海南省农业产地环境污染主要来源及防治措施①
2019-12-22万德慧
万德慧
(海南省现代农业检验检测预警防控中心 海南海口571100)
农产品质量安全问题一直是炙手可热的话题,长期受到广泛关注。要保证农产品质量安全,最关键的是提高与优化当前农业环境质量[1],安全优质的农产品不是检测出来而是生产出来的[2],优良的产地环境是保障农产品质量安全的前提[3]。近二十年来海南省社会经济得到突飞猛进的发展,但经济的发展、资源的开发等给农业生产带来的负面影响逐渐显现。过于追求产量而忽视质量的农业生产过程中,过度开荒山坡,大量使用化肥、农药、农膜等不合理的生产方式,给产地环境造成了不同程度的破坏和污染[4]。本文就海南农业产地主要污染来源及其对农产品质量安全的影响进行分析,提出保护和改善产地环境的建议和措施,保障农产品质量安全。
1 农产品产地环境污染的主要来源
1.1 农业投入品污染
农业投入品通常是指种子、种苗、肥料、农药、兽药及饲料等农用生产资料和农膜、农机、农业工程设施设备等农用工程物资产品,是农业生产者为获得理想的农产品产量而投入田间的有关物品[4]。农业投入品对产地环境的污染主要包括农药污染、化肥污染、农用薄膜污染等。
1.1.1 农药污染
海南省热带亚热带的气候特点决定本省农业生产离不开农药的使用。本省农业生产者对农产品产量要求越来越高,而生产者对违禁农药和过量施用农药危害的认识不足[5],加之销售高毒高残留农药的现象屡禁不止等因素,致使本省农药施用强度呈现逐年加大的趋势。据统计,1985年至2014年,海南农药施用强度由6.1 kg/hm2增加到31.0 kg/hm2,而农药利用率低导致大部分农药流失到土壤、水体等,给产地环境造成污染[6]。农药主要从以下几个方面污染产地环境:第一,污染土壤。农药喷洒到田间后,真正对作物发挥保护作用的量仅占施用量的10%~30%,其余20%~30%进入大气和水体,50%~60%与土壤结合污染土壤[7]。虽然大多数农药在环境中能逐渐分解为无毒的化合物,但有的农药化学性质稳定,能长期残留在作物或环境中,有的农药能代谢为更毒或致癌的化合物,如有机氯农药、六六六、滴滴涕等[3]。第二,污染水域和地下水。农药进入土壤后,一部分被土壤颗粒吸附,另一部分以分子形态溶于土壤颗粒间的水中,当降雨或灌溉时,溶于水中的农药就会随水流动,污染附近水域和地下水[4]。第三,污染大气。蒸气压高的农药种类易从土壤、水及植物表面挥发进入大气[4],加上农药喷洒过程中有一部分进入到空气中,对空气造成污染。
1.1.2 化肥污染
近年来,随着一系列政策的出台,海南现代农业快速发展,而化肥等营养物质的施用总量和施用强度也在逐年增加。本省化肥施用强度和施用量从1985年的316.4 kg/hm2、25.7万t增加至2014年的1 019.5 kg/hm2、131.3万t。海南近十年来化肥施用量均高于发达国家为防止化肥对水体造成污染而设置的警戒线 (225 kg/hm2)[6]。其中氮肥、磷肥的施用强度较高,1985年分别为182.6、43.8 kg/hm2,2014年分别为287.4/113.5 kg/hm2;钾肥和复合肥的施用量增长较快,1985年分别为22.8、87.6 kg/hm2,2014年分别为150.8、/295.2 kg/hm2[6]。不合理施用化肥,一方面损失肥料中的营养成分,降低肥料中营养元素的利用率;另一方面污染产地环境[3]。据研究,当氮肥施用量超过200 kg/hm2时,大量的氮元素会通过灌溉、降雨径流等途径迁移到地下和地表水体,导致土壤和水体中的硝酸盐和亚硝酸盐富集。过量施用磷肥也会污染农业环境,致使土壤镉、铅等重金属超标[8],土壤中的重金属被作物吸收,进入食物链,最终对人体产生毒害[3]。
1.1.3 农用残膜污染
地膜覆盖栽培能够给农业生产带来早熟、高产、优质等良好效果,在海南省发展冬季瓜菜生产、促进农民增收方面发挥了巨大的推动作用。但由于政府监管缺乏、农民环保意识不强等多方面的原因,海南农膜残留严重,成为近几年农业污染的“新面孔”。据估算,全省约20万hm2冬季瓜菜地使用地膜,年使用量1.5万t[9]。全省农膜使用量每年都在增加,据农业部门不完全统计,2009年至2012年,全省推广地膜覆盖栽培面积由6.7万hm2增长到16万hm2,再加上历年累积,残留量巨大[10]。而中国目前使用的农用薄膜多由聚乙烯成分组成,此种材料性能稳定,难以在自然条件下分解。土壤中的残膜过多,会给农业生产带来严重的负面影响:一是使土壤的透气性变差[11],导致土壤板结,阻碍水分和营养物质在土壤中的传输;二是抑制土壤微生物活动,降低迟效性养分罢化率[11];三是使农作物种子发芽、出苗和根系生长等生长过程受到影响,引起作物减产甚至绝产[12]。
1.2 工业“三废”污染
自海南建省办经济特区30年以来,由于改革开放的优惠政策,工业规模逐年扩大,迅猛发展的企业为当地经济发展做出了重要贡献。但由于企业缺乏环保意识,加上地方政府监管不到位,企业产生的大量废气、废水、粉尘等未经处理就直接排出[13],给周围的农田环境造成严重污染。据统计,海南省工业废气、废水、废物排放量由2000年的430万、580万、90万t增加到2006年的880万、890万、150万t,“三废”排放量呈逐年增加的趋势[14]。工业“三废”中汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显著的重金属在土壤中过量沉积,不但污染土壤,还会引起植物生理功能紊乱、营养失调,在作物籽实中富集,通过食物链进入人体后,潜在危害极大。企业造成的水源污染经灌溉也会引起耕地污染,这些有害污染物被植物吸收后影响农产品质量,最终被人食用而危害人体健康[15]。
1.3 畜禽粪便污染
畜禽粪便对农业产地的污染是指畜禽养殖产生的粪便等垃圾未经沤肥处理或沤肥处理不充分而排向产地,进而对农业造成的污染[16]。海南省自建省以来,随着本省居民生活水平不断提高,畜禽养殖业发展迅猛。畜禽大量的排泄物会对农业环境产生一定的危害[17]。据国家环保总局统计的全国畜禽养殖排污指数和海南省畜禽养殖量估算,2006年海南省畜禽粪便产生量约为1 400万t,是工业固体废弃物产生量(1.14万t)的1 228倍;畜禽养殖对水体的污染已经超过工业污染水平,其COD产生总量为50万t,远超工业废水与生活污水COD排放量(9.9万t)[18]。由于养殖场(区)缺少合理的规划,农村环保意识淡薄,加上政府监管不力以及缺少技术支持等原因,畜禽排泄物给环境造成较大的不良影响,一是挥发出的恶臭气体污染大气[18];二是其中的重金属等使土壤板结和盐渍化[3];三是其中的病原体、寄生虫和不稳定物质如有机氮、可溶性磷、各类抗生素等破坏土壤和水体的生态平衡,并通过食物链危害生物和人体健康[19-20]。
2 防治措施
要提高海南省农产品质量水平,保证海南热带特色高效农业品牌发展之路畅通,必须从农产品生产源头出发,找到切实可行、行之有效的措施,做好农业产地环境污染的防治与治理工作。
2.1 开展土壤普查,掌握污染底数
为扎实推进第二次全国污染源普查和全国土壤污染状况详查,2018年12月,第二次全国污染源普查暨全国土壤污染状况详查工作推进会议召开,会议强调土壤污染普查的重要性和紧迫性。在全国土壤普查大环境下,海南省应结合《土壤污染防治行动计划》,即“土十条”总计划[21],发挥各部门专业优势,加强组织领导,组建强有力的工作队伍,学习其他省份土壤污染普查的先进做法,认真做好农用地详查成果集成,如期保质完成农用地土壤污染状况详查任务,为改善生态环境质量、服务管理决策、打好污染防治攻坚战提供基础支撑。
2.2 加强法制建设,强化执法监督
海南省各级行政部门要以法制建设、执法监督为抓手,切实行使宪法、法律赋予的监督职权,抓好《农产品质量安全法》《农产品产地安全管理办法》和《农村环境保护条例》等相关法律法规的贯彻实施工作[3]。本省农业生态环境污染形势严峻,目前现有的法律法规不足以满足本省农业环境保护的需要,因此建议海南省政府运用本省特区立法权,对农用地膜管理等缺失的法律法规进行相应的立法调研和起草工作,进一步规范本省农业投入品的使用及回收、工业“三废”的处理、畜禽排泄物的处理等行为。健全农业投入品的市场准入制度,严禁销售和购买假冒伪劣及高毒农药、肥料,一经发现,一律依法查处。同时加强政府监管职能,农业生产者与环保部门要相互配合,把监管职责履行到位,提高农业环境执法水平,加强农业环境保护的执法力度。建议在本省农用地、农用水和农业生产区等比较集中的地点设立执法监督点,确保农业执法监督落到实处。
2.3 增强环保意识,完善培训机制
海南省作为中国唯一的热带农作物生产大省,农业技术远远落后于全国其他省份,一个很重要的原因是本省农业生产者环境保护意识不强,缺乏科学的种养知识,科技水平偏低,种养技能培训不到位。2017年对海南6个市县74个村组的600名农民进行调研发现,参加种植业技能培训的人员只有36.14%,养殖业培训人员只有31.33%[22],培训力度不够,覆盖面不广。要提高农民的农业技术水平,进而实现农业产地环境的保护与污染防治,一方面要加大宣传力度,利用新闻媒体和农技推广体系,广泛宣传农业生态环境建设和保护的重要性和紧迫性[23],加强农业环保意识的灌输,让农业产地环境保护变成农业生产者日常生产生活中的意识行为。另一方面要逐步完善新型农民职业教育培训机制,转变传统生产模式,从根本上解决农业环境污染问题,一是实现精准培训,针对海南省各个市县种养情况不同,了解农民培训需求,提供有针对性、有效性的培训,实现农民培训供给和需求平衡[24];二是农业部门与教育部门统筹协作,创新农民培训模式,如“一校一领”、“一村一品”、“结对帮扶”等培训模式,同时提供手把手、面对面现场教学培训方式;[22]三是充分利用新媒体和互联网,开设农业生产问题咨询系统[7],开发线上与线下相结合的教学途径[24]。
2.4 建立补偿制度,拓展扶持渠道
海南省从2008年到2016年陆续发布了《关于建立完善中部山区生态补偿机制的试行办法》《海南省非国家重点生态功能区转移支付办法》和《海南省生态保护红线管理规定》等关于生态环境保护补偿的政策法规[25],但针对本省农业产地环境的资金扶持和补偿制度还未建立,建议政府尽快出台农业环境补偿方面的政策措施[25],完善农业多种资金扶持方式并尝试多样化的补贴方式。海南目前对生态环境的补偿主要限于资金补贴,此种方式虽然有效,但一方面长此以往会给政府造成一定的资金压力[25],另一方面此方式不适合海南农业可持续发展的要求。可逐步引入实物补贴、项目补贴、政策补贴和培训补贴等多元化的补贴途径,拓宽扶持渠道,多种补贴方式与农业环境补贴相耦合[25],强调补偿对于环保的重要性,既弥补了单纯资金补贴的缺陷,又增强海南省对于产地环境补偿的灵活性和可持续性。同时,省政府要建立农业补偿资金主管机构,统一领导[25],加强监督,提高资金使用率和透明度。
2.5 发展循环农业,实现节能减排
海南具有独特的气候优势和丰富的动植物物种,通过利用农业废弃物产量大来发展生态循环农业优势明显[26]。2017年海南省政府出台一系列政策着手打造全国生态循环农业示范省,推出加快发展以生态、循环、优质、高效、持续为主要特点的生态循环农业举措[27]。但海南日益严重的农业环境污染表明,高投低产、高耗低能的粗放型农业发展模式仍在农业生产中占一席之地[27]。推广绿色低碳的生产模式,从源头遏制农业产地环境污染仍任重道远。建议根据海南各市县不同情况探索适合各个市县的生态循环农业模式。如屯昌县凭借黑猪、香鸡等特色构建的种、养、加相配套的耦合模式,取得一定成效[27];五指山市山地多,适合发展以能源(沼气)为中心的“猪—沼—果”模式[28]。“养殖—沼气—种植”三位一体模式、“多位一体”等模式以有机肥取代传统的农药、化肥,降低农业生产中的农药、化肥等投入品的消耗和废弃物排放,实现农业生产节能减排[29],有效地实现农业产地污染防治和环境保护,同时提高了农产品产量和质量,增加了农民收入,是非常值得本省推广的循环农业模式。
2.6 构建预警预报,监测污染状况
目前,中国的农业监测预警已进入以信息感知与智能分析为特征的快速发展阶段[30]。建立农业预警预报系统,如农作物产量预测、土壤空间数据挖掘、作物病虫害预警等,是预防和监控农业产地污染及保障农产品质量安全的一项重要举措。海南省在农业预警预报方面的建设落后于全国大部分省市,本省虽有农业预警预报部门,但其作用还没有开始发挥。省政府部门应下大力气加强专业技术人才的培养和人才队伍的建设,学习全国先进预警预报专业技术和工作经验,逐步建立本省农业预警预报系统,努力提升本省耕地质量预警预报业务水平[31],形成全行业、可比较的基础数据库,发布权威农业环境信息,为全省农业产地污染预防和治理工作提供强有力的监测和预警体系,为农产品质量安全保驾护航。