云南省农业面源污染及防治对策
2014-05-22邱成
邱 成
(玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100)
农业面源污染指农村地区在农业生产和农村其他生产及居民生活过程中产生的、未经合理处置的污染物对水体、土壤和空气及农产品造成的污染,主要包括农业生产过程中不合理使用而流失的农药、化肥,残留在农田中的农用薄膜和处置不当的农业畜禽粪便、恶臭气体等造成的的污染。农业面源污染导致农村土壤污染加重,河流、库塘等水体富营养化,造成农村生态环境恶化,严重影响农产品质量安全,并通过食物链对人体健康造成危害。农业面源污染已经成为摆在我们面前的一个不可回避的现实问题。
1 云南省主要农业环境污染
1.1 化肥使用量不断增加
化肥的施用已经成为我国当前提高农业粮食单产的一条重要途径[1]。近年来,云南省的化肥使用量不断增加 (表1):1996年的化肥使用量为88.1万t,2005年增加到137.2万t,2012年突破为200万t[2]。同时,农家肥施用量也在不断增加:据不完全统计,2004年全省农家肥施用量3600多万 t,2007 年增加到7815万 t[3]。过多的化肥施用不仅导致部分土壤生产盐化、酸化,土壤质量迅速下降,还通过农田径流使过量氮、磷向水体迁移,导致地下水和饮用水硝酸盐含量超标,造成水体污染及水体富营养化[4,5]。据调查,农村水源污染中,城市污水和农业污染各占50%左右,其中农业废弃物污染占35% ~40%,化肥污染占10% ~15%[1]。云南省使用的大多数复合肥中含有相当数量的酸性成分,会使弱酸性的土壤更加酸化,造成土壤板结,抑制作物生长。农业部相关资料显示,农业施用氮磷钾的合理比例为1∶0.65∶0.47,但目前云南省的施用比例严重失调[5,6]。由于过量施用化肥,造成粮食、蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量不断增加,粮食、蔬菜质量下降,引发食品安全问题,制约了农业的可持续发展。
1.2 地膜使用量及其覆盖面积不断增加
云南省的农膜主要用于两个方面:一是用于建造塑料大棚生产反季节蔬菜、鲜花或水果;二是直接铺到耕地上,生产经济价值较高的蔬菜或作物。近年来,云南省的农膜施用量和地膜覆盖面积飞速增加,由2001年的1.2万t增加到2005年的6.9万t,到2010年达到9.4万t(图1),9年间增加了约7倍;而地膜覆盖面积2001年是20万hm2,到2010年达到79.62万hm2[7]。由于使用的绝大部分农膜为不可降解塑料,在土壤中难以自然降解,云南省的农膜残膜率在40%以上,2010年就至少有3万t农膜残留在土壤中。这些农膜在15~20cm土壤层形成不易透水、透气很差的难耕作层,使土壤的结构和可耕性遭到破坏,地力下降,对作物生长产生直接影响,造成粮食减产,其损失达到产值的20%左右[8,9]。由于农膜轻而占满了泥土,回收利用价值不大,当农膜积累多了以后,大多是被农民点火焚烧。焚烧农膜会产生毒杀芬、六氯代苯、二噁英、呋喃以及多氯联二苯等危害极大的化合物[9,10]。由于农膜很难降解,其对环境的影响将长期存在,严重污染农村生态环境和农业环境,对农业可持续发展构成不容忽视的威胁。
表1 1996—2012年云南省年化肥施用量(万t)
1.3 农药使用量不断增加
农药作为控制和消灭植物病虫害的有效方法,对农、牧、林业的增产、保收和保存等方面都起着很大的作用,因此,在农业生产中得到广泛的使用。近年来,云南省农药使用量增加的速度非常快(表2):2001年,全省的农药施用量为2.5万t,到2010年增加到4.6万t[2],仅5年时间,就增长了约2倍。农药经过喷洒或使用,就能直接进入大气、水体及土壤环境,其毒性、高残留特性便会发生效应,造成严重的大气、水体及土壤的污染。相关研究表明,云南的水环境中存在着多种农药,包括检出了 DDT[11,12]。同时,农药对害虫的天敌和其他益虫、益鸟有杀伤作用,会使害虫产生抗药性,这样就须增加用药的次数和数量[13],从而更加重了环境的污染和危害,造成农药公害问题,影响云南省农业的可持续发展。
表2 2001—2011年云南省农药使用情况(t)
1.4 畜禽粪便污染日益加重
随着云南省近年来养殖业的迅猛发展,特别是畜禽养殖的规模化、产业化,加之养殖污水处理设施严重滞后,致使畜禽污染已成为严重的污染源。据统计,云南省2008年末猪出栏数为2669.00万头,2011年增加到3866.48万头;2008年年末禽类出栏数为16547.09万只,2011年达到25369.93万只[2]。畜禽产生的粪便、尿水排泄物和冲洗圈舍污水等会污染生态环境和危害公共卫生安全,危害人类、动植物健康[14,15]。云南省畜禽污染源点多、面广,养殖污水处理设施严重滞后,养殖厂、村庄周围的沟渠、河流几乎全部成为纳污水体。2003年完成的云南省畜禽养殖业污染源调查显示[3],畜禽养殖污染物产生量及流失量:化学需氧量分别为333万t、37万t;生化需氧量分别为278万t、25万t;氨氮分别为34万t、9万t;总磷分别为17万t、20万t;总氮分别为83万t、43万t。在云南省农业面源污染总负荷中,畜禽养殖业的贡献率仅次于种植业,畜禽污染已经成为制约云南省农业可持续发展的重要因素。
1.5 秸杆焚烧加重了环境污染
由于农村能源结构不合理,农村焚烧农作物秸秆的现象比较普遍,夏秋收获季节秸秆焚烧尤为严重。近年来,云南省农作物秸秆焚烧量都在2000万t以上[3],这些秸秆焚烧,不仅浪费了宝贵的生物资源,而且秸秆露天焚烧后,产生大量浓烟,弥漫的烟雾造成能见度降低,直接威胁机场和公路的交通安全,并极易引发火灾。同时,烟雾中含有大量的有毒有害气体,危害人畜健康,影响作物生长,严重污染环境。
2 农业环境污染原因分析
2.1 人口增加
人口的不断增长,是引发环境破坏、资源短缺、食物供应紧张等重大社会发展问题的关键原因。云南省2001年年末全省常住人口为4287万人,到2012年末为4659.0万人[16],增加了372万人,人口增长了8.67%。人口增加,要求农业提供更多的农产品,满足人们生活的需要。而在短期内,提高农产品的一个有效方法,就是大量使用化肥、农膜、农药、调节剂、饲料、激素等。这些物质的大量使用,将导致农业污染,制约农业的可持续发展。因此,人口的增加 (不仅是农村人口的增加,也包括城市人口的增加),是农村、农业环境污染加剧的根本原因。
2.2 人民生活水平提高
近年来,随着云南省城乡居民人民生活水平的提高,居民的食品消费呈现出大米消费减少,肉禽蛋、蔬菜、水果、奶及奶制品等消费不断增长的局面。人民食品消费结构的变化,促进了农业产业结构的调整,加快了蔬菜、水果、畜禽养殖业的规模化、产业化,也促进了化肥、农膜、农药、调节剂、饲料、激素等大量和集中使用;同时,使畜禽产生的粪便、尿水排泄物和冲洗圈舍污水、农作物秸秆等集中排放。由于没有得到治理,排放物超过了当地的环境容量,加剧了农业环境污染,使农村的生活环境质量更加恶劣。
2.3 农村环保投入不足、农村环境政策不健全
云南省的环境保护投入,绝大部分投入到了城市,农村的环境保护长期受到忽视,对环保机构、环保人员以及环保基础设施的建设投入严重不足。主要表现在:在县一级建立了最基层的环境保护机构,而在广大农村则缺乏环境保护组织机构与环境保护人员,只有少数乡镇设立了环保组织;大多数农村的环境缺乏监测,甚至有的县都还没有建立环境监测站;污水、垃圾处理设施缺乏。同时,农村环境保护政策不健全:绝大部分农村没有制定农村环境保护规划,即使制订了也缺乏可操作性;农村环境保护的立法严重不足;农村环境管理机构人员的编制匮乏;农村环保设施的资金来源及使用没有相应的政策保障;各机构对农村环境保护的职责权限不明等。这些是导致农村环境污染的重要原因。
2.4 基层组织、群众、农民的环保意识不强
生态环境的保护、改善、恢复,是新农村规划建设面临的一个重大问题。在新农村生态环境的保护、改善、恢复过程中,基层组织、群众,特别是农民的环境意识的高低,对新农村生态环境的好坏起着至关重要的作用[6]。部分农村基层政府和领导缺乏环境科学知识,对环境保护法律法规知之甚少,环保意识不强,对环境保护与经济发展的关系缺乏深刻的认识,因而,出现了在发展经济、招商引资等过程中,没有考虑环境生态成本,乱开发、乱审批、引进污染企业的现象。同时,我国几千年的小农文化非常不利于生态环境保护。小农文化重视个人私有,缺乏集体共享意识;注重现实,缺乏对未来的思考。造成群众,特别是农民的环境意识比较淡薄:为了提高粮食产量,过度使用农药化肥和农膜,乱扔生活垃圾、焚烧秸秆,使农村面源污染加剧。
3 防治农业污染建议
3.1 大力发展生态农业,合理施用农药、化肥
生态农业是一种知识密集型和劳动密集型农业,其生产效益比一般农业高15% ~25%。它既能提供大量的清洁食品,又能维持农业生态系统的平衡,被誉为21世纪农业的最佳生产模式。近几年来,虽然云南省的生态农业发展取得了良好的成绩,但是还要继续深入开展无公害农产品、绿色食品和有机食品生产基地建设工作,加强绿色、有机食品管理体系建设,组织绿色、有机食品认证工作;结合云南实际,主要发展以山林为基地、种养结合的生态农业园和种养殖和沼气池配套组合的生态农业园。及时回收和贮存旧农膜,提高残留地膜回收及循环利用率,大力推广适期揭膜技术[17],减少白色污染,促进农业发展。同时,大力推广测土配方施肥技术,注重氮、磷、钾之间的合理比例,改善肥料结构,做到平衡、科学施肥,提高化肥利用率,以减少农业面源污染。实行农作物病虫害综合防治,积极控制和削减农药施用量,禁止高毒高残留农药的使用,大力推广高效低毒低残留的生物农药,这样,有利于促进生态农业的快速发展,改善农村生态环境,提高人民的生活质量。
3.2 提高对农村环境保护的资金投入
近年来,云南省大力推进新农村建设,但是,在新农村建设中,必须加大对农村生态环境的环保投入。各级政府应该加大对农村生态环境保护基础设施建设的资金投入力度,加快农村由于化肥、农药、畜禽导致的水污染和农业垃圾无害化处理设施的建设步伐。应逐步建立完善将农村环保设施投入和农村环境保护的监测、防治和管理支出纳入各级财政预算的财政制度,各级政府加大财政资金向农村转移支付力度,提高排污费资金用于农村环境污染治理的比例。应投入资金,完善人员编制,成立乡镇环保所,加强农村环境保护工作。
3.3 提高基层组织、群众、农民的环保意识
在农村生态环境的保护、改善、恢复过程中,提高基层组织、群众、农民特别是农民的环境意识,对新农村生态环境的改善起着至关重要的作用。首先,应通过广播、电视、报纸等新闻媒体向农民宣传环境保护知识,宣传获得经济、生态效益的典型事例,并让他们参观一些生态农业示范区,调动农民保护环境的积极性。其次,应加强环境教育。加大农村基础教育投入,为农村培养环境教育的教师,把环境教育作为农村基础教育的一个重要内容。环境教育,在农村与城市,都要从娃娃抓起。同时,在农村成人教育与职业教育中,开设环境科学课程,提高成人的环境科学知识和环境保护素质。最后,发挥农村社区、非政府组织的作用,提高农民的环境意识和参与环境保护的积极性。农村、农业的生态环境保护,需要基层组织、农民的广泛参与,应建立健全农民的公众参与制度;发挥非政府组织在农村环境保护中的积极作用。
3.4 加强农村新能源建设
要继续开展农村沼气和秸秆气化集中供气项目。大力发展以沼气为纽带的“畜 (禽)-沼-果 (粮、菜、茶、药)”生态养殖-沼气-有机肥料-高效种植的循环农业模式,减少畜禽养殖污染。进行秸秆气化,推广应用秸秆气化炉等。把沼气池与厕所、鸡舍、猪圈等畜禽设施相配套,使畜禽产生的废弃物与秸秆进入沼气池,将沼液、沼渣的综合利用与种养业的高效开发同步进行,既解决了各种秸秆、畜禽的废弃物利用难题,又大大改善了农民的居住环境和卫生条件,能有效减少农业污染。
3.5 加强农业废弃物的综合利用
深入贯彻国家六部委《秸秆禁烧和综合利用管理办法》,做好秸秆禁烧的宣传教育和监督检查工作,开展秸秆的综合利用。如以秸秆氨化作饲料,大力发展肉牛、羊等食草动物养殖;利用稻草、玉米芯、棉壳等农作物秸秆来发展蘑菇产业;利用微生物把秸秆分解成生产肥料或直接粉碎还田;将小麦秸秆粉粹加工成草胚,用作造纸原料等[18,19]。对回收后的残留地膜进行熔融再生、热裂解,生产新的农膜或柴油。对畜禽粪便,积极推广干湿分离,生产有机肥。开展秸杆和畜禽粪便资源的综合利用示范工程,整治农村面源污染,改善农村环境。
4 结语
近年来,云南省农业环境污染问题日益突出。规模化畜禽养殖,农药、化肥、农膜的不合理使用,农作物秸杆增多,在一定程度上造成了农村环境的污染和破坏,这对云南省社会主义新农村建设提出了挑战。但是,新农村建设的一个重要内容就是农村生态环境的改善,面对云南省农业环境污染加重的现实,我们应该探讨防治农业环境污染的有效措施,结合云南省新农村建设,加大农村生态环境的建设力度,提高农民生活环境质量,促进农村的可持续发展。参考文献:
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