农业面源污染因素分析及治理措施探讨
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环境气象Huanjingqixiang
农业面源污染产生于农业生产过程
中,它是指某些未经合理处置的污染物对
农业种植区域土壤、水体、空气以及农产品
造成各种污染,而且农业面源污染因素类
型众多,具有极强的不确定性和随机性,可
能以任何途径发生于任何位置,发生范围
及防治难度都相对较大。本文主要以云南
省怒江州土壤肥料工作站为背景,分析了
当地农业面源污染的具体因素类型,并探
讨相应治理措施。
农业面源污染主要来自于农村农作物
在生产过程中所产生的各种废弃物,它侧
面折射了农业生产过程中的某些不合理情
况,例如大量农药、化肥的流失,残留于农
田中的禽畜粪便与农用薄膜处理不当。总
而言之,不科学的农业种养方法容易导致
农业面源污染大量产生。1云南省农业面源污染发生概况1.1化肥及农药面源污染
由于云南省大部分土地面积分布于山
区,所以省内的坡耕地面积占到48.5%左
右,这导致大面积的坡耕地容易发生地表
径流问题,进而导致农用化肥与农药的大
量流失。根据2018年云南省省内的农业污
染源普查报告数据显示,全省农业污染源
排放到环境中的COD占到全省农业面源
污染总排放量的11.38%,约达到18.2万t。就以云南省怒江州为例,当地的农田施
用化肥利用率相对偏低,平均总损失率高
达70%,化肥利用率的持续走低代表当地
化肥流失率的持续走高,其所造成的环境
污染相当严重。
另一方面,怒江州农业在农药施用比
例环节也存在严重失调的情况。考虑到怒
江州大部分土壤呈现出明显的偏酸特性,
所以过多的农药施用已经导致部分土壤出
现盐化、酸化、农田径流流失大量氮、磷等
等现象问题。而由此所导致的州内农田地
下水与饮用水硝酸盐含量超标问题也极为
严重,它直接导致了当地水体的富营养化。
根据怒江州土壤肥料工作站的相关数据统
计,当地针对农田土壤的农药喷施量中大
约有40%~50%左右会直接降落并残存于
土壤中,其中还有10%~30%会漂浮于大气
中,再通过自然降水返回到陆地并渗入土
壤。当地大面积喷施农药对病虫害的影响
作用并不大(仅0.1%~0.5%),而99%以上
的农药都会最终滞留于土壤环境中。1.2畜禽规模养殖面源污染
怒江州目前正在大搞畜禽规模化养殖,而由畜禽规模养殖所带来的面源污染
则占到当地整体农业面源污染的38.93%。
这主要是因为当地畜禽养殖场的治污设施
相对简陋,养殖户环保意识不强。例如像大
量的畜禽养殖废水直接被排入到怒江州周
边自然水域中,大量未经处理的畜禽粪便
在微生物发酵作用下持续产生二氧化硫以
及粪臭素等有毒有害气体,它们同时污染
大气和水体,对人体健康造成极大伤害。1.3农村生活污水面源污染
怒江州农村人口居住相对集中,存在
大量来自于农村生活的污水面源污染因
素,这些生活污水面源污染长期无法得到
集中有效清理,且存在明显的污水任意排
放状况,而生活污水也会导致病原菌污染
产生,对人畜都产生极大危害。2怒江州农业面源污染治理技术措施
探讨2.1化肥及农药面源污染治理技术措
施
怒江州首要解决的是农作物种植中大
量施用化肥及农药所带来的面源污染因素
问题。首先当地就采用到了化肥减量化技
术与缓释肥料技术,思考如何适度降低肥
料的成分比例,大幅度节约成本并减少肥
料营养流失。例如在怒江州稻田基肥方面
的化肥施用量就直接减量20%左右,确保
当地的经济效益与环境效益大幅度上升,
同时保证水稻产量不受显著影响。在这里
所应用到的缓释肥技术在近年来发展较
快,怒江州希望通过在肥料化学成分表面
涂上半透水性物质以缓慢释放化肥中的营
养物质,使其肥效增长,并确保缓释肥能够
在土壤中被逐步分解,被农作物所充分吸
收利用。缓释肥技术每次施用可保证至少1年有效期,它有效减少了肥料中氮肥成
分的大量流失。
怒江州在农药面源污染治理方面采用
到了农药减量化与残留控制技术。还以当
地水稻种植为例,针对水稻螟虫等重大病
虫害的防治就首先削减水稻种植区域大约30%的农药用量,同时通过高效降解技术
将农药残留于土壤中或水体中的稳定结构
破坏,即将农药酶基因降解并转移到其它
载体上,最终经过培养获得高效降解农药
工程菌,通过工程菌种消化农药残留。2.2畜禽规模养殖面源污染治理技术
措施
怒江州将畜禽规模养殖所产生的面源
污染归纳到废弃物范畴,除畜禽养殖废水、粪便以外,还包括了农作物秸秆等等废弃
物。针对它们的处理方式主要是在当地农
村大量收集并进行科学化治理,例如秸秆
还田或将秸秆打捆、收集、加工、制造成为
建筑材料。而畜禽粪便农业面源污染则主
要通过当地的农肥化技术进行资源化处
理,某些固体部分在经过发酵以后即可生
产出优质有机肥,再配合还田措施实现废
弃物循环利用。某些畜禽规模养殖所产生
的废弃物液体则主要运用到了厌氧发酵方
式直接生产出沼气,形成可再生能源供当
地农业生产生活二次利用。2.3农村生活污水面源污染治理技术
措施
怒江州当前采用到了拥有过滤、土地
处理与暗管排水三大功能集合为一体的污
水再利用系统,专门用于消除当地生产生
活污水面源污染中所产生的大量氮、磷等
物质。例如为有效防止生活污染物随降雨
渗透到水体或地表土壤之下,当地还建立
了专门化的生物拦截系统,试图阻断污染
物直接进入到农田土壤受纳水体中。像目
前怒江州就希望引入加拿大的“草地+树木
过滤带系统”,基于庞大生物工程与地方植
物带共同组成大规模生物隔离带,专门有
效减缓当地生活污水流速,同时截流大量
的氮、磷等导致水体富营养化物质,同时促
进水体中微量元素的颗粒物沉淀效应。
结合农业面源污染因素类型,云南省
怒江州的农业生产情况及实际治理措施,
本文基本上明确了我国农业农村在发展进
程中如何合理应对农业面源污染问题,它
希望基于农药化肥源头减量、农业废弃物
前置阻断、废弃物及生生活污染资源二次
循环利用的基本原则来实现当地农业生态
系统的全面修复,期待实现怒江州乃至云
南省农业的整体可持续发展。
(作者单位:673199云南省怒江州土
壤肥料工作站)农业面源污染因素分析及治理措施探讨
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