农业面源污染对生态环境的影响及其防治措施
2020-02-11陈义桥周建新
陈义桥 周建新
(江西省九江市柴桑区农业农村局,江西九江 332100)
近年来,我国农业面源污染问题日益严峻。目前,我国针对农业面源污染的防治技术主要以源头减量、传输阻断以及水体生态修复等方面为主。为了最大程度解决农业面源污染问题,要综合运用各种技术手段,如降低化肥施用量、改善水土流失、建设人工湿地、修复水体生态系统。
1 农业面源污染问题概述
农业面源污染主要指非点源性的污染,即NSP,主要指在农业领域的日常生产活动中,农田中的泥沙、营养盐、农药与其他类型的污染物,由于降水或者农业灌溉等作用,经由农田的地表径流、壤中流或者地下渗漏以及农田排水等渠道,进入水体进而产生了地表与地下水水体的环境污染问题,农业面源污染属于目前最关键以及最广泛分布的一种非点源性的污染系统。目前,我国农业面源污染早已变成世界范围内水环境污染的最大污染源之一。相关的调查研究显示,农业面源污染在产生、迁移以及转化的过程中,主要就是各类污染物由土壤圈朝其他圈层扩散,特别是水圈的扩散过程。农业面源污染具有覆盖范围较广、随机性相对较强、主因相对复杂等特点,并且潜伏周期较长,所以研究、治理农业面源污染的难度较大[1]。
2 农业面源污染对生态环境的影响
2.1 水污染源对生态环境的影响 随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的不断加速,工业废水与生活污水的整体排放量逐年增加,污染物会进入河流以及地下水中,导致有机污染、富营养化污染以及地下水污染等问题,造成水与水体底泥的理化性质以及生物群落等出现相应的变化,严重破坏了水体生态环境。尤为突出的是农村地区居住相对分散,大部分农村地区并未建立健全生活污水的收集与处理系统,而是直接将生活污水排放到沟渠或者河道中,严重影响到农村地区的生态环境质量,这也是主要的农业面源污染源。
2.2 土壤污染源对生态环境的影响 土壤污染主要指人们日常生产生活中产生的污染物直接进入土壤中,当超出土壤的自净能力之后,便会影响土壤的性质,直接导致农作物产量以及品质降低,同时还会威胁人类的身体健康。工业废料由于长时间的风吹雨淋,大部分有害成分会渗入土壤中,导致土壤生态平衡被破坏,直接导致微生物死亡以及土壤的盐碱化,严重时会造成土地无法耕种[2]。
2.3 化学农药污染源对生态环境的影响 目前,我国的农药生产量以及施用量都位居世界首位,因为相关产品存在成分结构不合理、有机磷含量较高等问题,会影响农作物的产量与质量。农药的主要作用就是确保农作物不会受到病虫草的危害,确保农业实现增产增收,然而农药造成的生态环境污染问题也是非常严重的。施用农药部分会被作物直接吸收转化,部分会出现残留问题。施用农药后,农药可以通过皮肤、口腔等进入人体或者牲畜体内,直接导致人畜的急性以及慢性中毒,严重时会造成死亡。
3 减少农业面源污染的措施
3.1 从源头进行治理与控制 针对农业领域出现的面源污染组织开展防治工作时,应当从源头着手,最大程度确保防治工作的有效性。考虑到现阶段农业生产中氮磷肥的使用总量,应当研究制定出满足于农业生产需求,并且能够承受的最佳用量,在一定程度上防止由于氮磷肥过量使用而导致农作物出现利用流失等问题。按照各个地区农业耕地种植过程中的施肥情况,应加强研究以及推广农作物的轮作制度,或者选择替代性的绿色肥料,最大程度上控制面源污染物。与此同时,还应当严格控制管理农村地区的生活污水排放问题,相关部门应当集中收集污水,随后利用现代化的生物滤池进行处理,以减少农业面源污染问题[3]。
3.2 过程阻断和治理 农业面源污染物中的氮与磷在进入水体之后,会使藻类快速繁殖,导致水生生态环境急剧恶化。面源污染物中的氮磷在传输之后会进入水体。所以,可以在传输的过程中阻断以及拦截养分,以此来防治面源污染。生态拦截沟渠、自然沟渠或者生态潜坝、池塘等各个部分,能够有效阻断以及拦截面源污染物。沟渠基于土壤以及植物具备的吸附作用,通过微生物产生的降解作用进而拦截以及阻断养分。而生态丁型潜坝能够利用丁型潜坝系统中的基质产生吸附作用或者植物产生的吸收作用来阻断以及拦截面源污染物。与此同时,还应当通过揭棚期种植、间隙种植作物、科学规划等途径阻断养分传输。此外,应针对地形进行微调整,合理布局种植空间,按照种植环境条件来明确土地的具体利用方式等,以此达到全面治理农业面源污染的目的。
3.3 养分的有效回收利用 对于带有氮磷等面源污染物的生活与工业污水,在进行相应的处理作业之后,可再次加以利用。例如,对于沟渠中拦截的污水以及农村地区的生活污水等应当采取相应的净化措施,随后将处理后的水应用到农业种植灌溉、水稻田或者小型人工湿地建设等各个方面,这样的做法不但能够在一定程度上控制面源污染,而且还可以进一步减少农业化肥的使用量。例如:在镇江的古运河便是利用建设人工湿地的方式进行氮磷等面源污染物的净化处理,随后将其中的养分进行再回收以及再利用。为了确保面源污染的最终防治效果,应当充分考虑区域内的环境与水质情况,坚持“因地制宜”的原则,采取针对性的方式来治理面源污染。在针对基质进行处理的过程中,人工湿地当中主要通过人工建设以及控制的方式,把污水运用到湿地建设的过程中,同时充分结合物理作用、化学作用以及生物作用等因素,最大程度上去除掉污水中的氮、磷以及有机物等,从而完成有效的污水净化处理作业,以此为植物的生长提供所需的空间以及营养。在配置基质的过程中,应当进行合理配置。目前,我国在建设人工湿地的过程中,所用基质主要分为天然材料、工业副产品以及人造材料等,其中天然材料主要分为石灰石、砂石与土壤等;而工业副产品中主要包括钢渣以及煤灰渣等;剩余的人造材料主要是聚合体,需要科学配置上述的各种基质,从而提高农业面源污染的治理效果。
3.4 增强环境管理力度 针对农业面源污染开展防治工作的过程中,不仅应当做好源头防治、过程拦截、养分利用,还应当加大环境管理力度,最大程度上确保农业面源污染治理工作的有效性。在经济层面,当利用浮床植物或者修复植物的时候,应当根据实际情况尽量选择具备较强净化能力的高品质经济作物,这样不但能够在不同程度上降低面源污染现象,还可以确保农业生产的经济效益。基于政治层面,相关的政府部门应当建立完善的奖惩机制与手段,针对各种危害生态环境的违法违规行为应当进行严厉惩处,并且根据实际情况制定相应的优惠政策,提升农业面源污染的防治能力,确保各项治理工作能够有序开展;还应当利用广播、网络以及宣传册等形式做好宣传工作,让社会公众能够认识到农业面源污染的危害,引导以及鼓励人们积极地参与面源污染防治工作。
4 结语
农业面源污染不仅关系农业生产的可持续发展,还会直接影响生态环境,由于问题复杂且任务繁重,因此必须做好预防工作,防患于未然,组织开展高质量的防治和预防工作,引导社会大众积极地参与农业面源污染的治理工作,从源头、过程、环境管理等各个方面入手,强化治理效果,增强农民的生态环境保护意识,促进农业与生态环境的可持续发展。