大限度地減少化肥投入量。2015年—2020年期間,邗江區共推廣施用商品有機肥約1 800 t。(3)水肥一體化高效施肥技術推廣。邗江區以蔬菜、經濟林果為實施對象,依托農業項目,在家庭農場、專業合作社等新型經營主體中,推廣應用水肥一體化技術及設備,目前已建成的水肥一體化設施面積達53.33 hm2。
農藥減量控害技術主要包括物理防治、昆蟲性誘控、生物防治、農藥助劑、高效農藥機械等。其中,物理防治指利用光、熱、電、溫和輻射等各種物理因素和機械設備進行病蟲害防治的技術和方法,包括人工捕捉、燈光誘控、色板誘控、輻照不育、物理阻隔、溫度控制和氣調防治等[7]。昆蟲性誘控主要是利用昆蟲成蟲釋放性信息素引誘異性成蟲的原理,將人工合成的昆蟲性誘劑化合物通過釋放設備緩釋到田間,引誘雄性昆蟲至誘捕器再將其殺死,或通過干擾昆蟲雌雄交配,降低授精卵數量,達到控制靶標害蟲的目的,目前較常用的有二化螟、稻縱卷葉螟、斜紋夜蛾等昆蟲性誘劑[8]。生物防治是利用生物或其代謝產物來降低病蟲害發生程度的方法,主要包括以蟲治蟲(利用農田有益昆蟲和人工釋放的昆蟲來控制害蟲對作物的危害,目前農業生產實踐中赤眼蜂防治玉米螟技術的應用較多)、以菌治蟲(利用自然界微生物來消滅害蟲,如蘇云金桿菌被廣泛用于防治蔬菜上的菜青蟲、小菜蛾、煙青蟲等重要害蟲)、以菌治菌等。農藥助劑主要是通過減弱藥液表面張力,提升藥液在農作物表面的吸附性能,從而有效提高農藥使用效果,當前市場上常見的農藥增效助劑有“激健”、有機硅、植物油、礦物油等[9]。高效農藥機械的推廣應用同樣是提高農藥利用率的有效手段,目前農業生產中常見的高效施藥機械有風送式彌霧機、自走式噴桿噴霧機、有人駕駛或遙控航空噴霧飛行器、靜電彌霧機等。
近年來,邗江區持續推廣農藥減量控害技術,取得了一定的效果。據統計,2020年農藥使用量比2015年減少66.36 t,同比減少42.76%,實現了農藥零增長目標。具體為:(1)2017 年以來,邗江區建立了4個水稻病蟲綠色防控示范區、2個蔬菜病蟲綠色防控示范區、1個葡萄病蟲綠色防控示范區。其中,水稻病蟲綠色防控示范區以加強種子處理、帶藥移栽、無紡布覆蓋、殺蟲燈誘殺、性誘捕器誘集、使用生物藥劑等措施為核心示范技術;蔬菜病蟲綠色防控示范區以加強理化誘控、高溫悶棚、殺蟲燈誘殺、使用防蟲網和黃板等措施為核心示范技術;葡萄病蟲綠色防控示范區以殺蟲燈誘殺、黃板誘殺、使用防蟲網和防鳥網、果實套袋等措施為核心示范技術。通過開展綠色防控技術的集成應用,示范區內的化學農藥使用量較對照區減少20%以上。(2)目前,邗江區推廣應用的生物農藥主要有井岡霉素A、春雷霉素、阿維·氯苯酰等,生物農藥使用面積占比達81%。通過生物農藥的推廣應用,有效降低了化學農藥的使用量。(3)自2017年邗江區施行農藥零差率配送工作以來,通過鎮村配送網點,推廣高效低毒低殘留農藥,降低了農戶購藥成本,農藥平均價格比市場價格降低30%以上(生物藥劑價格更是降低50%以上)。目前,邗江區農藥零差率配送覆蓋率達80%以上。(4)目前,邗江區共擁有農業高效植保機械196 臺,其中自走式噴桿噴霧機126 臺、植保無人機70臺,農藥機械服務能力覆蓋稻麥種植面積的90%以上。
農業廢棄物循環利用技術目前應用較多的是秸稈綜合利用技術和畜禽糞污資源化利用技術。其中,秸稈綜合利用技術主要包括肥料化(以秸稈還田為主,包括機械化還田、稻麥雙套還田、秸稈覆蓋還田、快速腐熟還田等)、能源化(主要包括秸稈發電、秸稈沼氣、秸稈氣化、秸稈固化等)、飼料化(用作牲畜飼料)、基料化(作為食用菌基料)、原料化(主要用于造紙、生產低密度纖維板材等)利用技術。畜禽糞污資源化利用技術的主要形式為畜禽糞污經收集處理后用作農田肥料;養殖場畜禽糞便的收集方式主要有干清糞、水沖糞和水泡糞等,由于水沖糞和水泡糞的收集處理方式存在耗水量大、污水有機污染物濃度高、處理難度大、舍內有害氣體含量高等問題,目前規模化養殖場普遍以干清糞方式為主。畜禽糞污主要有固體糞污與液體糞污兩種形式,固體糞污采用堆肥(漚肥)處理后可用作農田肥料或用于生產有機肥;液體糞污處理主要是經沼氣厭氧發酵或貯存發酵等處理后進行還田[10]。
近年來,邗江區持續推廣農業廢棄物循環利用技術,取得了一定的效果。具體為:(1)邗江區按照“禁、用結合,以用促禁”的思路,不斷鞏固“1+X”(即以秸稈機械化還田為主,結合應用其他各種利用形式)秸稈綜合利用模式,強化政策引導,對實施秸稈機械化還田的農戶,每667 m2給予20 元的省級還田補助;對禁燒或離田的農戶,每667 m2給予10元的區級禁燒補助;對從事秸稈收貯利用的主體,給予150元/t的補貼。截至2020年,邗江區秸稈綜合利用率達96.2%。(2)自2016 年以來,邗江區依托中央、省、市農業廢棄物資源化利用項目,全面推進了畜禽糞污綜合治理與資源化利用。截至2020年,邗江區畜禽糞污總產生量為414 136 t,綜合利用量為408 122 t,總利用率達98%以上。
目前,邗江區農村地區普遍存在勞動者年齡偏大、文化層次不高、環保意識淡薄等問題。同時,出于經濟利益考慮,部分農業生產者過量施用農藥、化肥,這樣不僅增加了農業生產成本,而且造成了農產品質量安全隱患,還污染了農業生態環境。因此,要充分利用農民科技教育培訓、執法檢查等多種方式,廣泛開展化肥農藥使用和農業生態環境保護等相關知識的宣傳和培訓,提高農業生產者的投入品安全意識、農產品質量安全意識和生態環境安全意識[11]。同時,各級農技推廣人員應加強農戶科學用肥、用藥指導工作,通過深入田間地頭或運用手機APP 等形式,指導農戶科學用肥、用藥。此外,要積極推廣植保社會化服務工作,將傳統的一家一戶防治向統防統治轉變。
相對于化學防控技術,病蟲害綠色防治技術見效慢、成本高,再加上稻麥等糧食作物的種植利潤有限,種植戶出于經濟利益考慮,不愿主動嘗試綠色防治技術。同時,采用綠色防控技術生產出的高品質農產品,因缺乏必要的宣傳和營銷手段,市場價格漲幅不明顯,進一步影響了種植戶對綠色防控技術進行應用的積極性。此外,雖然自2017年以來邗江區先后建立了多個綠色防控示范區,但是示范區的示范帶動效應一般。因此,建議政府部門加大政策支持力度,進一步降低綠色防控技術的應用成本。同時,科研單位應進一步做好技術集成,增強技術成熟度,降低配套技術勞動強度,以利于綠色防治技術的大面積推廣應用。此外,綠色農業生產主體要積極開展綠色品牌申報,強化“江蘇省綠色防控示范區產品”等標識的應用,做好品牌宣傳,使采用病蟲害綠色防控技術生產出的農產品真正實現優質優價。
近年來,邗江區規模化養殖業獲得了快速發展,但規模化種植業的發展速度較慢,導致種養規模不相適應,個別養殖場附近沒有規模化的種植業農場來消納經處理后的堆肥或沼液,從而導致養殖場的糞污很難實現農田完全消納。因此,為提高畜禽糞污的處置效率,強化糞污排放管理,監管部門應督促現有的養殖主體配套安裝信息監控設備,提高糞污排放的管理質量。同時,對畜禽糞污物無法就近消納的養殖主體,需考慮進行異地消納,若異地消納方式受到限制,則監管部門可監督指導養殖企業適當降低養殖規模,加強科學管理,以降低糞污對生態環境的危害。此外,對于新建的養殖企業,在規劃設計時,需充分考慮糞污處理能力,要求配套足夠的農田用于糞污消納,以實現循環種養的目標。