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农业面源污染对生态环境的影响探讨

  2022-02-26    219  上传者:管理员

摘要:本文以烟台市农业面源污染治理工作为研究对象,提出了相关措施,即以削减土壤和水环境农业面源污染负荷、促进土壤质量和水质改善为核心,按照"抓重点、分区治、精细管"的基本思路,统筹谋划、协同联动、突出重点、试点先行、优化政策、强化监督,形成齐抓共管、持续推进的农业面源污染治理体系和治理能力。

  • 关键词:
  • 农业规模
  • 农业面源污染
  • 大气污染
  • 水污染
  • 生态环境
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1、农业面源污染概述


污染可以根据污染物排放方式的不同,划分为点源污染与非点源污染两大类型。点源污染指排污点集中且排污途径确定的污染类型,主要出现在工业生产以及城市生活过程中;而非点源污染则是指污染排放点分散且排污途径不确定的污染类型,并且可以进一步划分为线源污染与面源污染。面源污染指污染物在分散的排污点被排出后,会以广泛、多样的方式分散,进而从平面区域造成覆盖较大的区域污染。而农业面源污染则是指在农业生产活动中,各种污染物通过地表径流、农田渗透等方式在多个地点排放,并以大范围、多样化方式进行扩散而形成的污染。在现代农业生产体系中,农业面源污染的来源主要包含以下五大类:

1.1农用化学品

随着现代农业的发展,农业规模扩大,相应的农药、化肥用量也在不断增加。不少地区农户在生产实践中还存在超量或不合理使用农药与化肥的情况。这导致农用化学品的排放量极多,同时排放点并不集中,会通过地表径流、入渗水、土壤侵蚀等不同的途径对地表水乃至地下水进行污染。在这些农用化学品中还包含大量难降解的塑料薄膜。这些塑料薄膜的大范围随意丢弃或者处理不当,会造成较为严重的土壤板结、水体污染等问题。

1.2畜禽养殖

现代农业的规模化、机械化生产,推动着畜禽养殖业的蓬勃发展。近年来畜禽养殖量不断增加,相应的畜禽粪便处理已然成为一大难题。畜禽粪便无害化处理水平较低,在实践中甚至存在大量畜禽粪便未经处理便随地堆积或还田的情况。而畜禽粪便中包含大量的氮、磷等物质,这些物质在渗入地下河后会对地下水造成严重污染。

1.3农田固体废弃物

农田固体废弃物主要指农作物秸秆与田间蔬菜废弃物。在农业规模快速增长的同时,农作物秸秆与蔬菜废弃物的数量也在快速增加,而这些废弃物中往往具有丰富的有机质、氮、磷等成分。在缺乏科学、合理的废弃物无害化处理机制的情况下,直接采取田间焚烧乃至直接扔弃的方式对这些废弃物进行处理,必然会对大面积范围内的大气、水体等造成严重污染。

1.4水产养殖

现代农业的发展与社会发展需求、市场变化等紧密挂钩,其中水产养殖规模便在近年来逐步扩大。而在水产养殖过程中,必然会用到饵料、药品等投入品,大量水产品生物也会产生不少的粪便。如果没有科学设置污染处理设施,那么不管是投入品还是水产品生物粪便,都会对水体造成严重污染[1]。

1.5农村生活

农村人口基数庞大且居住较分散,难以在短时间内建设起完善的排污系统。这意味着农村生活产生的大量污染难以得到集中、有效处理,进而会对大气、土壤、水体等造成较为严重的农业面源污染。


2、农业面源污染对生态环境的影响


2.1造成严重的水污染

农业面源污染所造成的水污染主要体现在地表水与地下水两方面。

就地表水污染来看,各种污染源如农药、化肥、畜禽粪便、农作物秸秆的氮磷污染物等,会通过降雨、径流过程,最终进入地表水系统,造成严重污染。而且不少地区在农业生产与农村生活中并没有建设完善的排污系统、污染处理系统,存在直接将各种污染物排入湖泊、河流的情况。随着渗水、土壤侵蚀等不同途径,大量污染物会进入地表水系统,严重污染地表水生态环境。一方面,大量污染物在水中会产生富营养化作用,尤其是氮、磷元素等在地表水系统中的累积,会导致水质恶化并繁殖大量浮游植物,导致水生生物大量死亡。就地表水系统的水质恶化与富营养化污染来看,农业面源污染所造成的危害甚至会超过城区工业点源污染以及生活点源污染。

各种污染类型对生态环境造成的影响累加严重,农业面源污染对地下水系统的影响与破坏同样极为严重。地下水作为主要供水水源,其受到污染后会对饮用水安全造成巨大威胁。硝酸盐污染是饮用水安全的主要污染类型,而硝酸盐污染主要是由农业面源污染所导致。尤其是在氮素化肥于农业生产中大量使用的情况下,不少氮肥经各种途径进入地下水系统,导致地下水中硝酸盐含量过高,已经对不少地区生活饮用水安全尤其是农村生活饮用水安全造成了严重威胁[2]。而地下水污染会造成水质型缺水,促使人们进一步加剧对地下水的超采,导致地下水漏斗面积不断扩大,水位下降,原有的地下水动力条件被改变。这样一来,地面污水会向地下水进行倒灌,从而进一步加剧地下水污染程度,形成恶性循环。而畜禽粪便、农作物秸秆、蔬菜废弃物等中的氮素,也会通过各种途径进入地下水系统,导致地下水饮用水安全受到威胁。水污染会导致水体中的污染物负荷超出阈值,进而导致水质恶化,水体自我调控功能与修复能力会大受影响,相应的水体生态系统服务功能也会被抑制,难以充分发挥其在供应淡水、提供水能、生产物质、维持生物多样性、净化环境调节灾害等方面的作用,不利于生态环境的良好保护发展。

2.2造成严重的土壤污染

2.2.1化肥。

化肥中包含不少的有害物质。如果这些元素进入农田,会导致较为严重的土壤污染问题。同时化肥的长期大量施用会导致土壤中积聚大量硝酸盐与亚硝酸盐,在污染土壤的同时还会对地下水造成严重污染。而且化肥的使用会影响土壤中的营养元素结构平衡,特别是微量元素的平衡会被破坏。土壤中的有机碳也会被快速消耗,最终导致土壤板结,肥力下降,不利于农业生产并对化肥产生更强的依赖,形成恶性循环。

2.2.2农药。

农药在防治病、虫、草害方面具有巨大的作用,能够为农业生产带来明显的经济效益提升。但是农药本身具有毒性和残留性,农药进入土壤后很难有效降解,进而对土壤造成污染。尤其是高毒、高残留农药的施用以及过量施用农药、不合理施用农药等,均会造成严重的土壤污染后果。这不仅会影响农作物的栽培种植,还会对土壤生态系统造成破坏,尤其会影响蚯蚓、食蚜蝇等对土壤有害有益微生物与有益动物的生存。

2.2.3农用塑料薄膜。

薄膜能够很好地改善气候条件等对农作物生长的影响,从而实现大面积增产与稳产。尤其是温室大棚等技术的广泛应用,使得农用塑料薄膜的使用量在近年来大幅度增加。但是农用塑料薄膜具有难降解的特性,而且部分薄膜还具有耐用性差、易破碎、清除率低等缺陷。在农业生产中大量废旧薄膜在农田中积累,会直接破坏农田耕作层的土壤结构,导致土壤板结严重,影响土壤的通气性与透气性。同时土壤肥效也会降低,不利于农业持续发展,也会对整个生态系统造成巨大威胁[3]。

2.2.4畜禽和水产养殖。

一方面,大量畜禽与水生动物会排出大量的粪便,对于这些粪便的处理不当的话会导致土壤受到各种寄生虫、病原体、病毒等有害微生物的危害,造成较为严重的污染;另一方面,部分地区在处理动物遗留物或者动物尸体时,没有按照严格按照规范进行操作,存在随意丢弃或掩埋的情况,也会严重污染耕地土壤。

2.2.5生活污水与垃圾。

农村人口基数大且居住点较为分散,难以建设起完善的污水处理系统与垃圾处理系统,这导致部分农村地区存在随意排放生活污水和丢弃垃圾的情况。生活污水会进入地表水系统,慢慢渗透进土壤之中造成污染。而大量垃圾的堆积会使得垃圾物浓度增高,并在雨水淋融后污染土壤。

2.3造成严重的大气污染

首先,农药喷洒过程中部分药剂会漂浮在空中,并在与尘埃混合后经气流作用污染大气。尤其是在农业生产规模扩大的当下,部分地区开始使用大型农机设备甚至飞机喷洒农药,更容易出现药剂在空中飘浮并污染大气的情况。其次,农药蒸发后污染大气。农药喷洒后会出现蒸发现象,部分药剂蒸发到空气中会对大气造成影响。尤其是在农药喷洒时机不当的情况下,高温条件会加剧农药的蒸发,相应的影响与污染更为严重。最后,农药扩散与挥发速度极快。农药本身的物理化学性质、浓度、扩散速率以及土壤含水量、土壤吸附性、温度、气流速度等,都会影响农药的挥发速度。在部分情况下,农药挥发速度较快,会导致大量农药进入大气并造成污染。


3、农业面源污染治理策略


3.1提高农民环保意识

农民作为农业生产的关键主体,在对农业面源污染进行治理时,一定要从最基本的农业生产层面着手,以提高农民环保意识为基础,引导广大农民进行绿色生产,从源头上减轻污染并强化对生态环境的保护。地方政府需要做好相应的宣传工作,尤其是农业农村部门与环保部门应当联合起来,共同拓宽宣传渠道,通过各种途径开展面向所有农民的宣传教育工作,并且需要进行多维度的综合化宣传。既要从生态环境保护层面进行引导,也要从农业生产经济效益层面加以刺激,更要从法律法规以及政策制度层面进行约束,切实提高农民环保意识并推动生产的有效实现。同时,要积极借助互联网、新媒体平台开展宣传工作,能够与传统宣传方式相配合,不断提升宣传实效。

3.2加大科学技术支持力度

在实践中,地方政府应当做好顶层设计,根据实际情况合理制定科技支撑方案,因地制宜地应用合适的技术推动农业面源污染治理水平的综合化提升。首先,大力推广和应用农田最佳养分管理模式。所谓农田最佳养分管理,就是对田间土壤、水分等进行合理控制,采取梯田种植形式来,借助自然降水、河网径流冲刷等带来的土壤,有效维持田间土壤处于高肥力状态,进而起到良好的水土保持效果与养分管理效果,从根本上减轻化肥、农药等的施用,同时有效减轻土壤污染与水污染。其次,应用农药化肥精量化技术。根据地方实际情况,做好测土配方工作,针对不同田地、作物等规范相应的经量化播种、施肥与施药技术,从而在保障农作物生产实现优质高产的同时减少化肥、农药等的用量。这不但能降低农业生产的成本,还能切实减少因化肥、农药等造成的农业面源污染。最后,借助物联网技术、大数据技术等加强田间环境监测。在物联网时代,对物联网技术等进行深度利用,通过传感设备对田间环境参数进行实时监测与采集,并在人工智能技术、大数据技术、云计算技术等的支持下,实现对农业面源污染的有效监测,并为相应的污染治理工作开展提供依据。

3.3做好基层农技推广服务工作

在农业面源污染治理中不仅仅要做好基础宣传教育工作,还要全面落实基层农技推广服务工作。农民不仅仅要具备环保意识、绿色生产意识,还应当在实践中掌握科学的农业生产技术,能够合理利用先进农机设备、技术等推动农业规模化、产业化、绿色化发展。地方农业部门需要以理论为基础,以往年经验为参考,同时加强基础的试验项目、示范项目建设,进而在理实结合中逐步构建起完善的农业生产规范与制度。打造一支高素质的农技推广服务队伍,伸入基层开展推广服务工作,引导以及监督广大农民严格按照规范与标准进行农业生产,尤其要减少农业生产中的农药、化肥用量,规避各种会加剧农业面源污染的行为。

3.4健全相关法律法规和政策制度

对相关法律法规、政策制度等加以健全,能够以科学而强有力的约束保障农业面源污染治理的有效性。以国家相关法律为基础,根据地方实际情况积极出台相关的政策与制度,落实基层宣传工作,引导并监督广大农民在农业生产乃至日常生活中注重绿色环保,从源头上对污染进行治理。完善相应的法律程序,构建科学合理的农业面源污染的生态补偿机制,明确补偿主体、补偿客体、补偿方式、补偿标准等,通过切实可行的政策保障农业面源污染防治的有效性。加大司法监管力度,采取行政与司法相结合的管理模式,实行多项补偿,保障生态补偿机制的有效实施并对违反相关规定与法律的行为进行严肃处理。

3.5强化资金保障

强化资金保障,是确保农业面源污染治理能够有稳固、可靠的资金支持的基础和关键。地方政府应当在积极争取上级拨款的同时,加大对农业面源污染的相关补贴,建立农业生产环节补贴以及农业成果补贴,对农业生产中注重和践行绿色生产模式的农户进行补贴。同时政府可以积极拓宽投资渠道,借助社会组织强化治污,形成多方主体共同协作的治污模式,进一步缓解资金压力。


4、结束语


综上可知,在全力推动农业绿色化发展、贯彻和践行可持续发展理念、加强生态环境保护的大背景下,地方政府应当强化自身的导向、监管作用,通过各种政策与措施对农业面源污染进行综合分析、全面监测与有效治理,根据地方实际情况合理设计治理方案与项目,务必要减轻污染,实现经济效益、社会效益以及生态效益的有机协调与统一。


参考文献:

[1]陈义桥,周建新.农业面源污染对生态环境的影响及其防治措施[J].江西农业,2020(20);2.

[2]游顺.农业面源污染对水生态环境的影响分析与防控[J].南方农机,2020,51(14):1.

[3]闫玲.浅析农业面源污染现状及治理措施[J].农民致富之友,2017(23);1.


文章来源:王红.农业面源污染对生态环境的影响研究[J].农家参谋,2022,(04):34-36.

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