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

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

桑益恒

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