纳帕海农业面源污染检测与对策分析

摘要：纳帕海湿地位于云南西北部横断山高山峡谷区，是一种负性地形，受到周边陆地生物的强烈干扰，生态系统十分脆弱。本文从种植污染和养殖污染两方面进行调查。首先，讨论了纳帕海区域农业污染现状，包括地理概况、农业概况。其次，针对污染流域开展现场调查，进行采样分析。调查发现，纳帕海流域范围内的农业面源污染对整体纳帕海流域水质污染的影响主要体现在化学需氧量上，贡献值45.45％，其余污染物对纳帕海水体影响甚微。不同种植模式下土壤污染物主要积累在耕作层，特别是氮、氨态氮、有效磷，污染物在耕作层富集相

当显著。

关键词：农业污染；污染防治；环境保护

近年来，农业已经超越了工业，成为第一大面源污染行业[1]。纳帕海地区农业非点源污染的两大源头是化肥、杀虫剂的过度施用和畜禽粪便等畜禽废弃物。农业非点源污染，是当前我国乡村生态环境最大的污染源，由于农药、化肥的过量使用，导致了农村耕地的生态环境不断恶化，同时也加快了农产品的品质，甚至影响到了整个社会发展的经济基础，已经成为现代农业发展的一个瓶颈。

1 纳帕海流域基本概况

1.1 纳帕海地理概况

纳帕海自然保护区位于云南省迪庆藏族自治州香格里拉市，地处北纬27°49′～27°55′、东经99°37′～99°40′，是位于云南西北部金沙江地区的低纬、高海拔地区的一片典型的季节性湖泊湿地。其发源于长江上游、横断山的石灰岩地带，是青藏高原山地的主要水源，是长江下游的重要水源，具有重要的生态意义。

1.2 纳帕海流域概况

径流区内设有解放村8个村民小组和尼史村6个村民小组，共652户；流域内奶牛、生猪、蛋鸡存栏量分别为7 215头、2 535头、3 763羽，流域内共有耕地种植面积约1 166.67 hm2，全部为旱田，其中解放村耕地种植面积约500 hm2，尼史村耕地种植面积约666.67 hm2。耕地主要粮食作物为青稞、玉米，占总耕地面积35％；主要经济作物为蔬菜（以莴笋种植为主），占总耕地面积65％。

2 纳帕海流域农业污染源调查

通过分别在纳帕海流域补水汇入口（进水断面——纳赤河、奶子河汇入纳帕海入河口）、纳帕海流域排水口（出水断面——纳帕海落水洞公路涵洞点）取得水样进行检测，测得进水断面处化学需氧量、总氮、氨氮和总磷分别为30 mg/L、12.1 mg/L、1.70 mg/L和0.43 mg/L；出水断面处化学需氧量、总氮、氨氮和总磷分别为55 mg/L、5.7 mg/L、1.95 mg/L和0.47 mg/L。检测数据可以看出纳帕海进水断面水质条件差，为劣Ⅴ类，表明水体在未进入纳帕海之前水质便已恶化。详见表1所示。

由表1可知，纳帕海流域污染物增量为：化学需氧量、氨氮和总磷输出量分别为25 mg/L（贡献值45.45％）、0.25 mg/L（贡献值14.71％）、0.04 mg/L（贡献值9.30％），农业面源污染对纳帕海流域的影响主要体现在化学需氧量上，其余污染物对纳帕海水体影响有限。

2.1 畜禽养殖业污染调查

实地调研发现，流域内无规模化养殖场，依据当地农业农村局提供的基础数据可知，流域内奶牛、生猪、蛋鸡存栏量分别为7 215头、2 535头、3 763羽，其中解放村内奶牛、生猪、蛋鸡存栏量分别为4 091头、

1 670头、1 915羽，尼史村内奶牛、生猪、蛋鸡存栏量分别为3 124头、865头、1 622羽。采用产排污系数法核算畜禽养殖业水污染物（化学需氧量、氨氮、总氮、总磷）产生量和排放量。

2.2 农田种植业污染调查

纳帕海流域内无集中连片的灌区，根据实地调研及香格里拉市农业农村局提供的数据获得，流域内共有耕地种植面积约1.75万亩，全部为旱田，其中解放村耕地种植面积约0.75万亩，尼史村耕地种植面积约666.67 hm2。耕地主要粮食作物为青稞、玉米，种植区域约408.33 hm2，占总耕地面积35％；主要经济作物为蔬菜（以莴笋种植为主），种植区域约158.33 hm2，占总耕地面积65％。

2022年，按农作物播种面积计算，纳帕海流域内化肥用量2 488.5 t，其中氮肥671.9 t、磷肥373.28 t、钾肥74.66 t、复合肥1 368.68 t，农药9.06 t，品种达百种以上。其中：含氮化肥单位面积使用量为775.35 kg/hm2，含磷化肥单位面积使用量519.39 kg/hm2。具体使用量见表2。

3 现场土样数据分析

通过对纳帕海流域耕地中青稞、苦荞、马铃薯种植区域以及莴笋种植区域中具有代表性位置进行土样采集，对pH、有效磷、全氮、全磷、铵态氮等指标进行检测，分析对比纳帕海流域种植传统农业种植与莴笋种植对土壤污染程度的不同，以及对水体造成污染的潜在风险。

纳帕海流域耕地中青稞、苦荞、马铃薯种植区域中pH、有效磷、全氮、全磷平均值分别为7.51 mg/kg、

76.40 mg/kg、0.31％和0.18％；莴笋种植区域中pH、有效磷、全氮、全磷平均值分别为6.24 mg/kg、101.13 mg/kg、0.30％和0.15％。

从现场土样数据分析可得，种植莴笋此类蔬菜作物的区域pH远低于青稞、苦荞、马铃薯等传统农业种植区域，这表明，蔬菜作物种植区域随着化肥的长期、大量使用，农田呈现酸化状态。以临近纳帕海水体区域作为对照，发现所有农作样地有效磷含量均显著小于临近纳帕海水体区域，说明由于该区域地势最低且贴近河流，有效磷通过淋溶、渗漏等途径由农作样地进入临近纳帕海水体区域中，再进入河流中，从而导致了有效磷含量升高。

通过对土壤中全氮含量的分析，得出由于肥料的大量使用，土壤全氮含量得到了明显的提高，从而土壤氮流失的风险性增大。根据分析说明，无论何种种植模式下，土壤全氮在耕作的情况下均有显著的提高，都具有潜在的污染物流失风险，不同粮食作物的种植对土壤全氮含量的提高无显著差异。

在种植莴笋的地区，土壤中的磷素浓度没有明显的差异，而常规的农田耕作区和非耕作区的磷素存在着明显的差异，这说明在没有农田径流的条件下，土壤中的磷仍然保留在土壤中，其损失的风险相对较小。随着降雨强度的增大，土壤中的磷逐渐减少，土壤中的磷以无机物的形式赋存，随着降雨强度的增大，土壤中磷的流失风险逐渐增大。

上述分析中可以发现，由于莴笋种植区域化肥的用量更大，对土壤的危害性更大；灌溉水量更多，污染源随着水渗透到地下水体中，最终汇入到纳帕海水体，污染源流失量更多。因此，引导农户减少莴笋该类蔬菜作物种植，科学施肥，改种传统农业是十分必要的。

4 结论与建议

4.1 结论

（1）通过比较和分析，解放村非点源污染排放总量占全部非点源污染总量的50%以上；畜禽养殖是纳帕海地区农业非点源最大的污染源，化学需氧量为 75.15%，全氮为61.38%，总磷为68.31%，氨氮为83.98%，为农业生产引起的化肥损失为24.85%，38.62%，31.69%，16.02%。

（2）在农业非点源污染中，畜牧业是最大的污染源，所占比例都超过61%，而在畜牧业中，氨氮所占比例更是达到83.98%；解放村农田非点源排放总量占农业非点源污染总量的50%以上，而解放村90%的农田和养殖区都靠近纳帕海，对纳帕海的污染风险更大。

（3）由于莴笋种植化肥的添加是溶于水中灌溉至土壤里，所以，化肥添加过程中大量的氮素渗透进入地下水体，从而使得水质下降；而随着地下水向纳帕海的汇集过程中流经的莴笋种植区域越多，随着氮素在地下水径流中的不断汇集、积累，最终汇入纳帕海水体的总氮含量越高。

4.2 对策建议

纳帕海流域农业面源污染防治，应以绿色生态循环农业为核心，发展高原特色现代农业，把面源污染治理和建设当地特色农业结合在一起。解决由种植业、畜禽养殖带来的面源污染。

（1）改进种植业结构，改进农业生产模式

禁止和迁移蔬菜种植，引导和支持回归传统的农业生产或发展观光农业。鼓励、指导种植莴笋的农户，结合当地实际，合理修建生态沟渠，截流、净化退水，避免生活污水直排江河。应建立畜禽粪污贮存设施，以避免畜禽粪污泄漏、溅洒、溢及雨水淋湿。

（2）推广科学的肥料施用

一是推广水、肥一体化，并与高效节水灌溉相结合，开展滴灌施肥、喷灌等技术的示范推广，推进“一机一田”，提高化肥利用率。二是要大力推广适宜的施肥技术，合理确定基肥配比，推广因地、因苗、因时而不同的施肥方法。三是大力推广机械化施肥，因地制宜推广机械深松、机施、种肥同播等措施，降低肥料的挥发与损失。

（3）推进区划与等级经营体系的建立

按照纳帕河流域水域面积的远近，禁养区、限养区、适养区按照养殖区域由近及远的方式设立；在种植上，严格划定常规农业区和经济作物-常规作物混合种植区，严禁沿江种植高密度化肥、农药施用过多的蔬菜，禁止沿河开垦种植化肥农药过多的蔬菜。

（4）坚持生态优先原则

以生态环境优先为原则，贯彻绿色发展思想，以生态农业、生态旅游、生态文化等为基础，建立生态农业、生态旅游、生态文化等生态物质产品和生态服务产品，使生态产品中所包含的内在价值转变成经济价值，推动人与自然的可持续发展。

参考文献

[1] 王楠，郝贝贝，张思毅.1991—2021年广东省农业面源污染源特征分析[J].农业工程学报，2023，39（9）：190-200.

[2] 李伟娜，田建茹，李亚男.大沽河农业面源污染核算及防控对策 [J].青岛职业技术学院学报，2023，35（2）：46-50.

[3] 晁立强，李振军，申彦科.灌区工程农田面源污染特征分析及环保措施[J].水利水电工程设计，2023，42（2）：38-41.