农业园区环境影响评价指标体系构建及实证分析

胥鹏海,刘 瑞

(陕西环保产业集团有限责任公司,西安 710065)

一、问题的提出及文献评述

我国的农业园区起步于1990年代中期,经过近30年探索和建设,现代农业园区有效带动了我国传统农业向现代化农业的转型,成为实现农业现代化的新动力[1]。据统计,2017年农业农村部、财政部启动国家现代农业产业园创建,到2022年我国共批准创建国家现代农业产业园250个。笔者所在省份——陕西省从2010年开始全面启动现代农业园区建设和省级现代农业园区认定工作以来,先后6批次共认定省级现代农业园区336家,实现了省级现代农业园区在涉农县区和优势产业全覆盖。农业园区已经成为带动省域农业经营模式改革创新、新技术和新品种推广、农业增效和农民增收的重要载体和引擎。

随着近年来农业园区的强势推进,较传统农业而言,农业生产模式发生了重大变化,但规模化和产业化也带来了一些新的环境问题,如:农业废弃物治理、养殖废水粪污资源化利用、土壤生态系统保护、邻避效应应对等[2]。因此,对于农业园区环境影响及其指标体系进行深入研究意义重大。截至目前,专家学者围绕农业环境影响及指标体系做了大量研究。潘婷认为农业生产方式的变化,畜禽粪便污染、农药化肥过量使用、白色污染等使农业环境受到不同程度的破坏[3]。李婷等认为化肥大量施用,导致土壤质量恶化和环境污染[4]。卫凯平等认为农业生产系统氮、磷在不同作物种植和畜禽生产中造成了能源消耗、全球变暖、酸化和富营养化等环境影响[5]。李雪霏等认为耕种不当造成水土流失、土地沙化、农田污染等生态问题[6]。彭琴等认为大棚农业对土壤肥力和环境质量产生了不良影响[7]。李胜敏认为循环农业促进了种养殖业发展,但也同时带来了大气、地表水、土壤污染,需要加强养殖业规模和污染排放总量管理,大力开展农业废弃物资源化利用[8]。沈园等认为应该利用产业上下游联系,将种植、养殖和加工等农业生产环节组织构建成一个近似闭合循环体系,达到高效利用资源、减少废弃物排放、提高经济效益[9]。张术伟认为我国的土地利用规划环境影响评价理论和技术还不成熟不完善,需要创新评价方法,积极构建环境评价机制,增强科学性和实用性[10]。常玉海、程波等提出将农业规划环境影响评价指标体系设置为效益指标、特性指标、生物结构指标、生态破坏指标和环境污染指标等五类指标[11-12]。彭涛结合实例研究指出DSPR模式和LCA模式在畜禽养殖环境影响评价指标体系设置方面存在实用性不足的问题,并构建了畜禽养殖环境影响后评价指标体系[13]。

目前我国的农业园区已经从单一发展进入种养殖深度融合、产业链延伸构建、区域社会经济联动发展的时期,单一的种植形态、养殖形态、加工形态逐渐过渡为综合发展形态,但对于农业园区产业形态的这一变化的理论研究却相对较少,环境影响评价在实践层面也有待进一步探索完善。笔者在上述研究基础上,借鉴相关产业园区环境影响评价指标体系构建[14-17]的经验,结合农业园区产业结构的复合性和污染长期性、累积性、渐进性、区域性的特点,探索指标构建的原则、方法,并以某农业园区规划环境影响评价为例,结合环境政策、区域环境特征、农业园区环境影响特点、农业园区建设内容,研究农业园区环境影响评价指标体系的具体内容。

二、农业园区环境影响评价指标体系构建原则及方法

农业园区环境影响评价指标体系构建是一个复杂的系统工程,要充分考虑农业生态系统的能量传递和物质循环关系、农业和环境之间的响应关系,还要统筹考虑影响农业发展的社会经济、政策规划和科技进步因素。评价指标体系构建从三个方面入手,即构建原则、程序和方法。

(一)构建原则

1.遵循政策规划要求。农业园区建设涉及土地管理、产业结构调整、农产品供求、环境保护、乡村振兴等方面的政策规划。相关政策会随着基本农田和耕地保护、产业结构调整和农产品供求关系、污染治理、乡村振兴要求等方面的变化而进行适时适度的调整。农业产业化发展要在相关政策规划指导、约束下进行,要加强基本农田和耕地保护,遵循农产品供求关系调节规律,合理利用水资源,对于农业废弃物开展资源化利用,最大程度保护土壤和水环境质量,改善土壤耕种和营养条件,进而促进农产品品质提升。

2.融入工业化设计思路。农业产业化较传统农业而言,有进一步提质增效的诉求,而工业化的设计思路值得借鉴。综合运用循环经济、清洁生产、废弃物资源化利用的思路和技术手段,采用数字化设计,构建区域性的大农业,坚持种养殖结合、农畜产品加工转化、治理污染,坚持“没有绝对的污染,只有放错了地方的资源”,对于产业链进行精细化改造,将物质、能量进行数字化计算模拟,提高匹配度,大力开展农业废弃物(秸秆、粪尿)资源化利用,减少化肥和农药投入。

3.注重可持续性发展。农业项目较工业项目而言,其赖以生产的水土资源既是外部纳污环境,又是内部生产载体,管理不当就会出现物质流在营养因子和污染因素之间转化。例如:土壤的氮素不足会造成土壤肥力不足,农作物营养不良、氮素过多又会产生氮素迁移和淋洗,造成土壤和地下水铵态氮和硝态氮指标上升,损害环境条件,所以种养殖规模控制、化肥农药适度施用和光热水肥等要素配合成为农业可持续发展的关键所在。

4.源头防范环境污染。农药和化肥是重要的农业生产资料,同时也是潜在污染源,要加强源头控制。源头防范的方法包括选型优化和剂量调整。对于农作物病虫害防治,优先选择抗虫抗病性能好的作物品种,优先选择生物农药、高效无毒低残留农药,合理控制农药使用频次和剂量,尽量减少农作物残留和土壤环境毒害物质累积。在施肥时要提升有机肥施用量、减少化肥施用量,注重氮磷钾和微量元素的合理搭配,改传统的土壤施肥方式为土壤施肥配合叶面喷肥。

5.加强敏感目标保护。农业项目以土地为基础,在土地上开展生产活动,又必须以基本农田和耕地保护为前提,要坚决做到不占用基本农田、加强耕地功能保护。养殖场选址必须与居民区保持必要的防护距离,以避免恶臭气体无组织排放对于居民生活造成干扰;选址和粪污处理设施不得处于饮用水源保护区和上游集水区域内,避免水源水质污染风险。

6.指标设置科学合理。指标体系设置要基于农业园区发展现状,又能引导农业园区高质量发展,并符合乡村振兴战略要求。指标要能全面、客观、准确地表征农业园区建设运行前后的环境响应机理和响应程度,能够体现农业园区高质量发展的内在要求,能够促进乡村全面振兴战略落实,同时指标要便于获得,有可参考的标准规范,有可靠的统计方法。

(二)构建程序

1.全面调查产业及环境现状。农业产业园在我国已经有了一段时间的探索发展,数量和质量上都有了一定程度的积累和提升,当然也出现了一些共性的产业问题和环境问题。为此,采用资料调查、专家问卷、实地调查、监测分析等方法全面调查掌握农业产业园发展态势和趋势、建设地生态环境质量及制约因素,将农业产业园发展面临的问题和所在区域环境制约因素纳入评价指标体系之中。

2.准确识别环境影响。环境影响识别是环境影响评价的重要基础性工作和关键环节,旨在把农业园区生产运行方式、环境影响途径、自然环境受体、敏感保护目标之间的作用与反作用机理梳理分析清楚。首先要全面梳理农业园区的直接和间接行为,结合园区所在区域发展规划、环境保护规划、环境功能区划、生态功能区划及环境现状,分析可能受上述行为影响的环境影响因素,进而研究分析在建设、生产运行等不同阶段各种行为与可能受影响的环境要素间的作用效应关系及影响性质、影响范围、影响程度等,定性定量分析园区对各环境要素可能产生的污染与生态影响,包括有利与不利影响、长期与短期影响、可逆与不可逆影响、直接与间接影响、累积与非累积影响等,在此基础上筛选出主要环境影响因子和影响受体,找准潜在的重大环境风险和制约区域环境持续改善的环境要素。

3.确定环境保护目标。环境保护目标确定应严格落实国家法律法规和环境政策要求,遵循相关的土地和环境保护规划的规定,加强对环境质量、保护地(基本农田、耕地等)、敏感目标(居民点、敏感项目等)的保护,结合园区环境影响的途径、方式和性质,综合确定环境保护目标。

4.制订评价指标体系。在上述工作的基础上,筛选出资源、生态、环境等方面影响显著的要素,在环境质量和生态功能持续提升的要求下,从环境质量、生态保护、循环经济、清洁生产、能耗水耗、排污许可、可持续发展、敏感目标保护、环境管理等方面制订评价指标体系。

5.优化调整建设方案。通过环境影响模型预测和评价,分析园区实施的环境影响,从生态环境保护角度提出园区建设规模、选址布局、建设时序、污染减排、影响减缓等方面的对策措施,科学提出园区建设方案优化调整措施,并保持持续的反馈机制。农业园区环境影响评价指标体系构建技术流程如图1所示。

图1 农业园区环境影响评价指标体系构建技术流程图

(三)构建方法

采用《规划环境影响评价技术导则——总纲》[18]《规划环境影响评价技术导则——产业园区》[19]《建设项目环境影响技术导则——总纲》[20]等技术导则规定的方法进行环境影响识别、评价因子筛选及指标体系构建。主要包括核查表法、矩阵分析法、层次分析法、网络分析法、叠图分析法、类比分析法、情景分析法、数学模型法、指标判别法、A-P值法、压力-状态-响应分析、专家咨询法、公众参与法等技术方法。

三、农业园区环境影响评价实证分析

(一)案例概况

本文案例——某农业园区位于陕西省南部,园区集农作物蔬果茶叶种植、畜禽养殖、农产品深加工、生态观光等功能于一体,以生态农业、循环经济、节能减排、资源高效利用、区域协同提升为理念,采用“基地+园区、公司+农户”的模式,建立一个种养殖基地,构建农产品深加工和畜禽产品深加工两大产业链,建成5 000亩粮食、1 000亩杂果、1 000亩茶叶的种植基地,配套建设农产品加工、茶叶加工等加工厂,建成1个年出栏2万头生猪养殖厂,配套建设1个肉类深加工厂,同时发展生态旅游、科技研发、生物医药和现代物流产业,产业结构规划如图2所示。

图2 某农业园区产业规划图

(二)指标体系构建

1.全面调查识别园区资源环境问题。通过回顾调查和监测分析,发现该区域大气环境质量良好,近五年各项污染因子年均浓度满足《环境空气质量标准》[21]二级标准,SO2、NO2和颗粒物浓度呈明显下降趋势,但O3指标居高不下,尤其是夏季,有机污染治理排放压力大。区域位于南水北调中线水源地汉江一级支流小洋河流域,根据《陕西省水功能区划》,该河段地表水水质执行《地表水环境质量标准》[22]Ⅱ类标准,属于禁止排放河段,水环境十分敏感,监测资料显示COD、BOD5和溶解氧3项指标时有超标,水质保护压力大,工业废水、生活污水、农业面源污染治理迫在眉睫。针对上述问题,环境评价提出加强有机废气VOC污染治理,园区建设与区域污水治理协同推进,生产废水循环使用、零排放,生活污水资源化利用,难以资源化利用的部分排放必须达到《地表水环境质量标准》[22]Ⅱ类标准。另该区域属于陕南山区,土地资源紧张,应开展土地集约化利用,加强基本农田和耕地保护的刚性约束。

2.识别筛选园区实施环境影响。采用核查表法、矩阵法、专家咨询法,结合园区种植基地、养殖基地、深加工项目、污染治理设施建设情况,识别园区建设对资源环境的影响后果(影响范围、性质和程度),分析发现大气环境、地表水环境、土地资源是资源环境关键影响因素。园区实施的资源环境影响详见表1。

表1 某现代农业产业园区环境影响核查表

3.识别筛选确定环境保护目标。结合政策法规、环境特性和影响识别筛选确定保护目标。根据《关于设施农业用地管理有关问题的通知》(自然资规[2019]4号)、《关于严格耕地用途管制有关问题的通知》(自然资发[2021]166号)的相关要求:严格落实永久基本农田特殊保护制度,任何单位和个人不得擅自占用或者改变用途;严格管控一般耕地转为其他农用地,守住耕地红线,确需转化的,要落实占补平衡。因此对于种养殖项目,必须将基本农田保护区和耕地总量作为保护目标。产业园区用地属于工业用地,必须限制在城镇开发边界之内,并不得占用非工业用地。项目所在地环境空气质量O3指标不达标,环境空气需要持续改善,环境空气质量也应该作为保护目标。项目所处流域水环境功能敏感,部分水质指标时有超标,水环境质量持续改善压力大,地表水环境应作为产业园区的重要保护目标。种植基地施用化肥、农药,施用不当可能改变土壤酸碱度,造成土壤农药残留,从土壤健康角度出发,土壤环境质量也应该作为该项目的保护目标。畜禽屠宰、粪污处理、污水处理工程不可避免地要产生恶臭气体,“邻避效应”明显,选址上要考虑与居民点和恶臭敏感项目(如医院、学校、食品加工企业等)保持适当防护距离,并采取必要的影响减缓措施,避免后期扰民和环保投诉,因此居民点和恶臭敏感项目应作为保护目标。

综上所述,该园区主要环境保护目标包括基本农田保护区、耕地总量、环境空气质量、地表水环境、土壤环境、居民点和恶臭敏感项目。

4.确定区域环境质量目标。从区域环境功能达标和质量持续改善角度出发,要先解决环境功能不达标的问题,再着手环境质量持续改善。该区域环境空气质量现状是O3超标,确定环境空气质量要逐步达到《环境空气质量标准》(CB 3095-2012)[21]二级标准,即O3日最大8小时平均浓度<160 μg/m3,1小时平均浓度<200 μg/m3。小洋河水质现状是COD、BOD5、溶解氧超标,确定地表水环境质量要逐步达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)[22]Ⅱ类标准,即COD≤15 mg/L、BOD5≤3 mg/L、溶解氧≥6 mg/L。其他不超标的环境要素的相关因子要在保持质量现状不降低的基础上实现稳步改善。

5.确定污染治理目标。充分运用循环经济、清洁生产理念,统筹区域污染治理、加工业三废处理、养殖粪污处理、农用地土壤肥力等工作,制订污染治理目标。利用种植秸秆废弃物综合运用秸秆还田技术、食用菌基料技术、饲料青储技术、生物质燃料利用技术,对农产品废弃物分类收集利用,全部实现资源化。种养殖实行“猪-沼-粮(果、菜、茶)”模式,养殖粪污固液分离,分类收集。固态部分堆肥处理,液态部分进入沼气池,粪肥、沼渣和沼液全部回用于种植基地。沼气中的CH4碳效应明显,但同时又是优质燃料,实施沼气资源化利用,用于居民照明和取暖,具有明显的碳减排效应。农产品加工和肉类加工项目用水要力行清洁生产技术,节约用水、分质用水,并与粪污处理协同起来。流域污染治理不能仅仅靠项目,还需要区域协同。加强污水管网建设,将生活污水收集处理达标排放,考虑到现状水质超标,生活污水设施排放水质指标应收严,按不高于Ⅱ类水质要求排放。

6.结合相关政策、规范、标准确定其他指标。参照国家和地方的生态环境、污染治理、节能降耗、环境管理、碳减排等相关政策和管控要求,制定其他相关评价指标。在上述工作的基础上,汇总构建农业园区环境影响评价指标体系(见表2)。

表2 某农业产业园区环境影响评价指标体系

(三)基于指标体系提出园区建设优化建议方案

1.农业园区建设要加强区域污染协同治理,统筹区域城镇基础设施建设。考虑到水环境功能不达标的实际情况,农业园区要在严格落实生产废水零排放的同时,提高区域城镇生活污水收集处理率,开展中水回用和污水处理设施提标改造,对于城市绿化、洒扫等杂用水采用中水替代,以节约新鲜水用量,同时将污水处理设施排放标准从《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)一级标准提高到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅱ类水质标准,进一步减缓地表水水质恶化趋势,逐步实现水环境功能达标。

2.细化农业园区及周边分区管控方案,严格落实管控要求,加强空间管控。按照生态红线和生态空间管控要求,将园区周边的生态红线范围、基本农田保护区划为禁止开发区进行保护,将超出城镇建设边界的区域划为限制开发区,限制工业生产活动,绘制区域管控图,明确边界和管控要求。

3.始终把循环经济、清洁生产理念贯穿到项目建设管理中,利用好粪污、废水、污染物的“肥力效应”,大力推行循环农业、有机农业等先进种养殖技术,对于养殖废水、粪污、沼气沼渣等开展资源化利用,用有机粪肥、生物肥料替代工业化肥,降低化肥施用量,持续改良土壤环境质量和农产品品质。

4.考虑到养殖项目、粪污处理设施、污水处理设施不可避免的邻避效应,相关项目和设施要采取严格的恶臭气体无组织排放治理措施,并严格落实环境影响评价确定的环境防护距离要求,坚决避免恶臭气体扰民和环保投诉。

5.基于国家和地方对生态环境、污染治理、资源利用、风险管控、环境管理等相关要求,在项目生态环境准入、污染物排放总量、污染治理、风险防控、环境管理等方面均提出明确的准入要求,有效发挥规划环境影响评价宏观调控、源头预防、系统治理的作用。

四、农业园区环境影响评价指标体系构建策略

构建评价指标体系是科学评价、有效减缓农业园区环境影响的关键,是健康推动农业园区绿色高质量发展的重要举措,为了科学构建农业园区环境影响评价指标体系,特提出以下几点建议。

(一)优化组织策略:建立农业园区评价组织体系

1.加强管理协同。在实践中农业园区建设运行往往涉及农业、规划、科技、自然资源、生态环境等多部门交叉管理,还包括政府、公司、农户的广泛参与,其中各方都有农业园区环境影响防控的责任,因此要加强管理的系统性和协同性,明确参与各方的环保主体责任和协同管理要求,未雨绸缪,系统思维,要坚决防止环境管理各自为政,避免环境影响“顾此失彼”和“按下葫芦浮起瓢”的情形。

2.细化评价对象。农业园区类型复杂多元,既有以种植业为主的,也有以养殖业为主的,同时还有以农产品加工为主的,近年来农业园区更是呈现出不同业态融合发展的态势,环境影响差异性、复杂性不断显现,因此在实践中要进一步细化评价对象,分类制定评价指标体系,以便做出准确评价。

3.优化评价程序方法。农业园区环境影响评价是一项系统工程,评价程序方法还处于不断探索阶段,评价程序和方法的适用性还有待完善,建议从环境影响识别和评价指标筛选、样本选择、数据采集、信息反馈机制等方面,进一步优化农业园区环境影响评价程序方法,探索出一套适合农业环境影响评价的程序方法体系。

(二)完善政策策略:构建农业园区评价的政策依据

1.完善农业园区环境影响评价政策体系。目前农业环境影响评价主要以管理部门的管理需求为依据,缺乏明确的政策依据和法律依据,建议根据农业园区对环境影响不同,结合农业园区的类型,制定农业园区环境影响分级分类评价的政策依据,完善农业园区环境影响的政策体系,为农业园区环境影响评价提供政策依据。

2.指导农业园区环境影响评价共性指标指导方案。农业园区的类型不同,对环境的影响也各不相同,既有对土壤环境、水环境、生物环境、大气环境共性的部分,也有各自不同的部分。因此,在农业园区环境影响评价中,建议制定农业环境影响评价的共性指标指导方案,以便对不同类型农业环境影响评价作出科学评判,同时,各地根据各地情况和园区的类型,提供彰显农业环境影响评价的特色指标,在考虑共性的同时,兼顾农业环境的类型与区域特色,使农业园区环境影响评价结果更加科学。

3.加强农业园区环境影响评价结果应用的政策供给。农业园区环境影响评价结果如何应用,是农业园区环境影响评价的主要目的,涉及到农业园区能否得到政策支持,因此,从农业园区管理的角度来看,科学构建和完善农业园区环境影响评价结果应用的政策,对促进农业园区的可持续发展具有重要的作用。

(三)夯实信息基础:构建农业园区环境影响评价数据信息平台

实践数据和典型案例是农业园区环境影响评价的重要基础。目前,在实践层面缺乏农业园区环境影响数据采集标准、数据采集方案、数据管理办法和信息化数据平台,建议国家相关管理部门对已经建立的国家级各类农业园区,布局农业园区环境信息监测站点,实时采集信息,构建农业园区环境影响监测大数据平台,实时开展农业园区环境影响监测、验证与评估,推动农业园区环境影响的科学管理,实现农业园区的高质量发展。