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江西省典型流域农业面源污染综合治理现状与对策

2021-12-01廖春光

乡村科技 2021年10期
关键词:面源沼气江西省

廖春光

(江西省信息中心,江西 南昌 330036)

所谓农业面源污染,主要指的是在各项农业生产活动开展过程中,氮素和磷肥等营养物质、农药、其他有机或无机污染物,在降水或灌溉过程中通过农田地表径流、农田排水、地下渗漏进入水体而形成的地表和地下水环境污染。一直以来,我国对于农业面源污染问题的重视程度不足,目前我国农业面源污染程度已远远超过发达国家[1]。我国是一个农业大国,化肥、农药等年产量较高,但是实际利用率仅为40%左右。在这种形势下,针对典型流域农业面源污染问题进行深入分析并找出解决对策具有重要的实践意义。

1 江西省农业面源污染治理概况

江西省地处长江中下游南岸,三面环山,北临长江,省内中部地区多为丘陵、平原和盆地地貌。省域内水网分布广泛,信江、饶河、抚河、修河、赣江五大干流最终汇入鄱阳湖。鄱阳湖流域本身属于一个封闭流域,同时是江西省农业面源污染的最终受纳水体。2016 年,中央下达江西省2 个农业环境突出问题治理项目,每个项目总投资3 750 万元。该专项总投资共7 500 万元,中央投资6 000万元,地方配套资金1 500万元。2017年,江西省安排3 个试点项目,项目总投资11 348 万元,其中中央预算内投资计划9 000万元、地方配套资金2 348万元。

2 江西省农业面源污染综合治理现状

根据《农业环境突出问题治理总体规划(2014—2018年)》,以县为单位,我国着力进行典型流域农业面源污染综合治理试点项目建设。2016 年起,在洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、洱海、太湖、三峡库区和丹江口水库等南方重点流域,优先选择湖南、湖北、江西、安徽、云南、江苏、浙江、重庆和河南9个省(自治区、直辖市)开展项目建设。

江西省是我国主要的粮食生产基地之一,其水稻种植面积广泛,在水稻生长过程中尿素和复合肥施用量较大。另外,在农作物生长过程中存在使用多种杀虫剂的现象,使用量相对较大。根据生产实际测算得出,60%~70%的肥料和农药随着地表径流和灌溉排水进入河道,对沿途河道水质带来严重污染,这一点在枯水期表现得尤为严重,这已成为江西省水源污染的一个主要原因[2]。此外,部分农村地区居民的生活污水未经处理直接排放,导致水质含氮和含磷量急剧增加,对农村生活环境及卫生状况产生了极大影响,而且对沿途饮水水源形成了安全威胁。此外,目前江西省部分区域实施生活垃圾统一处理,但仅堆积放置并未进一步处理,不仅会占用大量土地资源,而且对大气环境及水源造成污染,同时会使蟑螂、蚊蝇、老鼠等大量滋生,对人类健康造成巨大威胁。

目前,江西省农业面源污染综合治理面临以下问题。一是农业面源污染现状总体不容乐观。2014 年,江西省化肥施用总量为142.87 万(t折纯量),农药施用总量约为9.48 万t。2014 年,江西省畜禽粪污排泄总量为12 719.00 万 t,其中生猪粪污排泄总量为 8 327.00 万 t,牛羊排泄总量为3 638.00 万t,家禽排泄总量为754.00 万t。二是农产品产地环境质量较差。对农产品产地土壤重金属(铅、镉、汞、砷、铬)污染情况的普查结果显示,2016年,江西省20 964个点位(三类区每10 hm2一个点位,一般农区每个乡镇3~10 个点位)以轻、中度污染为主,但重度污染不容小觑;从污染类型来看,以镉及其复合污染为主。三是修复治理技术不成熟,急需开展符合江西省典型种植模式的农业面源污染治理示范及不同污染程度的农产品产地土壤重金属污染修复示范。

3 典型流域农业面源污染综合治理措施

3.1 生态农业技术

生态农业技术是指充分利用生态学的基本原理以及系统工程的相关理论实现对自然资源和农业资源的有效利用,而且针对各项农业经济活动进行统筹安排,尽可能减少农业生产中化学品的使用,有效提升有机投入,在此基础上,全面提升农产品产量和质量,并推动社会、经济和生态效益相统一。在生态农业技术理念的指导下,将主要污染区域的农田水稻改为经济作物与绿化苗木,密切监测农产品生产情况,在符合结构调整要求的情况下,引导农民种植非食用农产品,如花卉苗木或棉麻作物,同时采取生物修复等手段,减轻重金属对农作物品质的不良影响。这样不仅能提升农田经济效益,而且能有效控制污染源。

借助国家及江西省全面推动农业面源污染综合治理的试点工程项目,构建起“互联网+”智能配肥系统,在各个试点区域通过对耕地土壤的科学分析,利用配肥系统实现精确施肥[3]。“互联网+”智能配肥系统应用了互联网技术、地理信息系统(Geographic Information System,GIS)及配肥机终端,完全可以实现农业耕地定制化配肥。以县域行政区为主划分区域,根据土地检测及土壤养分监测数据构建县域内的空间数据库和属性数据库,并结合系统配备的专家决策软件,利用互联网智能终端实现施肥[4]。用户只需通过PC 端或智能手机端下载APP 即可在电子地图上精确定位田地配方。同时,利用肥料补偿等方式引导农户合理施肥,从根本上有效防控化肥等有机肥料施肥产生的面源污染。

3.2 末端治理建设区域调控净化工程

以现有废弃池塘及低涝洼地为基础构建生态护岸、生态河道、人工湿地等调控计划系统。同时,结合地域特征种植绿色水生植物,充分发挥绿色植物的吸附和自净化能力,从而在上游对氮和磷等营养物质进行有效拦截,实现水体污染物最大化控制,改善水质。

3.3 农业废弃物再循环利用工程

目前,江西省在试点区域内重点支持4 处以上专业化经济实体新建和运营规模化大型沼气工程,利用秸秆、人畜粪便、有机生活垃圾等多种原料,采用中温高浓度发酵等技术工艺生产沼气,采取“镇村联供”方式向集镇、中心村集中供应沼气,以及利用沼气发电或提纯制取生物天然气,利用沼肥发展农业生产,提升沼气工程综合盈利能力[5]。江西省支持10处规模生猪养殖场,按照“能源生态”“能源环保”等模式新建大中型沼气工程,包括发酵原料预处理系统、沼气发酵和储存输配装置、气肥利用设施、消防安全设施和后处理系统等配套设施。另外,加快农村地区旱厕改水,并加大对农村区域构建污水管网收集系统的投资力度,并在小型污水处理站构建人工湿地,种植芦苇等水生植物。这样不仅能打造出污水处理系统,而且能发挥景观效应。

4 结语

通过在江西省农业面源污染综合治理试点区域内实施各种综合治理项目,农业面源治理取得了巨大进展。农业面源污染治理难度大,虽然目前能在一定程度上对农业面源污染问题进行有效控制,但是不能起到立竿见影的作用。因此,在今后典型流域农业面源污染综合治理方面,要从整体性和系统性层面出发,对不同流域和不同地区提出针对性的污染治理方案,以提高治理效果。

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