基于信息融合技术有效防治农业面源污染的对策

丁永发

摘 要：该文介绍了基于水质数据预处理技术和水质预测预警模型构建技术，能够满足对农业面源污染检测及预警，实现对农业面源污染的动态监测、跟踪与污染超标预警。随着技术的发展，未来必将会逐渐向智能化防治技术迈进，实现农业面源污染的有效治理。

关键词：农业面源;污染防治;对策;信息技术;应用

目前，我国农业面源污染问题主要集中在化肥、农药、禽畜污染、农田残膜等方面。并且，这些污染问题也属于长期困扰农民生产的技术性问题，随着科学技术的发展，这些污染问题得到了一定程度的改善的，但是仍然存在一些问题。所以，本文就针对这些污染的问题进行讨论，并提出具体的解决措施，以供参考。

1   化肥带来的面源污染以及解决措施

自从化肥的出现，各个国家的农业生产水平发生了质的飞跃，但是，同时我们也发现了化肥使用所带来的土壤板结、水体污染等问题。通过调查研究我们也发现，我国化肥使用量仍然占据全世界的顶端位置，并且单位耕地面积的施肥量也远远高于其他国家。过量的化肥会通过雨水淋溶、挥发等作用进入水体，进而造成水体富营养化问题的出现，从而对环境造成不良的影响，让水栖生物失去了良好的生存环境。

为了解决这一问题，我国已经将环境友好型化肥的研制列为农业发展的重要研究方向，并且也鼓励农业生产单位采用各种先进技术手段实现单位面积精准变量施肥，主动推广各类保护性耕作技术，对农作物品种进行改良并提升其产量。同时，对于不同品种的农作物，也制定了科学的施肥方案。很多地区已经广泛应用， 如微生物肥、有机肥等肥料，并且还有一些地区已经应用了水肥一体化综合管理措施。这些措施的应用，不仅减轻化肥污染带来的问题，也降低了农民的生产成本，进而实现了环境保护与经济收益的双赢[1]。

2   农药带来的面源污染以及解决措施

农药污染主要表现在农药残留超标以及过度使用造成的生态环境污染。为了进一步加强农药的管理，我国先后出台了各类法律法规，以期规范农药的使用。目前已经有几十种化学农药被禁止生产、售卖以及使用。同时，在很多地区已经开设采用生物防治法对常见病虫害进行防治。很多地区的病虫害防治已经从简单的喷药向专业化病虫害防治服务转移。同时各地也逐渐建设了各类环保农药生产企业，并且生物农药、绿色防控等理念在农业生产中的地位也有所提升。很多省市、地区也根据当地自然环境以及农业生产条件构建了具有针对性的病害虫监测预警体系[2]。

3   禽畜污染带来的面源污染以及解决措施

除了农作物种植以外，很多农民将牲畜禽类养殖作为主要的经济来源，在养殖过程中，禽畜排泄的粪便是主要的污染因素。有研究人员对某地区的养殖环境容量进行了评估，并分析了该区域内的禽畜粪污承载负荷，发现通过建设沼气池、堆肥场等设施能够对禽畜粪便进行有效的处理，并将其转化为农作物种植所需的环保肥料，进而减轻了禽畜养殖过程所带来的粪污污染问题。

另外，我国很多地区的禽畜养殖行业也从传统的散户养殖方式转变为规模化的生产方式，这种转变有效提升了禽畜养殖的规范化程度，为污染物的统一收集提供了便利[3]。

随着畜禽养殖规模逐步增大，对中国养殖畜禽产生的环境污染治理带来了新的挑战。有报道提出，沼液利用关键在于发酵后沼液的合理处理与利用，发展循环农业，将沼液回田。有学者提出“种养结合、种养协同控制”法，推进畜禽养殖业污染减排，促進粪污资源化利用。猪-沼-果等循环农业生产模式成为了解决畜禽养殖污染的有效途径。还有研究表明沼气供气规模与补贴成本成反比，集中供气达到1000户以上规模时，基本接近最优供气规模点，建议加大建设前段补助与终端用气补贴力度，提出集中供气补贴标准，加快沼气供气商业化发展。

4   农田残膜带来的面源污染以及解决措施

地膜覆盖技术的出现，的确有效提升了农作物的产量，但是我们也发现地膜的材质本身很难在自然条件下发生降解。地膜的存在还会对土壤的结构产生不利影响，进而导致作物发芽出苗困难，影响作物产量。

随着技术的发展，可降解地膜材料的出现与推广，则在一定程度上解决了地膜降解难的问题。并且很多地区根据实际生产情况开展了残膜回收工作，并根据实际情况设计制造了滚筒式及搂耙式两种残膜回收机型，并有效减少了农田内残膜的含量。新疆等地区，已经开展了全面强制推广厚度为0.01mm以上高标准农用塑料地膜工作，为地膜的回收加工创造了有利条件[4]。

5   基于信息融合技术的监测与预警系统对面源污染的防治措施

信息融合技术是指通过计算机技术和现代网络通信技术将多个传感器放置到被监测区域，传感器装置能够将观测到的信息进行汇总发送到计算机系统中进行分析和处理，与数据库信息比对后得出决策并予以执行的现代污染监测与预警技术。其主要包括应用层、传输层和感知层。主要的功能在于针对被监测地区相关农业面源污染数据信息的采集、信息查询、污染负荷监测及预警。在采集到数据后进行预处理，并利用信息融合技术对预处理后的水质采样参数进行决策融合，建立水质预测预警模型，以此为依据实现农业面源污染的在线监测和预警，为农业面源污染的监管、评价和决策执行提供科学有效的数据信息支持。

参考文献：

[[1]谭人伟.探究农业面源污染防治的难点、问题及对策[J].低碳世界，2019，9（08）：60-61.

[2]陈小娇，周丹丹，赵海光.安徽省农业面源污染现状及防治对策[J].江西农业学报，2019，31（08）：98-105.

[3]刘超逸.农业面源污染防治现状及对策[J].江西农业，2019（14）：63-64.

[4]黎竹.农业面源污染防治现状及对策建议[J].现代化农业，2019（06）：48-49.