中圖分類號:X52;X71 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.13.025
農業面源污染是指在農村生活和農業生產活動中,一些被溶解的或者呈固體狀的污染物,從非特定的地域流出,并在降水和徑流沖刷作用下通過農田地表徑流、農田排水與地下滲漏進入受納水體,引起的水體污染。農業面源污染治理一直是農業農村工作中的重點和難點,國家、省、市、縣一直在農業面源污染治理方面投入了大量的人力、物力。
巢湖是國家確定的“三河三湖”(淮河、海河、遼河,太湖、巢湖和滇池)最重要污染防治對象之一,巢湖農業面源污染現狀比較嚴重。自20世紀90年代以來,各級政府已經投入巨資治理巢湖流域污染問題,其中大部分投資被用于工業和城市污水處理、污水管網改造、河道污泥清淤等方面。巢湖流域污染治理雖然取得了一定成效,但是仍然存在污染嚴重、富營養化和藍藻暴發等現象。2016年,原農業部發布了《重點流域農業面源污染綜合治理示范工程建設規劃(2016—2020年》,提出依據《農業環境突出問題治理總體規劃》,在洞庭湖、鄱陽湖、太湖、海河流域、松花江、淮河、三峽庫區、丹江口庫區、巢湖、洱海等重點水源保護區和環境敏感流域選擇一批重點典型農業小流域,開展農業面源污染綜合治理2]。
農業面源污染是小流域水體污染的主要原因[3],如農田中過多的肥料投人、農藥施用及農村畜禽養殖廢水的排放等均會導致水體污染3]。據悉,小流域匯入巢湖的總氮、總磷含量分別占這兩類污染物總量的76.9% 、 68.5%[4-5] ;農村畜禽養殖廢水的排放是太湖流域和滇池流域各小流域面源污染的主要污染源;坡耕地肥料和農藥污染、畜禽養殖廢水排放是三峽庫區古夫河小流域農業面源污染的主要污染源。此次選擇肥東縣巢湖流域內的一處小流域實施肥東縣巢湖流域小流域農業面源污染治理試點項目,重點探索小流域農業面源污染治理措施及效果,為巢湖流域內眾多小流域農業面源污染治理積累經驗。
1小流域生態環境概況
目前,農業面源污染問題已經嚴重威脅巢湖流域的整體水環境,必須采取有效的措施治理農業面源污染。肥東縣白龍鎮是巢湖流域的農業面源污染源之一,因此選擇肥東縣白龍鎮鎮南、同心和長王等村居進行試點治理。該小流域相對獨立封閉,流域匯水最終集中通過河流匯人巢湖。區域內農業面源污染來源有化肥和農藥不合理使用、農業投入品廢棄物隨意放置、農作物秸稈遺棄、養殖業糞便和養殖業廢水未經無害化處理即隨意排放、生活污水和生活垃圾隨意排放等。
2 技術路線
以“一控兩減三基本”為目標,改善巢湖流域眾興水庫上游農業面源污染嚴重的現狀,通過改進項目建設區域的農業生產模式,維護肥東縣巢湖流域的農業生態系統,促進農業良性循環,堅持“以地定養、種養結合、資源節約、循環利用、生態凈化、協調發展”的總體要求,通過源頭控制、過程攔截與末端治理,采用工程措施與生態補償相結合、工程建設與技術集成相結合、重點治理與綜合防治相結合的方式,轉變農業發展方式,恢復農田生態系統,促進農業面源污染減排,探索經濟高效治理模式,把項目區建設成為集生態農業先進技術、資源高效利用、生態環境保護相統一的特色生態農業區域,最終達到社會、生態、經濟效益俱佳的高效、穩定、和諧的生態農業基地,實現農業增效、農民增收,社會經濟和生態環保可持續發展。
3防治措施
3.1 農田面源污染防治
小流域內有耕地面積 1 333.33hm2 ,河道 18000m 。對于小流域內的耕地進行平整,便于集中匯水凈化處理,對匯水路徑設置生態攔截帶,最終匯人多塘系統再次凈化。對于小流域內兩條河道建設生態護坡,充分攔截吸收農田外溢氮磷。河床上種植生態浮床,重復吸收凈化河道水質。因地制宜配套農業廢棄物田間處理池、化學品包裝物田間收集池等田間暫存利用設施。種植綠肥、增施有機肥,采取統防統治與綠色防控融合措施,減少化肥、農藥使用量。凈化原理如圖1所示。
3.2 畜禽養殖污染治理
小流域內有肥東現代牧業有限公司,總占地面積158.87hm2 ,設計存欄量為1萬頭奶牛。對于規模化養殖場,每日將場區糞便運送至站內投入預處理池進行厭氧消化,從發酵罐排出的沼氣經脫水、脫硫后進入濕式貯氣柜貯存,然后經增壓穩壓設備調節后進入發電機組、沼氣鍋爐及食堂灶具。發電機組發電供沼氣站、有機肥中心及飼料加工廠用電,鍋爐熱水為牛舍保暖增溫,食堂利用沼氣燒水、炊事。沼氣發電過程的余熱給厭氧反應系統增溫,每日經厭氧發酵罐溢流排出的沼液自動流入儲液罐儲存,主要用于農田施肥和水產養殖,厭氧罐底部清掏的沉渣定期排入干化池,分離出的沼液回流至預處理池,通過管道和運輸的方式適量還田,干化的沼渣運至有機肥加工車間加工制成固體顆粒有機肥,農田秸稈及青貯飼料可以加工繼續作為畜禽飼料。通過一整套循環利用生態養殖模式,該養殖場基本達到了養殖污染零排放的目標。凈化原理如圖2所示。
圖1農田尾水凈化技術流程
圖2牛沼飼循環利用凈化技術流程

3.3水產養殖污染減排
以減少水產養殖廢水排放、提高水資源利用率為目標,因地制宜建設分隔式池塘清潔養殖、池塘生態循環養殖、工廠化循環水養殖減排、環保網箱養殖、稻田綜合種養、魚菜共生等工程,推廣應用生態凈水、循環利用、清潔生產等水產養殖減排技術。小流域有很多龍蝦養殖基地,養殖廢水產量較高。項目實施后該小流域內所有龍蝦養殖均轉變為稻蝦連作養殖模式。蝦稻連作模式是利用低洼的水稻生產田在農閑季節改造蝦田及投放蝦苗。龍蝦將稻田的雜草、水生生物、蚊蠅、蛾等害蟲吃掉,減少稻田草害、蟲害,同時避免雜草與水稻爭奪養分,而且龍蝦在稻田的排泄物給水稻提供了養料,化肥、農藥使用量減少 50% 左右。
3.4美麗鄉村污水治理
小流域區域有兩處美麗鄉村,試點項目結合美麗鄉村治理工程,因地制宜,統一對美麗生活污水管網進行建設和修繕,防止生活污水跑冒滴漏污染環境,根據村莊人口密集程度,采用不同的處理方式。對于人口較多較集中的村莊,采用集中統一處理,達標排放;對于人口較少較分散的村莊,采用分散的處理方式,建造人工濕地或者利用林地自然濕地,建立化糞池 + 人工濕地 + 生態灌溉的利用模式。保障污水處理設備運維資金和運維力量,強化運維服務監管措施,建立長效運維管護機制,確保運維設備正常運行發揮效力。凈化原理如圖3所示。
3.5開展廢棄物回收利用處置
項目區樹立綠色發展理念,建立靈活有序的回收利用市場體系和科學有效的回收機制,提升廢棄物資源化利用水平。1)建立回收網絡體系。遵循“就近就地、方便合理、安全規范”的原則,建立農業廢棄物回收網點,按照“誰銷售、誰回收”的原則,回收農膜、農藥包裝廢棄物。2)加強回收運行管理。推動農膜、農藥生產者、經營者和使用者充分履行回收義務,鼓勵采取以舊換新、價格補貼、現金回收等形式有償回收,力爭應收盡收。落實好收集、運輸、利用和處置等各環節工作,確保依法合規,不產生二次污染,探索與生活垃圾同步運輸處置。鼓勵支持開展農藥包裝廢棄物資源化利用。3)加強新技術示范推廣。加大新產品、新技術和新模式示范推廣工作,如推廣“一膜兩用”“一膜多用”、茬口優化等農膜減量應用技術,以減少農膜使用量。
3.6 秸稈綜合利用
項目區采用多種方式綜合利用農作物秸稈。1)秸稈還田利用。穩步在項目區開展秸稈機械化還田試驗示范,針對農作物品種和耕作模式,進一步規范技術工藝流程,推進農機裝備、農業技術、農業信息化在秸稈還田中的集成應用,科學采用粉碎還田、深翻深耕深松輪作等方式,提高耕地質量,提升利用效果。2)秸稈變飼料利用。項目區部分田塊農作物秸稈開展秸稈變飼料試點,對秸稈飼料采取打捆、壓塊、制粒等方法再次處理和包裝,使秸稈飼料體積縮小,具有一定形狀和規格,便于裝卸運輸和長時間安全貯存。與牧場簽訂協議,開發利用農作物秸稈,加工銷售秸稈飼料,為秸稈飼料的商品化經營創造有利條件。3)秸稈能源化利用。與能源局沼氣利用項目結合,就近將秸稈作物農戶的沼氣池發酵的原料,加入菌種及人畜糞便污水或尿素,發酵產氣,再凈化脫硫供農戶日常生活使用。4)食用菌基料化利用。肥東縣是食用菌生產大縣,充分利用項目區的秸稈作為食用菌基地的培養基料,既可以消耗掉多余的秸稈,又可以為食用菌企業創造效益。
3.7生態補償機制建立
項目區采取多種措施、通過多種途徑,對項目區的居民進行補償,使其在保護生態環境中受益。1)資金補貼。項目區種植大戶、家庭農場、農戶按要求實施控氮、減磷與精準測土配方施肥技術的,根據承包耕地面積,按照每 667m2 補貼36元標準給予補貼,支持農戶購買配方肥、施用配方肥,實現減肥增效。2)物化補貼。在項目區核心種植區免費布設200盞殺蟲燈、4000個誘捕器、30個施肥罐、500處田間收集桶,減少農藥使用量,杜絕農藥包裝廢棄物隨意丟棄,充分降低農藥面源污染產生量。3)技術補貼。100% 入戶指導農戶合理施肥及耕種,由項目財政資金補貼0.6萬元用于施肥建議卡、農業生態環境保護明白紙、農業生態補償宣傳冊的制作、印刷和發放。開發精準施肥查詢與智能配肥系統,提供項目區農戶手機或電腦終端使用。建立專家咨詢和微信公眾號等提供技術咨詢服務平臺,方便大戶、農戶和農技人員直接取得聯系,及時“對癥下藥”,解決實際問題。
4防治效果
通過農業面源污染綜合治理試點項目的實施,項目區內建有雨污收集水池 7000m3 、氧化塘 38180m3 、沼液存儲池 10000m3 、人工濕地工程1處、小景觀濕地2處、畜禽污水處理站1座、美麗生活污水處理站1座、生態河道 4920m 、河道跌水14座,整治土地224.67hm2 ,配套開挖清淤當家塘壩19座、溝渠11371m 、溢洪道塘壩11座、田間跌水40座。項目流域內化肥農藥用量減少 50% 以上。終端排水取樣檢測結果顯示,項目區內農田河網中總氮含量、總磷含量、化學需氧量呈不斷降低的趨勢,降低值分別為25.5% 、 23.9% 、 36.3% ,在項目實施后期各環境水質監測指標整體上逐漸趨于穩定,地表水環境質量水質在Ⅱ~V類,達到了項目既定的目標要求。
5結語
農業面源污染是制約我國農業可持續發展的重要問題之一7。近年來,國家在農業面源污染治理方面投入了大量的人力和物力,在各個大流域內尋找小流域開展農業面源污染綜合治理試驗示范,積累治理經驗。巢湖流域內小流域面源污染治理不僅保護了生態環境,而且倒逼農業綠色轉型發展,小流域內農戶得到了實實在在的收益。至今,巢湖流域內小流域仍采用減肥減藥的綠色種植模式,水質達標,生態環境良好。對于面上的農業面源污染治理來說,小流域農業面源污染治理僅僅算是點上的治理,點上治理范圍小,實施各項農業面源污染治理措施易操作、易控制,而將小流域的治理經驗在面上進行全面推廣的難度較大。目前,我國大多數地區仍然采取粗放式農業生產方式,多數農戶綠色生產意識淡薄,種植大戶對于流轉到手的土地可持續利用責任感不強,化肥、農藥等農業投入品銷售端監管措施缺乏,農業投入品過量使用的監測手段有限、處罰無據可依,導致農業面源污染治理難度較大,成效不顯著。
保護生態環境不僅是各地的重要戰略和發展目標,而且是國家乃至全球面臨的共同挑戰和共同責任,將會持續受到各級農業部門及科研人員的高度重視[8]。各地積累的農業面源污染治理經驗,將有力地促進生態系統良性循環,使人類與自然和諧共生,實現人口、資源、環境協調發展。但是,農業面源污染治理不是一朝一夕能夠完成的,自上到下各級農業部門仍要久久為功,持續探索和研究治理方法。
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(責任編輯:張春雨)