我国农业面源污染原因分析及防治对策

我国农业面源污染原因分析及防治对策

摘要 农业面源污染是目前中国农村环境质量下降的主要形式，导致流域水环境和水资源的恶化。阐述了造成我国农业面源污染的主要原因，并提出相应的防治对策，以期减少我国农业面源污染。

关键词 农业面源污染；原因；防治对策

伴随着工业化和农业集约化的快速发展，农业面源污染成为新一类的污染源，主要指农业生产活动中产生的污染。农田土壤中的化肥、农药及其他污染物质，通过降水和灌溉，从农田排水、农田地表径流、地下渗漏，造成土壤、大气、水体的污染，是一种非点源污染[1]。农业面源污染是目前中国农村环境质量下降的主要形式，对生态系统功能、人类健康和经济发展等造成了严重的后果，尤其是导致流域水环境和水资源的恶化，从而影响到人类赖以生存的淡水资源。因为农业面源污染随机性大、时空范围广、潜伏周期长、成因复杂，使其近年来成为国内环境领域普遍关注的一个重要问题[2]。加强对其研究、治理和管理，促使农业面源污染得到有效控制，从而实现农业的可持续发展，推进农村的现代化进程[3]。

1 农业面源污染的主要成因

1.1 农业水土流失加剧

水土流失是导致面源污染发生的动力因素，据悉，我国每年表土流失量在50亿t以上，其中有75%来自农田和林地，因此水土流失是农业面源污染系统中的重要组成部分[4]。我国大部分地区雨季降水量为年降水量的60%～80%，降水量集中，且多暴雨，容易导致水土流失的发生和加剧。我国山地面积约占国土面积的2/3，由于土地利用不合理，生产力水平较低，滥砍滥伐森林现象较为普遍，致使地表拦蓄能力降低，其中还存在大量陡坡开垦，导致农业水土流失加剧。每年数百万吨的氮、磷、钾进入水体，在河流、水库、湖泊、滨海造成严重污染[5-7]。近年来, 塑料地膜使用量不断增加，回收处理不当导致大量农膜残留于土壤中，大大降低土壤吸水、透水、渗水能力。据统计，我国农膜年残留量高达35万t，残膜率达42%[8-9]。由于农用地膜残留降低土壤的适应性和透水性，破坏土壤理化性状，从而加剧了水土流失的发生。

1.2 化肥和农药使用过量

农业生产上化肥用量大幅提高，尤其是氮素投入过量现象严重，统计资料显示,我国化肥施用量达到261 kg/hm2，居世界第1位。同时，化肥利用率偏低，平均仅为30%～35%，每年化肥流失量高达1 100万t以上。化肥过量使用与流失，不仅导致农作物中硝酸盐富集，同时还加重病虫害，引起农药用量增加，以及农药残留量增加[10]，10%～20%的农药残留在农作物上，80%～90%的农药流失到土壤、水体及空气中[11]。由于施肥过量，土壤的良好结构被破坏，造成地下水污染。我国有20%～30%的耕地存在氮素过量的现象[12]，成为水体富营养化的潜在威胁，同时化肥过量形成恶性循环，破坏土壤的化学成分，影响土壤肥力的持续保持，造成土壤生态环境的严重恶化。

1.3 农业废弃物及农村生活垃圾污染

农业废弃物主要指废弃的农作物秸秆。我国每年有废弃的农作物秸秆6.5亿t，利用率很低，大部分被焚烧，或抛弃于河沟渠或道路，变成有机污染物。对大气和水体环境造成污染，影响农村的环境卫生和居民健康等[13]。农村城市化

进程日益加快，在农村居民生活水平提高的同时，随之产生的生活污水及垃圾也逐年增多。目前，我国农村人口居住分散，由于缺乏污水处理系统，农村居民生活污水基本上未经任何处理便直接排放进入水体和土壤，其中经土壤渗出进入水环境的污水约为10% [14-15]，加重对环境的污染。村民生活产生的固体垃圾未进行集中处理，农户一般倾倒于河道两侧或者随意堆放，不仅易堵塞河流，又严重污染水体，威胁农村居民身体健康。

1.4 规模化养殖有机废气物处理利用率低

我国畜牧业发展迅速，目前已经成为世界最大的畜牧业生产国[16]。由于环境管理不严格，造成了许多环境问题。据统计，我国目前畜禽粪便产生量是工业固体废弃物的4倍，畜禽粪便携带大量的寄生虫卵、大肠杆菌等病原微生物，其直接排入地表水，未经任何无害化处理，直接威胁水体安全。此外，污染物中的COD、BOD、氨氮、总磷、总氮等指标严重超标，造成江河湖泊等水体污染，成为我国水体富营养化的主要污染源[13]。此外，我国总体的畜禽粪便造成土地负荷压力大，达到环境胁迫水平，部分地区甚至产生严重环境压力，大量畜禽粪便不仅造成养殖场周围环境污染，同时污染水体和大气，加剧区域环境矛盾。

1.5 农业技术推广体系不健全

对我国农业技术推广工作中存在的问题，以及如何改善早已不适应市场经济条件的农技推广体系的讨论在20世纪90年代中期就开始。然而，到目前为止，农业推广体系中的一些问题仍然没有解决，农业推广体系仍然不能适应市场经济条件下农技推广工作的需要。归纳起来，我国目前的农业技术推广体系主要存在以下5个方面的缺陷：一是对农业技术推广系统的投入太低；二是推广投资经费的使用不合理；三是推广人员庞杂；四是推广人员素质低；五是推广人员施行与推广无关的职能等。

2 农业面源污染防治对策

2.1 加强水土保持

治理水土流失是解决水体污染、缓解农业面源污染的根本之策[17]。一方面，做好农业措施，如退耕还林、还草、还湿等工作，调整产业结构，抑制水土流失和土地沙漠化。在耕作上，采用多种水土保持的耕作措施，如草地轮作制、保护性耕作法、梯田建设、农田免耕法、等高线耕作等，也可以控制水体污染。另一方面，采取适当的工程措施，如构筑拦沙坝、引水槽、山塘等，起到拦水截沙的效果，不仅可减少泥沙冲刷，还可以有效减少水体污染。积极开发研制和使用可降解的农膜，提高废旧农膜的回收利用率，采取鼓励和扶植政策，发展废旧农膜回收和加工企业，不仅可以减少农用地膜的残留污染，还可以提高经济效益。2.2

推广科学施肥，综合防治病虫害

从灌溉、施肥、病虫害防治等方面，采取综合措施，减少化肥污染。浇水灌溉方面，采取滴灌、喷灌等节水灌溉方式，要转变传统的大水漫灌方式，尽量避免用污水灌溉，从而防止农业污染，减少化肥损失等。施肥方面，改变传统观念，严格控制氮肥的使用量，推广测土配方施肥技术，减少化肥污染。同时，施用控释肥、有机肥，增施调整氮、磷、钾和微量元素肥料比例，根据土壤、天气、农作物需肥特性等确定施用方法和施用量，多使用农家肥，提高肥料施用效率[18]。农作物病虫害防治方面，严禁生产、使用高毒、高残留农药，减少化学农药的使用量[18-19]，推广应用低毒、高效、低残留的生物农药和新品种农药，积极采取频振式诱虫灯等非农药防治技术。

2.3 加强废弃物回收和处理

积极推广使用无磷洗涤用品[2]，禁止销售和使用含磷洗涤用品。加强废弃物的回收和处理，设立固体废弃物回收设施，对生活垃圾进行处理。可以采用多种处理方式，如建立生态型渠道、小型污水处理设施、湿地生态系统等，集中处理、净化生活污水。利用生态管理技术，加强农业废弃物的循环、资源化利用，可以采用秸秆还田等技术，将秸秆作为有机肥料；或者采用秸秆青贮等技术等，将其作为饲料、生产的原料等[20]。

2.4 采取循环利用养殖

严格遵循“三同时”原则和执行环境影响评价，实现对畜禽养殖业污染的严格监管。提高畜禽粪尿综合利用率，推广规模化畜禽养殖，采用粪尿收集和处理设施，推行生态农业模式，实现养殖业与种植业紧密结合，充分利用畜禽粪尿制造有机肥或者采取熟化后还田等，培肥土壤，也可以利用其生产沼气，减少污染和浪费，实现资源化利用[2，21]。

2.5 制定相关政策及法规体系

加强面源污染危害及原因的宣传，将循环经济和农业环境评价体系的理念引入各级政府的农业发展规划中，促进面源污染控制。改善投资环境，制定恰当的国家粮食安全政策，鼓励和促进农业环境治理工程的建设。开展面源污染控制新技术的研究和示范，加强农业技术推广及应用，增强全民生态环境意识和参与意识。从生产和销售等多个环节加强对农药、化肥的监管，进一步加强相关法律法规的建立，确保严格按照国家规定的标准进行化肥、农药的生产和销售，从而有效控制农业面源污染，实现农业可持续发展。

3 结语

目前，虽然上述的一些控制措施在农业面源污染防治实践中收到了一定的效果，但由于面源污染控制涉及生态学、环境学、水文学、地学、管理科学等多个学科，为此，采取的控制措施应从学科之间良性互动、彼此融合、相互促进的角度考虑；因农业面源污染自身的特点导致监测困难，寻找经济实用并能准确反映污染规律的手段是当务之急，利用GIS和RS手段获取大量面源污染信息，有效提高了模型应用的效率和可靠性，国内外利用3S 技术，结合面源污染模型和实际情况，开发出监测模拟分析系统，促进了面源污染数学模型的快速发展，增强了面源污染模型的应用性能；另外，农业面源污染治理更多地依赖民众的直接参与，要特别重视法规、政策、管理和教育等非技术性措施的建设，同时重视技术措施与非技术措施的协调与互补。

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