福建省農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及防控措施課件

1、福建省農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及防控措施            關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)污染 來源：福建農(nóng)業(yè)科技2011年 第3期 發(fā)布時(shí)間：2011-08-10        許 靜1 陳永快1 曹志全1 鄒 暉21福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技干部培訓(xùn)中心2福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所 作為農(nóng)業(yè)和人口大國，中國長期以來都非常重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展。過去50多年中，我國糧食產(chǎn)量不斷增加，這在很大程度上歸功于科技進(jìn)步和制度創(chuàng)新，包括化肥

2、、農(nóng)藥投入的增加，耕作方式的改進(jìn)，大棚溫室面積的增加。然而，伴隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提升，農(nóng)業(yè)面源污染日趨加重。據(jù)調(diào)查，我國是世界上農(nóng)藥、化肥使用最多的國家之一，農(nóng)事過程中農(nóng)藥、化肥殘留污染已經(jīng)擴(kuò)散到農(nóng)田、湖泊、河流的各個(gè)地域，嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。生產(chǎn)中的化肥殘留和薄膜殘留，也致使土壤板結(jié)硬化，土地生產(chǎn)力下降。環(huán)境污染的程度已經(jīng)影響到農(nóng)田、水域和土地的持續(xù)生產(chǎn)能力。當(dāng)前，世界各國對農(nóng)業(yè)面源污染都十分重視，為應(yīng)對污染，都采取了相應(yīng)的防治措施。尤其，歐美國家很早就意識到農(nóng)業(yè)面源污染的嚴(yán)重性，果取了包括政策、技術(shù)、市場調(diào)控在內(nèi)的一系列措施來緩解這個(gè)問題。我國面源污染研究從20世紀(jì)80年代初開始，已經(jīng)在

3、面源污染負(fù)荷模型計(jì)算與評價(jià)、GIS技術(shù)模擬、工程技術(shù)控制研究方面取得了一定的成果，但對面源污染研究的廣度和深度都還不夠。我國面源污染面積和污染程度都已經(jīng)到了不得不治理的境地，農(nóng)業(yè)土地資源的開發(fā)已接近極限或超強(qiáng)度利用。面源污染的控制，已經(jīng)關(guān)系到農(nóng)業(yè)及區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。近年來，對面源污染研究也由零散治理逐漸向綜合集成轉(zhuǎn)變，人們更加重視流域面源污染的控制措施及其效果研究，提出了土地結(jié)構(gòu)優(yōu)化利用、設(shè)置植被過濾帶、建設(shè)和保護(hù)濕地，以及很多不同類型的面源污染控制措施與對策。面源污染將日趨引起各方面的重視，保護(hù)環(huán)境和資源成為各國農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)。本文在分析農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀、成因的基礎(chǔ)上，提出了一些

4、防治農(nóng)業(yè)面源污染的建議，將有利于我省農(nóng)業(yè)面源污染的防治、環(huán)境的保護(hù)和治理。1 福建省農(nóng)業(yè)面源污染的現(xiàn)狀隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，我省的農(nóng)業(yè)面源污染也日益嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)面源沔染帶來巨大的環(huán)境壓力，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，表現(xiàn)為土壤污染，包括土壤重金屬污染和硝酸鹽、亞硝酸鹽殘留等。其次，表現(xiàn)為水環(huán)境的污染，包括水體富營養(yǎng)化、水體重金屬污染。第三，表現(xiàn)為畜牧業(yè)排泄物及種植業(yè)廢料污染。第四，表現(xiàn)為固體不可降解垃圾污染，如塑料地膜的“白色污染”等。1.1 土壤重金屬污染以及硝酸鹽、亞硝酸鹽殘留現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的化肥、農(nóng)藥的大規(guī)模使用，給土壤安全帶來了極大的威脅，研究表明我省耕地存在著不同程度的重金屬污染和硝酸鹽殘留。

5、土壤重金屬污染是農(nóng)業(yè)污染的一個(gè)主要方面，嚴(yán)重影響植物生長和人體健康。土壤重金屬通過生物鏈的富集作用后，最終進(jìn)入食物和人體中，給人類健康造成影響。調(diào)查顯示，我省多個(gè)地市均存在不同程度的重金屬污染。2005年，黃功標(biāo)對全省23個(gè)城市46個(gè)蔬菜基地土壤進(jìn)行分析，結(jié)果表明：有1 4個(gè)調(diào)查土樣重金屬含量超標(biāo)，超標(biāo)率為26.4%，其重金屬含量超標(biāo)污染因子依次為Hg、Cr、Pb。2003年，郭義龍對漳州市的土壤重金屬調(diào)查和評價(jià)指出，漳州市農(nóng)業(yè)土壤重金屬中的Hg、As、Cd、Pb含量高于背景值14倍，其中Hg和As為高污染元素。按土壤類型劃分，水稻土重金屬含量高于赤紅壤（Hg除外），按土地利用方式劃分，水田&

6、gt;菜地>果園，污染源以農(nóng)業(yè)污染為主。2007年，林薌華對漳州部分菜園土進(jìn)行調(diào)查顯示，部分菜園土壤受到重金屬污染，單項(xiàng)污染指數(shù)的順序?yàn)镃d>Hg>Pb>Cr>As，污染重金屬元素主要為Cd、Pb、Hg，其中Cd、Hg為中度污染。土壤重金屬污染不但影響菜園土，還影響到其他類型土壤，如福建省莆田市枇杷園土壤的Cd和Zn達(dá)到重度污染水平。福建林竹土壤的1 56個(gè)樣品，重金屬輕中度污染的達(dá)到5.77%。閩東等沿海灘涂的土壤也受到不同程度的重金屬污染。土壤化肥的過度使用，尤其氮肥的過量使用，會(huì)造成土壤及作物硝酸鹽和亞硝酸鹽的過量累積。硝酸鹽的累積對作物本身影響較小，但對人

7、體影響較大，因?yàn)檫M(jìn)入人體后經(jīng)細(xì)菌作用形成亞硝酸鹽，使血紅蛋白的低價(jià)鐵變?yōu)楦邇r(jià)鐵，而失去應(yīng)有的功能，亞硝酸鹽也會(huì)和次級胺物質(zhì)結(jié)合形成致癌物質(zhì)。同時(shí)，亞硝酸鹽還是造成土壤氮肥淋溶損失的重要原因，導(dǎo)致封閉或半封閉水域的富蕾養(yǎng)化和半營養(yǎng)化。研究顯示，我省土壤和蔬菜存在不同程度的硝酸鹽、亞硝酸鹽殘留，黃東風(fēng)、高樹芳等在2000年、2003年對福州市郊的蔬菜進(jìn)行了硝酸鹽含量測定和評價(jià)，結(jié)果表明，福州市郊蔬菜硝酸鹽殘留嚴(yán)重，尤其是葉菜類和根莖類蔬菜。2009年，邱孝煊等的研究顯示，福州市郊16種蔬菜的硝酸鹽含量是世界衛(wèi)生組織規(guī)定上限的2.76倍。1.2 水體重金屬污染和富營養(yǎng)化農(nóng)藥、化肥的過量使用和養(yǎng)殖廢棄

8、物不當(dāng)排放，不僅污染了土壤，也污染了我省的河流、近海和水庫等水域。2008年福建省環(huán)境狀況公報(bào)顯示，全省1 2條主要河流水系I類水質(zhì)所占比例為94.4%，全省近岸海域環(huán)境功能區(qū)達(dá)標(biāo)率僅為48.1%。對福建省9大湖泊以及福州西湖、廈門貧篤湖的調(diào)查顯示，其I水質(zhì)比例從2002年的77.8%下降到2008年60.0%以下，、V類的比例則不斷提升，其中龍巖棉花灘水庫、泉州惠女水庫、泉州山美水庫、福州山仔水庫和東張水庫水質(zhì)未能達(dá)到相應(yīng)的水域功能標(biāo)準(zhǔn)。以湖庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)評價(jià)，福州西湖和泉州惠女水庫為輕度富營養(yǎng)狀態(tài)，寧德古田水庫為貧營養(yǎng)狀態(tài)，其余湖庫均為中營養(yǎng)狀態(tài)。長期農(nóng)藥、他肥的大量使用，養(yǎng)殖廢棄物無

9、處理排放及工業(yè)三廢排放等原因，造成我省部分區(qū)域的水體污染和富營養(yǎng)化嚴(yán)重。以流經(jīng)龍巖、漳州、廈門的九龍江為例，全流域畜禽類養(yǎng)殖污染年排放量（以豬糞當(dāng)量計(jì)）達(dá)397.9萬t，CODcr年排放量為15.7萬t，氨氮年排放量為2.5萬t，年施肥量折N 14.6萬t、P205 6.5萬t，使局部流域水體受到污染和富營養(yǎng)化方東陽對莆田市東圳水庫庫區(qū)面源污染調(diào)查表明，過度、無序地開墾山地建果園和水土流失中的農(nóng)家肥、化肥、農(nóng)藥以及居民生活生產(chǎn)污水、垃圾入庫是造成水庫水體污染的主要原因。1.3 畜牧業(yè)排泄物及種植業(yè)廢料污染畜禽糞便無序、無處理排放是福建省農(nóng)業(yè)面源污染的一個(gè)重要因子。在某些地區(qū)畜禽污染物排放量甚至

10、已超過居民生活、種植業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)和餐飲業(yè)的污染物排放量，成為重要水源地及江、河、湖泊污染和富營養(yǎng)化的主要原因。而隨著養(yǎng)殖業(yè)不斷集約化發(fā)展，一方面提高養(yǎng)殖效益和食品安全，另一方面則帶來巨大的環(huán)境污染壓力。如每公斤豬糞中含有83萬個(gè)大腸桿菌、69萬個(gè)腸球菌以及一定數(shù)量的寄生蟲卵等。福建省2009年豬和牛的存欄數(shù)量分別達(dá)到1315. 79萬頭和70.28萬關(guān)（數(shù)據(jù)源自福建省統(tǒng)計(jì)年鑒），在某些縣市畜牧養(yǎng)殖已經(jīng)成為支柱產(chǎn)業(yè)，如在南平某些縣市的畜牧業(yè)產(chǎn)值占到大農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的一半。因此，規(guī)?；竽琉B(yǎng)殖要配套進(jìn)行廢棄物無害化處理，爭取零排放。福建省是食用菌生產(chǎn)大省，主要食用菌產(chǎn)量從2000年的46萬多t上升到2

11、009年的72萬多t（數(shù)據(jù)源自福建省統(tǒng)計(jì)年鑒），其下腳料也是農(nóng)業(yè)面源污染的一個(gè)重要因子。食用菌廢料又叫菌糠、菌渣，是栽培食用菌后的培養(yǎng)料。目前，食用菌廢料無法做到定點(diǎn)堆放，只能沿公路堆放，或傾倒到河流內(nèi)，或房前屋后亂堆亂放，造成交通堵塞、河道堵塞和環(huán)境污染，還影響到其他產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。目前，雖然采取了食用菌廢料還田、集中堆放等措施，但由于技術(shù)不成熟，成本費(fèi)用高，收效甚微。未及時(shí)處理隨處堆放的廢料，輕則造成對環(huán)境污染，重則導(dǎo)致病蟲害蔓延。1.4 固體不可降解垃圾污染農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的固體不可降解垃圾主要為地膜及其他塑料制品，又稱為“白色污染”。我省2009年，塑料地膜使用量達(dá)到5.84萬t（數(shù)

12、據(jù)源自福建省統(tǒng)計(jì)年鑒），其中絕大多數(shù)地膜使用后直接廢棄于田間地頭未回收處理。農(nóng)膜屬于有機(jī)高分子聚合物，在土壤中難以降解，殘留于土壤中會(huì)破壞耕層結(jié)構(gòu)，影響土壤通氣和水肥傳導(dǎo)，對農(nóng)作物發(fā)育不利，即使降解也會(huì)造成對環(huán)境的破壞，危害人類健康?，F(xiàn)有的塑料地膜和農(nóng)業(yè)塑料制品降解難度大，降解周期長，需要幾十年甚至上百年才能徹底降解。在城鄉(xiāng)結(jié)合部位，由于城市蔬菜、花卉的需求大，許多農(nóng)民都建立薄膜大棚或地膜來種植蔬菜、花卉。許多農(nóng)膜都很容易破損，造成碎片殘留，且不易回收。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)膜年殘留量高達(dá)35萬t，殘膜率達(dá)42%。農(nóng)膜的大量使用固然帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，但也給農(nóng)田土壤帶來了嚴(yán)重的“白色污染”。2 農(nóng)業(yè)

13、面源污染的成因2.1 過量施用農(nóng)藥、化肥、地膜糧食安全保障的壓力大，為了滿足日益增長的糧食需要，大量施用農(nóng)藥化肥就成了必然。早在20世紀(jì)6070年代，政府就以補(bǔ)貼的形式鼓勵(lì)化肥生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)化肥生產(chǎn)快速增長；80年代農(nóng)材實(shí)施家庭承包生產(chǎn)責(zé)任制后，農(nóng)民生產(chǎn)積極性上升，對化肥的需求量大增。過量使用化肥，超出了農(nóng)學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的最佳施肥量。另外高附加值的農(nóng)產(chǎn)品如水果、蔬菜的生產(chǎn)增加，也促進(jìn)了農(nóng)藥化肥使用量的大幅提升，其使用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了果蔬的吸收利用限度，造成非點(diǎn)源污染高水平發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從200 1年以來，我省化肥年使用量（按折純量計(jì)算）均在120萬t左右，其中以2008年的農(nóng)作物

14、化肥施用量核算，為每公頃施肥量880kg，為當(dāng)年國內(nèi)平均水平的2倍多。20012009年，我省的農(nóng)藥使用量均在5萬t以上，而且呈上升趨勢，2009年我省農(nóng)藥的使用量達(dá)到5.78萬t，為國內(nèi)平均水平的2倍多。而研究顯示，我國對氮肥的利用率為30%35%，磷肥和鉀肥分別為35%50%和10%15%，農(nóng)藥的利用率在20%以下，殘留的化肥、農(nóng)藥則揮發(fā)到空氣中或通過水體等形式污染土壤或者水體。另外，我省塑料地膜的使用量也從2000年的2.21萬t，上升到2009年的5. 84萬t，多數(shù)地膜使用后殘留在土壤中，未回收利用。2.2 畜禽集約化養(yǎng)殖產(chǎn)生的排放污染我省畜禽養(yǎng)殖業(yè)近年來發(fā)展迅速，畜禽養(yǎng)殖業(yè)由衣民個(gè)

15、體飼養(yǎng)逐步轉(zhuǎn)向集約化、工廠化養(yǎng)殖。由于飼養(yǎng)方式、養(yǎng)殖規(guī)模和分布區(qū)域發(fā)生了巨大變化，畜禽養(yǎng)殖業(yè)造成環(huán)境污染總量、污染程度和分布區(qū)域也隨之變化。畜禽養(yǎng)殖污染主要是畜禽糞便的污染，畜禽糞便主要污染物COD、BOD、NH4+、TP等，都會(huì)造成土壤與河流的污染。據(jù)有關(guān)資料顯示，養(yǎng)殖1頭牛產(chǎn)生并排放的廢水超過22人的生活和生產(chǎn)廢水，養(yǎng)殖1頭豬產(chǎn)生的污水相當(dāng)于7人的生活生產(chǎn)的污水。未經(jīng)處理的廢棄物直接排入水系，會(huì)造成地下水溶解氧含量減少，水質(zhì)中有毒物質(zhì)增多，水質(zhì)惡化。20072009年間，我省豬、牛的存欄數(shù)均保持在1300萬1400萬頭之間（福建省統(tǒng)計(jì)年鑒），絕大多數(shù)為集約化、工廠化養(yǎng)殖，其中相當(dāng)一部分養(yǎng)殖

16、廠未建立有效的廢水、廢棄物無公害處理設(shè)施，或由于無公害處理費(fèi)用高昂等原因不用或少用已有的無公害處理設(shè)備。2.3 農(nóng)村生活生產(chǎn)廢棄物隨著農(nóng)村城市化的發(fā)展，城鄉(xiāng)結(jié)合地帶面積越來越大，生活污水越來越多。目前我國約有9億農(nóng)村人口，生活水平的提高也帶來更多的生活垃圾和生活污水，而農(nóng)村居民生活污水、垃圾幾乎都是未經(jīng)任何處理就直接排放，污染物經(jīng)土地系統(tǒng)滲出約有10%進(jìn)入水環(huán)境。我國每年產(chǎn)坐的6億多t秸稈，約有2/3被焚燒或變成有機(jī)污染物，既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。另外，農(nóng)田地膜等“白色污染”也是一個(gè)重要的廢棄物，同時(shí)也是農(nóng)業(yè)面源污染的一個(gè)重要因素。2.4 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系不健全自20世紀(jì)90年代中期起，我國農(nóng)業(yè)

17、技術(shù)推廣體系建設(shè)取得很大進(jìn)步，但是仍不能適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)條件下農(nóng)技推廣工作的需要。我國目前農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系還存在許多缺陷，比如對農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣系統(tǒng)的投入過低；推廣投資經(jīng)費(fèi)使用不合理；推廣人員隊(duì)伍過于龐大；推廣人員素質(zhì)低，執(zhí)行與推廣有關(guān)職能部門職責(zé)不明確。由此造成我國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中有限經(jīng)費(fèi)分散面大，大量的經(jīng)費(fèi)用在推廣人員的工資福利上，而沒有受到合格教育和培訓(xùn)的推廣人員又無法滿足推廣工作的需要。一方面無法對農(nóng)民進(jìn)行化肥農(nóng)藥使用方面的技術(shù)指導(dǎo)，另一方面過量的推廣人員由于沒有經(jīng)費(fèi)而從事一些與推廣無關(guān)的行政事務(wù)或商業(yè)活動(dòng)。3 農(nóng)業(yè)面源污染的防控措施3.1 提高農(nóng)業(yè)效益，發(fā)展高效、生態(tài)農(nóng)業(yè)高薌、生態(tài)農(nóng)業(yè)不但可以

18、減少化肥農(nóng)藥的施用量，為農(nóng)民降低生產(chǎn)開支，還可以達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。政府可以加大相關(guān)研發(fā)投入和引進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新技術(shù)，鼓勵(lì)農(nóng)民施用有機(jī)肥，引導(dǎo)農(nóng)民發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)。在有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系中，作物秸稈、畜禽糞肥、豆科作物、綠肥和有機(jī)廢棄物是土壤肥力的主要來源。生態(tài)農(nóng)業(yè)可以最大限度地發(fā)揮土壤和作物的潛力，做到既滿足作物生長發(fā)育的需要，又減少農(nóng)業(yè)資源浪費(fèi)，從而降低消耗、增加利潤，且保護(hù)環(huán)境，使農(nóng)業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)分循環(huán)和優(yōu)化養(yǎng)分管理的基礎(chǔ)性研究，開發(fā)適合不同區(qū)域條件的、簡便易行的施肥新技術(shù)，采用平衡施肥、深肥和水肥綜合管理措施，以及避免在作物生長早期大量施肥，重點(diǎn)使用于生

19、長旺盛時(shí)期等，以降低氮肥施人農(nóng)田后的損失。加強(qiáng)畜牧產(chǎn)業(yè)和食用菌產(chǎn)業(yè)的廢棄物處理，建立綠色、環(huán)保、節(jié)能、循環(huán)的產(chǎn)業(yè)體系。合理設(shè)計(jì)以畜舍、飼料管理、廢棄物綜合治理為主的生態(tài)畜牧、環(huán)保畜牧。建立以食用菌廢料綜合開發(fā)利用的新技術(shù)體系。堅(jiān)持生態(tài)環(huán)境利用與倮護(hù)相結(jié)合，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)和增進(jìn)健康三者結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一。3.2 加強(qiáng)環(huán)境立法，完善政策及管理體制實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)和完善環(huán)境立法、農(nóng)村政策和管理體制，制定農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)條例。針對農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中帶來的有機(jī)廢棄物排放，可以制定與商品有機(jī)肥生產(chǎn)和使用相關(guān)的政策和法規(guī)。通過農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃，

20、制定規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，提高規(guī)模養(yǎng)殖場牲畜排泄物的無害化處理率和資源化利用水平，限制人畜糞尿的隨意排放。進(jìn)一步完善我國農(nóng)藥管理法律法規(guī)、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)部門在農(nóng)藥安全管理中的地位和作用，健全農(nóng)藥污染監(jiān)測體系，對農(nóng)藥生產(chǎn)、使用、貯存和運(yùn)輸?shù)热^程進(jìn)行有效監(jiān)控。在農(nóng)藥使用上，制定農(nóng)藥使用的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，堅(jiān)持預(yù)防為主、綜合治理，建立病蟲害預(yù)測預(yù)報(bào)信息系統(tǒng)，推廣病蟲草綜合防治技術(shù)和生物防治技術(shù)，大力推廣生物農(nóng)藥，減少化學(xué)農(nóng)藥的施用量，同時(shí)加強(qiáng)農(nóng)藥專業(yè)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)，規(guī)范農(nóng)藥的使用方法。3.3 強(qiáng)化宣傳教育，提高民眾環(huán)保意識通過報(bào)紙、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等多種形式，加大對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的宣傳力度，讓民眾體會(huì)