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农业面源污染论文:面源污染控制有机农业论文
1、有机农业与农业循环经济相符合
切实转变农业经济发展传统理念，在农业生产中注重社会效益、经济效益和生态环境效益的统一。现行的农业经济发展模式对自然生态环境破坏严重，直接危及生存空间，必然导致经济停滞、下降。必须转变发展理念，农业生产的指导思想要进一步强调社会效益、经济效益与生态环境效益的统一，走“品质、高产、高效、可持续”的道路。与传统的农业有所不同，随着农产品在工业中的应用，人们在农业经济上有了新的期待，也就是农业循环经济。有机农业体系在农作物非工业化的循环中，有着至关重要的作用。在我国，畜禽养殖粪便的循环，农作物、养殖业、粪便制成沼气、沼渣做成有机肥等农业循环链促进了农业循环经济的发展，为有机农业的发展提供了坚实的基础。
2、有机农业使农业生产技术得到了很大的进步
有机农业等比较先进的农业体系，要求有新的技术代替以往的技术，而新的技术又会对有机农业的发展起推动作用。因此，应该研究和开发适合有机农业的先进科学技术并应用其中，并不断完善技术使其符合有机农业的发展。反过来，有机农业的不断发展又推动了农业技术的不断进步，两者相辅相成共同进步、共同发展。
3、经济效益和社会效益推进了有机农业的快速发展
有机农业产品的生产是有机农业的重要环节之一。那些虽然符合特定的标准但是并没有被公众认可的高质量产品系统是不完整的，当然也是不可持续的。那些产生于有机农业体系的产品，根据产品的要求和标准生产加工，而且会有专门的食品认证机构对这些产品进行认证，这样的产品包括粮食、水果、化妆品、纺织品、林产品、调料、蜂蜜、水产品、奶制品等，这些都称为有机产品。把除去林产品、化妆品和纺织品之外的产品称为有机食品。这些有机产品有着高质量、高营养、高安全性和自燃性的特点。在这些特点中可以看出，在人们的需求量远远低于社会总体生产力，人们的需求由温饱转向质量的当今社会，有机产品可以带来巨大的社会效益。有机产品的更高价值和庞大的需求量使其市场价远远大于普通的产品，有着显著的经济效益。由于有机产品的巨大潜力，促进了有机农业体系的快速发展，使有机农业可以健康持续发展。
4、有机农业使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑
造成农业面源严重污染的主要原因就是过度使用农药和化肥，因此解决农业面源污染的根本途径就是减少或者不用农药和化肥。建立有机农业的体系之后，传统的农业模式得到了彻底转变，使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑。
5、小结
建立有机农业系统，是人类尝试构建人与自然和谐发展的新形式。从发展有机农业的角度出发，解释了控制农业面源污染与发展有机农业的关系，并提出了发展有机农业的一些建议与措施，对保护环境、提高人们的生活质量、确保食品安全有着非常重要的意义。
作者：黄小琼 单位：湖北省建始县农业环境保护工作站
农业面源污染论文:丹阳市农业面源污染现状及控制对策
摘要:依据2007年丹阳市农业污染状况的调查结果,从种植业、畜禽养殖业、水产业和太湖流域农村生活源等方面对丹阳市农业污染现状进行了分析,指出了丹阳市农业面源存在的主要环境问题,提出了相应的控制措施。
关键词:农业污染源;现状分析;控制措施
1 引言
建设社会主义新农村是一项宏大的系统工程,保护农村生态环境是这个系统中的重要内容。近年来,丹阳市农业经济持续快速发展,农牧业结构调整步伐加快。新的农业污染日益加重,成为制约该市可持续发展的瓶颈之一。丹阳市根据全国的统一部署,开展了污染源普查工作,基本摸清2007年度全市污染状况。本文以农业污染源普查成果为依据,探讨该市农业污染的原因及控制对策。有利于正确判断农业环境形势,科学制定环境政策、环境规划和污染治理方案,为建设环境友好型社会奠定基础。
2 农业面源污染现状
2.1 种植业情况
由本次普查可知,丹阳市种植业耕地总面积44万hm2(旱地0.7万hm2、水田3.7万hm2),保护地面积444.1hm2,园地面积2 4491hm2(果园3154hm2、茶园8837hm2、桑园7485hm2、其它5015hm2),丹阳市耕作方式主要是免耕、少耕和常规翻耕等(其中免耕1 8442hm2、少耕27万hm2、常规15万hm2)。
(1)肥料使用情况。肥料施用品种以复合肥(国产复合肥占4268%、进口复合肥占2783%)为主,尿素占111%。所有普查表中地块总面积2498hm2,肥料施用总量1 21409t(折纯量氮13011t、折纯量五氧化二磷391t、折纯量氧化钾4654t)。肥料的施用方法以撒施为主占8691%,条施占1282%。经汇总,丹阳市有机肥实际使用量为352 917kg,化学肥料实际施用总量为157 3075kg,平均每亩化学肥料实际施用量为426kg。普查可以看出,丹阳市化学肥料各乡镇之间差异较大,其中新桥、开发区两镇化学肥料使用量较高(1 692kg/hm2、1 582kg/hm2),练湖、后巷、埤城3镇化学肥料使用量较低,分析其原因主要由于在调查时列入普查对象时,各镇种植模式不同而确定的普查对象不少于5个。练湖农户大面积种植大豆、蔬菜等经济作物,施用化学肥料量较少。新桥、开发区基本都是种植水稻、小麦等粮食作物,化学肥料使用量较大。最近几年,丹阳市大面积推广商品有机肥和绿肥的使用,大大降低了化学肥料的施用量,特别是在皇塘、珥陵、陵口、吕城、界牌、练湖、埤城等7个镇区,从而减少了化学肥料对环境的污染。
(2)农药使用情况。调查表中农药使用总量为2 408kg,平均使用各类农药96g/hm2。丹阳市农药施用方法以叶面喷施为主占8202%,地面喷撒占1708%。近几年,随着杀虫灯、防虫网、推广生物农药等农作物病虫草害综合防治技术的推广,减少了化学农药的施用量。
(3)地膜使用情况。地膜用量314t(地膜残留量262t,地膜残留率达8344%。
(4)秸秆情况。秸秆产量2 6887t(秸秆田间焚烧量40234t,秸秆随意丢弃量4991t,秸秆还田量99503t,秸秆堆肥量753t,作为燃料63419t,秸秆其他去向5997t)。普查可以看出,秸秆的田间焚烧在我市普遍存在,主要发生在夏秋两季,已经成为环境污染的重要因素;大部分农作物秸秆还是用作燃料,用于原料、堆肥、饲料等用途的很少;个别乡镇存在随意丢弃秸秆的情况,但所占比重较小。
(5)污水排放情况。污水外排的农户污水全部排入太湖流域,另外585%的农户污水的排放为下渗。
(6)种植业总体情况分析。由汇总数据可以看出,我市有机肥施用率较低,化学肥料的施用量较高达639kg/hm2,肥料的施用效率较低以撒施为主。农药施用量较大达96kg/hm2,农药的施用方法以叶面喷施为主利用率较低。地膜残留率较高,残留率达8344%,可以说农膜基本没有回收。在田间焚烧的秸秆在秸秆产量中占较大比重,对大气造成严重的污染。肥料、农药的大量使用,肥料、农药施用方法不科学而导致的肥料、农药的利用率低,地膜残留,以及秸秆焚烧是造成种植业污染环境的主要原因。
22 畜禽养殖业
221 畜禽养殖业总体情况
本次普查丹阳市746个调查对象,其中养殖小区3个(均为肉鸡养殖),年存栏683 100只,年出栏4 792 100只。养殖场51个,养猪场40个,猪年存栏16 422只(繁殖母畜1 128只,育成育肥11 346只,保育3 948只),年出栏44 372只。奶牛场1个,年存栏奶牛23只(成乳母牛14只,育成牛9只)。蛋鸡养殖场5个,年存栏蛋鸡173 000只(产蛋鸡138 000只,育雏育成35 000只)。肉鸡养殖场5个,年存栏肉鸡105 000只,年出栏肉鸡795 000只。养殖专业户:692个,养猪专业户589个,猪年存栏40 382只(繁殖母畜1 746只,育成育肥29 322只,保育9 166只),年出栏83 082只。奶牛养殖专业户6个,年存栏奶牛189只(成乳母牛145只,育成牛44只)。蛋鸡养殖专业户51个,年存栏蛋鸡321 400只(产蛋鸡248 800只,育雏育成72 600只)。肉鸡养殖专业户43个,年存栏肉鸡235 000只,年出栏肉鸡969 300只。
222 污水产生及处理情况
畜禽养殖业污水日产生量为1 7943m3,年产生量为654 9195m3,污水年处理量为497 4763m3,污水处理率为7596%。污水主要处理利用方式以灌溉农田(占424%)和沉淀(占3821%)为主,而生产沼气(占072%)及好氧利用(008%)等无污染的处理方式几乎没有。有9182%的养殖户污水是排入丹金溧槽河。
223 排泄物处理情况
丹阳市畜禽养殖业全年粪便产生量为130 97395t,粪便处理利用量为54 0886t,粪便处理利用率为413%。处理利用率较高的为生猪养殖,肉鸡养殖处理利用率低。粪便主要处理利用方式以施入农田(占5051%)和
销售(占41%)为主,而生产沼气、作为有机肥及种植蘑菇(占039%、039%、032%)等其它无污染处理方式比较少。可以看出,丹阳市养殖场及养殖专业户清粪方式以干清为主,而养殖小区清粪方式以垫料垫草为主;以养殖品种来看,养殖肉鸡的清粪方式以垫料垫草为主,其他养殖品种以干清为主。以上可以看出,丹阳市畜禽养殖业污水处理率较高,但如生产沼气等高效无污染的处理方式几乎没有,粪便处理的利用方式手段低是造成畜禽养殖业污染的主要原因。
23 水产养殖业
(1)水产养殖业总体情况从普查汇总数据中看出,规模化淡水池塘养殖场2个(收到8套普查表),养殖专业户总户2 788户(淡水池塘养殖户2 786户、工厂化养殖户2户),养殖总面积3 7157hm2(淡水池塘养殖3 7122hm2、工厂化养殖35hm2),排入外部水体量(淡水池塘养殖47 688 18261m3、工厂化养殖5 59294m3),养殖总产量(淡水池塘养殖14 95248t、工厂化养殖85t)。
(2)饲料使用情况。总使用量(淡水池塘养殖53 5119t、工厂化养殖227t,平均水面投放饲料17 187kg/hm2,饲料以青饲料、颗粒饲料、粉末饲料为主,使用青饲料的养殖户占3671%、颗粒饲料的养殖户占2919%、粉末饲料的养殖户占1237%;不使用饲料的养殖户只有31家。
(3)药物使用情况。总使用量(淡水池塘养殖9997t、工厂化养殖13t),据统计丹阳市水产养殖户使用的药物以敌百虫、恩诺沙星粉、高锰酸钾、聚维酮碘溶液、菌虫清、克菌灵、硫酸铜、诺氟沙星粉、漂白粉和溴氯海因粉为主,以上药物的使用量占所有药物使用量的85%。丹阳市药物使用平均量为2585kg/hm2。
(4)肥料使用情况。总使用量52799t,肥料以粪肥、复合肥料、氮肥为主,有60%的养殖户不投肥料。丹阳市肥料平均使用量为1 5108kg/hm2。
(5)排水处理情况。不处理的2 794户,处理的只有2户。饲料、肥料的大量投放,大量有机物质积累造成水体的富营养化,各类药物的大量使用而排水基本不处理,是水产养殖业造成环境污染的主要原因。
经汇总此次渔业污染源普查,丹阳市水产养殖业年产量14 96098t,而统计年鉴中丹阳市水产养殖业年产量达33 438t。其出入的主要原因为此次污染源普查的普查对象为池塘养殖面积大于03hm2、工厂化养殖1 500m3以上的养殖场或农户,部分养殖面积必然没有纳入统计。丹阳市小于03hm2的养殖户产量达1 642102t;没有投入品的部分水库、湖泊、滩涂养殖也未纳入统计范围(没有污染物产生),丹阳市三不投水面产量1 050t。3、捕捞的产量没有列入统计范围,丹阳市长江捕捞产量1006t;普查的部分养殖户担心征收产排污费、承包费等,养殖产量存在少报现象。
24 农村生活污染源
农村生活污染源总体情况,丹阳市2 244套农村生活污染源普查表,其中行政村数230个,户籍户数195 478户,户籍人口586 121人,外来常住人口92 591人,高收入有下水无处理人数187 379人,中收入有下水无处理人数293 285人,低收入有下水无处理人数136 314人。高收入无下水人数2 294人,中等收入无下水人数1 645人,低收入无下水人数22 454人。
本次普查高收入农户519户,水冲式厕所495户,简易厕所24户;461户直接排放,58户土地利用。中收入农户964户,水冲式厕所876户,简易厕所86户;832户直接排放,132户土地利用。低收入农户531户,水冲式厕所363户,简易厕所142户,无厕所23户;363户直接排放,168户土地利用。平均污水日产生量为1692L;厨余垃圾未利用的占7781%。经汇总,丹阳市高收入有下水人均日污水产生量为488L,中收入有下水人均日污水产生量为480L,低收入有下水人均日污水产生量为498L,延陵、导墅、访仙、开发区等4镇区人均日污水产生量较高。丹阳市中收入无下水人均日污水产生量为364L,延陵、云阳、开发区等3镇区人均日污水产生量较高。丹阳市中收入无下水人均日污水产生量为383L,延陵、珥陵、皇塘、开发区等4镇区人均日污水产生量较高。
25 农业面源存在的环境问题
丹阳市农业污染源排放情况普查汇总如下:农业污染源6 999家,COD排放量10 316t,总磷排放量163t,总氮排放量1 057t。可以看出,农业面源主要来自畜禽养殖、水产养殖和农村生活排放源,畜禽养殖业畜禽粪便及污水的大量排放,粪便的处理手段以施入农田为主,污水的处理手段以灌溉农田和沉淀为主,这些简单的处理手段将对农田、水体造成污染。水产养殖业污染主要由于外部污水进入,农田污水渗入,饲料、药物、肥料的大量使用及污水的任意排放。污水及人粪尿的直接排放、厨余垃圾的利用率低是造成农村生活源污染的主要因素。
3 丹阳市农业面源污染控制措施
31 种植业用农药方面
淘汰高毒农药,发展绿色化学农药;加强技术培训,科学施用农药,合理选用农药。增施有机肥,有机肥是我国传统的农家肥,包括秸秆、动物粪便、绿肥等。施用有机肥能够增加土壤有机质、土壤微生物,改善土壤结构,提高土壤的吸收容量,增加土壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力,推广配方施肥技术;配方施肥技术是综合运用现代化农业科技成果,根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应,在以有机肥为主的条件下,产前提出施用各种肥料的适宜用量和比例及相应的施肥方法;推广配方施肥技术可以确定施肥量、施肥种类、施肥时期,有利于土壤养分的平衡供应,减少化肥的浪费,避免对土壤环境造成污染,改进施肥方法。氮肥深施,主要是指铵态氮肥和尿素肥料。在农膜方面强化责任落实,建立废旧地膜清除回收责任制,谁使用谁回收以旧换新。提倡秸秆直接还田,提高土壤有机质,利用秸秆青贮作为牲畜饲料,秸秆沤肥,综合利用。
32 畜禽养殖业方面
鼓励采用生产沼气、有机肥料等形式,提高畜禽养殖粪便的资源化利用与污染物达标排放水平。要积极推广治污新技术 采取粪尿分离、粪便生物处理、利用粪尿产生沼气、改善日粮配方、合理使用饲料添加剂等技术。规范各类药物添加剂和消毒剂的使用,反对滥用兽药和添加剂,要有效控制微量元素添加剂的使用量,严格禁止使用对人体有害的兽药、添加剂,提倡使用益生素、酶制剂、天然中草药等。要使用高效、低毒、广谱的消毒药,尽可能少用或不用对环境易造成污染的消毒药物。
33 水产养殖业方面
改变投饲方式,采用自动喷料机投喂,以提高饲料利用率。加强日常管理,减少病害发生,少投、不投或投撒低污染药物。改投微生物饲料,对水生动物及其生活环境中正常的有益微生物菌种或菌株进行鉴别、筛选、选种、培养、干燥等手段制成活菌制剂用于水产养殖生产。
34 农村生活源方面
积极推进简便易行、适度集中的农村生活污水处理设施建设,因地制宜地推广地埋式、净化沼气池、人工湿地等多种生活污水处理技术,建设不同类型的农村生活污水处理设施,逐步提高农村生活污水处理率。妥善处置 农村生活垃圾,强力推行“村收集、镇运转、市处理”的城乡生活垃圾一体化处置模式,禁止随意倾倒垃圾、随意堆肥和简易填埋处理垃圾。
35 宣传教育措施方面
为提高全民的环保意识,政府将环保知识纳入学校的教育内容与科学研究的范围,同时还制定一系列环保法规,来强化国民的环境意识。加大宣传力度,增强工作广度和拓展工作深度,切实提高群众保护生态环境的自觉性。组织新闻媒体宣传推广太湖水污染治理先进经验,揭露、曝光反面典型。实行环保有奖举报,鼓励检举揭发各种环境违法行为。对在太湖水污染防治工作中作出突出贡献的单位和个人予以表彰和奖励。组织开展生态市、环保模范城市、环境优美乡镇、生态示范村、环境友好企业、绿色社区、绿色学校等各个层面的环保创建活动。
农业面源污染论文:GIS在农业面源污染研究中的作用
1数据的管理与处理
GIS数据管理和处理的功能十分强大袁能够对多种地理空间实体数据及其关系渊包括空间位置数据尧地形数据尧感影像数据尧属性数据等各种数据冤进行处理和分析袁实现空间处理和可视化。
1.1数据库技术
农业面源污染涉及到大量的空间数据袁主要包括行政区划数据尧农户基本情况尧化肥农药采样数据尧流域降雨量尧统计年鉴尧土壤类型数据尧数据高程数据digitalelevationmodel袁DEM冤尧土地利用数据尧河网数据等以及各个数据相关描述性材料由于利用传统的机理环境模型无法自动完成这些数据的前期处理袁也无法完成后期的可视化工作袁致使传统的模型的应用得到限制而GIS具有强大的空间数据管理功能袁不仅能够分类尧存储尧修改尧查询尧管理和显示这些数据袁还能够建立空间信息与属性信息相互关联袁最重要的是GIS能将不同来源的空间信息及其相互关系方便地显示出来。
1.2数据处理
GIS具有强大的空间分析功能袁在基础数据的获取尧属性数据和栅格数据的数值计算尧空间数据的分析等方面应用很广泛在数据获取上袁金 苗等使用ArcGISExplorer软件获取太湖流域感图像袁并计算太湖流域耕地面积曰在数值计算上袁史健鹏等以GIS为平台估算其耕地面积和化肥的科学施用量袁成杰民等用GIS软件的空间分析野区类统计冶命令袁按照南四湖沿岸不同的乡镇为区类进行统计袁整理确定USLE模型下南四湖沿岸的氮磷流失情况曰姜世英等以GIS为手段进行农业面源污染PSR评价在空间数据处理上袁刘建昌等对流域DEM进行3D分析袁提取坡度坡长图袁求出地面表面积袁WANG et al利用SWAT模型根据土壤特征进行土壤分类袁根据其空间分布特征得到关键风险区域分布曰万 超等通过ArcView的AvSWAT扩展模块袁利用DEM进行汇流分析可以生成河网袁进而划分子流域GIS的空间分析功能能直观地解析出研究区农业面源污染的时空动态变化情况袁从而为面源污染的时空分异研究提供依据。
2模型集成与信息系统开发
2.1模型集成
GIS技术具有高效尧灵活尧直观等优点袁有着强大的空间数据处理能力袁适合于像面源污染这种复杂现象的研究将GIS与各类面源污染模型相结合袁一直是国外面源研究的热点如GIS与NLEAP模型尧GIS与DRASTIC模型尧GIS与SWAT模型尧GIS与USLE模型尧ARC/INFO与CMLS模型尧ARC/INFO与AGNPS模型等国内农业面源模型研究起步相对较晚袁但自21世纪初以来袁AGNPS模型尧AnnAGNPS模型尧SWAT模型等与GIS的结合发展迅速袁并得到广泛的应用如赵 刚等将AGNPS模型与GIS技术结合袁运用于云南省捞鱼河小流域试验区袁并模拟评价几种常用的土壤侵蚀控制措施的应用效果黄金良等在中国东南丘陵山区九龙江流域借助GIS和相关资料确定模型参数袁检验了连续要分布式参数模型AnnAGNPS模型的适用性苏保林等以密云水库流域为研究背景袁建立了基于SWAT模型的密云水库流域面源模型系统袁并采用长系列实测数据对模型系统进行了参数确定和模型验证此外袁近年国内新引进了一些面源污染的综合模型袁如HSPF模型尧CREAMS模型尧ULES模型尧GLEAMS模型也得到了应用GIS与面源模型的集成不仅可以在模型的不同模块之间方便地完成数据交换尧信息共享与反馈袁还可以将模拟结果以生动形象的图形方式呈现给环境管理人员袁并且以这些信息为基础袁完成相关流域水质多情景的预测尧判断和分析。
2.2面源信息系统开发
随着面源污染研究模型的演进与发展袁以及信息化普及的要求袁农业面源信息管理系统的开发与应用势在必行袁结合数据库技术尧空间信息技术尧虚拟可视化等技术也是形势所趋系统开发的模块主要是针对污染过程的模拟尧污染负荷的核算尧污染源的监管等几个方面王云鹏利用感和GIS技术建立面源信息系统并以深圳为例介绍了基于感和GIS的NPSIS的建立方法袁建立了基于面源信息系统的分析计算模块袁并进行了初步的面源计算与分析施加春等通过利用GIS及其相关技术袁特别是网络地理信息系统渊WebGIS冤技术渊ArcIMS尧ArcSDE冤的应用袁建立了一个基于WebGIS的农业面源污染信息系统渊ANPSPIS冤王玉坤等借助GIS实现对上海农田化肥农药使用的监测和管理系统的设计王依贺等对北京市大兴区的农业面源污染普査数据及业务进行了详细分析袁对县域农业面源污染普查系统设计思想及实现方案进行论述面源信息系统的自行开发不仅可以改进面源模型尧修改污染负荷核算方法袁还可以自行定制数据分析和满足特殊业务需求。
3其他应用
3.1可视化表达
农业面源污染研究中的可视化主要是指对风险源分布尧污染程度尧流域河网等的空间可视化表达GIS技术的可视化表达主要有2个方面袁一方面是通过与模型的集成袁在GIS软件中直接绘图显示曰另一方面是独立开发面源信息系统袁再进行袁编程实现矢量图形的电子形式表达和图片的输出董亮借助GIS软件GRASS绘制了DRASTIC风险图尧LDRASTIC风险图尧地下水风险分级图万 超等利用ArcView软件的一个扩展模块AvSWAT划分区域子流域和河网叶 春等利用GIS空间分析功能袁将N尧P分布密度标准化处理袁通过GIS软件显示制图袁绘制了N尧P污染指数图曰刘建昌等利用ArcGIS对DEM进行3D分析袁提取坡度坡长图WANG et al基于SWAT模型绘制了土壤侵蚀的关键风险分布图徐丽萍等通过统计新疆地区农药尧化肥投入密度袁利用GIS软件渲染功能袁分级划定实现农药化肥污染程度分布空间表达。
3.2风险评估
识别流域内关键源区并加以重点控制是流域面源污染治理的最有效手段目前袁基于GIS的农业面源污染风险评估主要集中在污染物的分布确定尧水土分布流失风险区确定尧关键源区识别方法制定等几个方面雷能忠等在GIS支持下袁实现模型所需数据的提取及分析运算袁获得多尺度农业面源污染风险程度分布图袁为农业面源污染控制提供工作目标区WANG et al根据观测数据对SWAT模型进行验证和率定袁并利用SWAT模型进行模拟袁揭示了清江流域面源污染的时空分布特征袁确定了清江流域水土流失风险区宋月君等以GIS的空间分析功能和养分平衡计算等方法为依托袁参照国际常用的磷指数法袁对黄河流域主要农用地进行农业面源磷污染风险评价张汪寿结合面源污染和水系污染野外监测袁最终提出平原区关键源区的识别方法和技术流程。
4结语
GIS凭借在空间信息处理尧数据库技术尧数学计算尧可视化表达等多方面的优势袁广泛地被应用到农业面源污染研究中数据库技术为农业面源污染提供了最底层的数据管理袁数据处理为模型的参数和必备图层提 供了初始条件袁可视化表达为结果的输出提供了形象的表达袁GIS与面源模型的结合充分地利用了其强大的空间分析功能袁同时也完善了面源模型的发展自GIS被引入到农业面源污染研究中以来袁污染负荷核算和模型集成一直是研究的热点袁近年来袁面源污染的时空分布特征和空间分异性研究逐渐成为热点袁但随着WebGIS和组件式地理信息系统渊ComGIS冤的兴起和发展袁为农业面源污染研究提供了新的契机和活力袁使得农业污染信息的和与农业面源污染模型结合变得更加方便但目前基于WebGIS和ComGIS的研究尚不多见袁这2个方面的研究将是基于GIS技术农业面源研究的方向。
农业面源污染论文:对农业面源污染状况及调控策略
近年来,各地不断加大化肥、农药等农业投入品应用量,以推动农产品产量持续增长。过量施用化肥、农药等农业投入品,导致了农业面源污染、农业环境的恶化[1]。
1农业面源污染现状及成因
1.1化肥、农药及农膜污染
近年来,农用化肥施用量逐年增加,由于施肥技术落后,化肥平均利用率30%~40%,大量流失进入水体,造成水环境污染。由于氨的挥发和反硝化脱氮对大气也造成一定的影响。此外,还导致营养失调、土壤结构破坏、促进土壤酸化、降低微生物活性。农药的过量使用是造成农业面源污染的另一个主要因素。主要农药品种包括有机磷、菊酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂和生物农药。国家已明令禁止的农药如DDT、六六六等已得到禁止,但是人们在生产中擅自扩大使用限量限作物农药(如甲胺磷、甲基对硫磷、呋喃丹等)的范围,任意加大施用量,不执行安全间隔期用药,对农业环境造成严重污染。农药利用率低,高的只有30%,一般约为10%,约90%的农药散失到农田土壤,随雨水流入河流,造成土壤和水体污染,残留在水、土壤中的农药污染农畜产品,通过食物链富集在人体内,对人体造成危害。高毒农药的施用,在杀灭害虫的同时也杀死了害虫天敌,破坏了农业环境的生态平衡。同时,害虫抗药性增加,使防治成本加大,导致恶性循环。大量废弃农膜残留在土壤中,直接影响植物根系发育,恶化土壤,对农田产生较大影响。据调查,农膜残留量达到约7.36%,平均达13.4kg/hm2。
1.2畜禽养殖业污染
畜禽养殖业占农业总产值的比重较大,约40%,但是规模化养殖程度不高,家庭散养较多。大多数养殖场没有粪便和污水处理设施。畜禽粪便通常采取自然堆放方法进行分解、发酵,返田。在存放过程中大量畜禽粪便因降雨径流进入水体,引起水体富营养化,或释放出以氨气、硫化氢为主的恶臭气体污染空气,范围有时可达数千米。
1.3农村生活垃圾污染
农村生活垃圾主要包括固体废弃物(主要是植物秸秆)、农村生活垃圾、农村生活污水。植物秸秆等农业固体废弃物每年的产量十分巨大,大部分没有得到充分利用。人们将其直接丢弃在田间地头,任其腐烂,或放火焚烧,其焚烧对当地大气的污染产生了较大的影响。由于农民的生态环境意识浅薄和农村基础设施落后,生活垃圾利用率极低,大部分露天堆放,不但直接传播病菌,其渗漏也严重污染了地表水和地下水。地表径流和水土流失是造成面源污染的一个重要因素。聊城市大部分县市引用黄河水浇溉土地。仅阳谷县由于长期引用黄河水,致使古河道淤积堵塞,夏天雨季到来时,雨水携带着生活污水冲毁部分道路、桥梁,致使水土流失严重,地表径流面积扩大。
2农业面源污染的控制措施
面源污染具有分布面广、排放量多、随机性强的特点,治理难度较大。若不对面源污染进行有效地控制,将会对整个农业、特别是对南水北调流域水环境质量造成较大影响和威胁。同时,控制面源污染是一项长期性的、复杂的、艰巨的系统工程,必须与生态建设和环境保护有机结合,采取有效措施,控制、削减面源污染物的排放总量,才能达到预期的目标。
2.1化肥污染控制
一是优化化肥投入结构,推广科学配方施肥、施肥和平衡施肥技术[2]。通过土壤养分的测定,在确定合理的化肥施用量的基础上,结合施肥技术和土壤养分、植物营养供求诊断技术,增加作物专用肥、复合肥、有机无机复混肥和微肥施用量,实行配方施肥或平衡施肥,不断优化用肥结构。二是增施有机肥,不断提高土壤肥力水平[3]。包括积造、增施有机肥、生物肥或有机无机复混肥,扩大秸秆还田面积,采取播种绿肥等措施。有机肥以各种农家肥(如沤肥、厩肥、绿肥、沼肥、秸秆、高温堆肥)和商品有机肥、有机无机复混肥为主,配合施用生物肥和各种微生物肥(包括根瘤菌肥、磷细菌肥、硅酸盐细菌肥、复合微生物肥等)、腐殖酸类肥。三是推广科学施肥技术。根据作物种类和土壤肥力状况,改进耕作措施和施肥方式,掌握适宜的施肥期,发挥其较大的效能。要控制氮、磷肥的施用,特别是硝态氮肥的施用。一般高肥力土壤用生物肥作基肥和追肥,一般肥力的土壤以沤肥、厩肥、堆肥作基肥,混用菌肥尽可能减少氮肥施用量。氮肥要做到深施、分施,磷肥集中施。纠正地表撒施等不良方法,以减轻肥料损失。推广轮作和间套种技术,扩大各种作物的间套复种面(如与豆科作物间作)和互利栽培(如棉、蒜间作,玉米、食用菌间作等)。四是加强对肥料质量的监管,禁用低劣肥料和有污染的工业垃圾、污泥、含病原菌的人畜粪便、农作物废弃物等,防止肥料的直接污染[4]。要加强化肥的生产和销售管理,防治劣质化肥、含有有毒有害物质随化肥施用进入土壤环境;调整化肥生产结构,大力开发化肥新品种、硝化抑制剂、脲酶抑制剂等产品防止营养元素的损失和污染。通过科学施肥,减少化肥的施用量和流失量,减轻其对农业面源的污染。
2.2农药污染控制
一是大力推广生物防治技术。研究、引进、推广应用一些生物农药或高效低毒、低残留化学农药。使用植物性农药、利用植物体内含有对害虫有抑制作用的物质成分,制成无污染的植物农药防治虫害。运用生物间存在的相生相克原理,通过不同物种在时间和空间上的合理搭配,优化布局,创造一个不利于病虫发生、生长的环境,减少病虫草害的发生。保护、培育农田害虫天敌,利用害虫天敌抑制害虫的发生和危害。二是大力推广农艺综合防治技术。综合运用育种、栽培、耕作、施肥等农艺手段,调控农田生态环境,防治病虫危害。调整作物品种,优化作物品种布局,培育、引进、推广抗(耐)病虫害新品种,运用作物品种本身特性,抵御病虫害的繁衍和危害。三是大力推广机械物理防治法,利用人工器械进行捕杀,利用昆虫的趋光性、使用黑光灯、高压汞灯,利用昆虫对某特定植物的趋性进行植物诱杀,还可以利用昆虫性外激素诱杀。四是研究、开发并应用基因工程技术和组培技术,包括作物的转基因抗病虫技术、害虫的转基因遗传防治技术和天敌的转基因增效技术。五是加强农药管理,推广应用高效、低毒、低残留、易分解的化学农药,严格禁止使用国家明令禁止的农药品种。要完善农药登记注册制度,严格农药产品质量管理。同时,要加强病虫害预测预报工作,推行病虫害综合防治技术,严格遵循《农药安全使用标准》,做到科学合理用药,防止滥用乱用农药。
2.3人、畜、禽粪尿污染控制
人、畜、禽粪尿污染控制,首先要做好粪尿的收集,粪便的存放要设专门的防渗存放池,周围设围堰,池上要搭建防雨棚,避免雨淋形成径流,对地表水造成污染,或污水下渗,污染地下水。人、畜、禽粪便的处理方法是池气厌氧发酵。沼气厌氧 发酵是减轻或消除农业面源污染的有效途径。特别是大、中型集约化养殖场或集中养殖区,建设大、中型沼气发酵工程,是实现无害化、无污染生产的可行途径。小型养殖场或养殖户可发展猪(牛、羊)—沼—菜、猪(牛、羊)—沼—果、猪(牛、羊)—沼—渔等种植、养殖和沼气“多位一体”的生态家园建设。
2.4加快面源污染控制体系建设
为了、地了解聊城市的面源污染情况,及时掌握境内水源、水质和南水北调流域水环境质量的现状及变化趋势,控制南水北调流域的其他水系汇入输水主渠道,必须大力加强面源环境监测能力建设,努力提高监测能力,及时、地为水环境管理提供详实的科学依据。同时,在重点投资项目区,各级农业环境监测部门要建立起一支机动性强、效率高的事故应急处理快速反应体系队伍和一个监测功能齐全的实验中心,以应对突发性污染事故的发生。
农业面源污染论文:农业面源污染状况及调控策略
近年来,各地不断加大化肥、农药等农业投入品应用量,以推动农产品产量持续增长。过量施用化肥、农药等农业投入品,导致了农业面源污染、农业环境的恶化[1]。
1农业面源污染现状及成因
1.1化肥、农药及农膜污染
近年来,农用化肥施用量逐年增加,由于施肥技术落后,化肥平均利用率30%~40%,大量流失进入水体,造成水环境污染。由于氨的挥发和反硝化脱氮对大气也造成一定的影响。此外,还导致营养失调、土壤结构破坏、促进土壤酸化、降低微生物活性。农药的过量使用是造成农业面源污染的另一个主要因素。主要农药品种包括有机磷、菊酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂和生物农药。国家已明令禁止的农药如DDT、六六六等已得到禁止,但是人们在生产中擅自扩大使用限量限作物农药(如甲胺磷、甲基对硫磷、呋喃丹等)的范围,任意加大施用量,不执行安全间隔期用药,对农业环境造成严重污染。农药利用率低,高的只有30%,一般约为10%,约90%的农药散失到农田土壤,随雨水流入河流,造成土壤和水体污染,残留在水、土壤中的农药污染农畜产品,通过食物链富集在人体内,对人体造成危害。高毒农药的施用,在杀灭害虫的同时也杀死了害虫天敌,破坏了农业环境的生态平衡。同时,害虫抗药性增加,使防治成本加大,导致恶性循环。大量废弃农膜残留在土壤中,直接影响植物根系发育,恶化土壤,对农田产生较大影响。据调查,农膜残留量达到约7.36%,平均达13.4kg/hm2。
1.2畜禽养殖业污染
畜禽养殖业占农业总产值的比重较大,约40%,但是规模化养殖程度不高,家庭散养较多。大多数养殖场没有粪便和污水处理设施。畜禽粪便通常采取自然堆放方法进行分解、发酵,返田。在存放过程中大量畜禽粪便因降雨径流进入水体,引起水体富营养化,或释放出以氨气、硫化氢为主的恶臭气体污染空气,范围有时可达数千米。
1.3农村生活垃圾污染
农村生活垃圾主要包括固体废弃物(主要是植物秸秆)、农村生活垃圾、农村生活污水。植物秸秆等农业固体废弃物每年的产量十分巨大,大部分没有得到充分利用。人们将其直接丢弃在田间地头,任其腐烂,或放火焚烧,其焚烧对当地大气的污染产生了较大的影响。由于农民的生态环境意识浅薄和农村基础设施落后,生活垃圾利用率极低,大部分露天堆放,不但直接传播病菌,其渗漏也严重污染了地表水和地下水。地表径流和水土流失是造成面源污染的一个重要因素。聊城市大部分县市引用黄河水浇溉土地。仅阳谷县由于长期引用黄河水,致使古河道淤积堵塞,夏天雨季到来时,雨水携带着生活污水冲毁部分道路、桥梁,致使水土流失严重,地表径流面积扩大。
2农业面源污染的控制措施
面源污染具有分布面广、排放量多、随机性强的特点,治理难度较大。若不对面源污染进行有效地控制,将会对整个农业、特别是对南水北调流域水环境质量造成较大影响和威胁。同时,控制面源污染是一项长期性的、复杂的、艰巨的系统工程,必须与生态建设和环境保护有机结合,采取有效措施,控制、削减面源污染物的排放总量,才能达到预期的目标。
2.1化肥污染控制
一是优化化肥投入结构,推广科学配方施肥、施肥和平衡施肥技术[2]。通过土壤养分的测定,在确定合理的化肥施用量的基础上,结合施肥技术和土壤养分、植物营养供求诊断技术,增加作物专用肥、复合肥、有机无机复混肥和微肥施用量,实行配方施肥或平衡施肥,不断优化用肥结构。二是增施有机肥,不断提高土壤肥力水平[3]。包括积造、增施有机肥、生物肥或有机无机复混肥,扩大秸秆还田面积,采取播种绿肥等措施。有机肥以各种农家肥(如沤肥、厩肥、绿肥、沼肥、秸秆、高温堆肥)和商品有机肥、有机无机复混肥为主,配合施用生物肥和各种微生物肥(包括根瘤菌肥、磷细菌肥、硅酸盐细菌肥、复合微生物肥等)、腐殖酸类肥。三是推广科学施肥技术。根据作物种类和土壤肥力状况,改进耕作措施和施肥方式,掌握适宜的施肥期,发挥其较大的效能。要控制氮、磷肥的施用,特别是硝态氮肥的施用。一般高肥力土壤用生物肥作基肥和追肥,一般肥力的土壤以沤肥、厩肥、堆肥作基肥,混用菌肥尽可能减少氮肥施用量。氮肥要做到深施、分施,磷肥集中施。纠正地表撒施等不良方法,以减轻肥料损失。推广轮作和间套种技术,扩大各种作物的间套复种面(如与豆科作物间作)和互利栽培(如棉、蒜间作,玉米、食用菌间作等)。四是加强对肥料质量的监管,禁用低劣肥料和有污染的工业垃圾、污泥、含病原菌的人畜粪便、农作物废弃物等,防止肥料的直接污染[4]。要加强化肥的生产和销售管理,防治劣质化肥、含有有毒有害物质随化肥施用进入土壤环境;调整化肥生产结构,大力开发化肥新品种、硝化抑制剂、脲酶抑制剂等产品防止营养元素的损失和污染。通过科学施肥,减少化肥的施用量和流失量,减轻其对农业面源的污染。
2.2农药污染控制
一是大力推广生物防治技术。研究、引进、推广应用一些生物农药或高效低毒、低残留化学农药。使用植物性农药、利用植物体内含有对害虫有抑制作用的物质成分,制成无污染的植物农药防治虫害。运用生物间存在的相生相克原理,通过不同物种在时间和空间上的合理搭配,优化布局,创造一个不利于病虫发生、生长的环境,减少病虫草害的发生。保护、培育农田害虫天敌,利用害虫天敌抑制害虫的发生和危害。二是大力推广农艺综合防治技术。综合运用育种、栽培、耕作、施肥等农艺手段,调控农田生态环境,防治病虫危害。调整作物品种,优化作物品种布局,培育、引进、推广抗(耐)病虫害新品种,运用作物品种本身特性,抵御病虫害的繁衍和危害。三是大力推广机械物理防治法,利用人工器械进行捕杀,利用昆虫的趋光性、使用黑光灯、高压汞灯,利用昆虫对某特定植物的趋性进行植物诱杀,还可以利用昆虫性外激素诱杀。四是研究、开发并应用基因工程技术和组培技术,包括作物的转基因抗病虫技术、害虫的转基因遗传防治技术和天敌的转基因增效技术。五是加强农药管理,推广应用高效、低毒、低残留、易分解的化学农药,严格禁止使用国家明令禁止的农药品种。要完善农药登记注册制度,严格农药产品质量管理。同时,要加强病虫害预测预报工作,推行病虫害综合防治技术,严格遵循《农药安全使用标准》,做到科学合理用药,防止滥用乱用农药。
2.3人、畜、禽粪尿污染控制
人、畜、禽粪尿污染控制,首先要做好粪尿的收集,粪便的存放要设专门的防渗存放池,周围设围堰,池上要搭建防雨棚,避免雨淋形成径流,对地表水造成污染,或污水下渗,污染地下水。人、畜、禽粪便的处理方法是池气厌氧发酵。沼气厌氧 发酵是减轻或消除农业面源污染的有效途径。特别是大、中型集约化养殖场或集中养殖区,建设大、中型沼气发酵工程,是实现无害化、无污染生产的可行途径。小型养殖场或养殖户可发展猪(牛、羊)—沼—菜、猪(牛、羊)—沼—果、猪(牛、羊)—沼—渔等种植、养殖和沼气“多位一体”的生态家园建设。
2.4加快面源污染控制体系建设
为了、地了解聊城市的面源污染情况,及时掌握境内水源、水质和南水北调流域水环境质量的现状及变化趋势,控制南水北调流域的其他水系汇入输水主渠道,必须大力加强面源环境监测能力建设,努力提高监测能力,及时、地为水环境管理提供详实的科学依据。同时,在重点投资项目区,各级农业环境监测部门要建立起一支机动性强、效率高的事故应急处理快速反应体系队伍和一个监测功能齐全的实验中心,以应对突发性污染事故的发生。
农业面源污染论文:农户行为的农业面源污染机制的问题和策略
“没有农业标准化,就没有农业现代化,就没有食品质量安全保障。”这是在中共中央政治局第四十一次集体学习中指出的。党的十七届三中全会又明确提出“农业是安天下、稳民心的战略产业,没有农业现代化就没有国家现代化。”由此推得:没有农业标准化,就没有国家现代化。显然,在国家面向现代化发展过程中,农业标准化已经被明确定位。而农业标准化,标准是关键。所以说,农业标准是农业标准化的基础和充要条件。
农业标准是农业效益较大化的根本,是农业利益得以保护的好工具。我国加入世界贸易组织之后,农业直接面向市场发展,标准规则成为发展遵守的必须章法,农业标准化势在必行。农业标准化,可大大提高农业过程和结果效率,促进农业领域的规模经济形成。进而取得更高的经济、社会和生态效益;农业标准还能够以壁垒形式,保护国家和集团的利益不受损失,拓展农业经营的时空范围,获取更大的系统效益;大量农业标准的应用,可使农业过程简化和优化,不但迎合了农业发展的快速要求,而且促使我们进一步提高农业发展水平。农业的标准化,成为农业发展的必由之路。我国农业标准化已开始转向理性化的新阶段。农业标准化的国家重视与推动,使农业标准化在我国农业领域真正步入了划时代的轨道,使农业真正产生了现代的气息。近10多年来,全国范围内的农业标准化工作上下齐动,如火如茶,所呈现的规模与声势史无前例。人们对农业标准化的接受和行动,从过去的不理解,到现在的公众共识和不断加温,使发展速度持续提升,迅速从热情转向理智。全国调研表明,从2009年起,无论是各级政府,还是从事农业标准化管理与推动的各类人员,逐渐地存提出同一个问题:“农业标准化到底是一个怎样的搞法?”农业标准化如何落地生根,怎样发挥其真正的作用,成为国人的共同心声。
随着发展的深化,农业标准化的一些理论问题日显出来。长期以来,我国十分重视农业科技对农业发展的推动,无论是研究机构还是人才培养,不管是科研成果还是农技推广,均建立起了一整套的体系机构,运行机制十分健全。以农业科技推广为核心的扶农、促农的教育和动行,使得推广的理念和行为家喻户晓,深入人心。然而,提出农业标准化并且农业必须走标准化的道路时,农业科技推广和农业标准化落实,似乎就有了扯不清的关系,甚至有些冲突,一下子又产生了“农业标准化和农业科技怎样摆布”的疑问。很明显,这是一个关系问题,也是一个传统农业和现代农业需要搞清的问题。要解决这个问题,首先就必须明确农业科学、农业技术和农业标准的关系;想明确这种关系,就得了解什么是农业科学,什么是农业技术,什么又是农业标准。鉴于此,结合多年研究结果,本文加以分析论述,供同仁商榷,抛砖引玉。
一、关于农业
农业是永恒的伟大事业。关于什么是农业,似乎是一个不该提出的问题。人们可能会说,一个以农耕为文化发展起来的国家,谁能不知道农业?诚然,我国自古靠农业,迄今仍是一个农业大国。农业成为我国各行各业中最古老、又不可弃的一业,距今发展1万多年,产生于新石器时代即原始社会后期。口’农业的产生,是人类经济史上的一次大革命,标志着人类进入了依靠自己的劳动来提供生活所需物质,并随着人类的进步而永恒相伴。农业生产,具有一切社会生产的共性,也是按照经济再生产的规律向前发展;农业生产又具有自身的特殊性,即生命物质和有机物的再生产运动。迄今为止,多数人理解农业,往往不加思索地将其与粮食生产联系,至于花卉、药材等的生产是否属于农业,未必承认。真正的农业,是“以土、水为基本生产资料,以太阳能为基本能源,以植物、动物和微生物等为生产对象,通过劳动,生产所需物质的事业。”
中国农业有自己明显的特征,无论是发展时空还是结构内涵,均与别国不同。首先,国家发展的历史,是农业发展为主的历史,从而形成了以农耕文化为主的国家文化。其次,有史以来,国家文化延脉,以农为本,以粮为纲,形成独特的小而全的农业生产技术单元体系,操作层面上的精耕细作,在全球堪称一绝。第三,几千年的封建统治,将农业劳动群体与土地死死捆绑,构成了社会性对农业歧视,从而在思维意识和行为推动两个层面上产生了无形制约。,自然经济和小农经济的典型构成,导致了不求进取、得过且过、封闭固执和安于现状的社会心态,成为农业乃至国家发展的桎梏。尽管农业有着不可动摇的基础地位,且在国家历史中形成了深厚的优良文化,却因意识形态领域中的鄙视,使农业的真正社会地位不能还原,发展的社会心理地位不能摆正,导致了农业发展人才的自然流失,从农事业一直在矛盾甚至恶性循环中艰难行进。新中国成立后,人人平等,农民有了一定的社会地位,农业发展的内在动力随之有所涌现,大大推进了农业发展。然而,迄今为止的城乡二元制结构,仍然不能解放农民的枷锁,社会对农业的认识和对农民的看法心理错位仍待变革。
农业是一个复杂的巨系统,是人类对自然生态环境的一个综合再利用。人们在一定理解的基础上,通过劳动完成自己的所需。然而,在从农这一事业中,所需的资料、能源和对象,不是随便组合的,也不是能够随意转移的。任何具有特定生产目的的农业格局,必须在特定的生态条件下进行,必须在特定功能支撑下的系统中运行。这种系统,始终处在灰色状态,是一种地道的灰色系统。其灰度,与农业科技的发展和标准化水平之间呈显着的负相关关系。只有对复杂农业特定生产过程的内在联系和系统功能及其运动的关键有所了解和掌握,才能够加以人的劳动和生产组织,推动其正确的发展,达到从农的真正目的。要了解和推动任何特定农业系统,只有通过探索和发明工作来完成。所以,农业也可表述为“特定自然生态系统+人类探索发明+目标性劳动结果”的过程完成。农业标准化,实质是对这种过程内的发现、发明和劳动进行水平上的简化、优化的规定,形成能够支撑和推动人类优良劳动的核心——标准。
二、农业中的科学、技术和标准
提起“科学”、“技术”两个词汇,人们可能在崇尚中会加带一些神秘,而“标准”的提出与被广泛地知晓,使其不再变得那么神秘。其实,标准以内涵形式的出现和对经济发展的作用,其历史比“科学”和“技术”早得多,其功能绝不在它们之下。重要的是,这三个概念在农业领域指向发展时,就辩不清其位次和功能了,因而形成了目前推动农业标准化时,总有一种说不清的困扰。为打开这个结,辨识农业科学、农业技术和农业标准概念以及内容的不同就十分必要,我们先从各自的定位说起。
(一)农业科学
我们需要正确理解科学,正确理解农业科学。论农业科学,先得搞清什么是科学。当我们放置于这个词汇到概念的解释时,会突然发现,解释就变成了很麻烦的事情。追溯“科学”的来源,仅仅向后只退百年左右。一百年前,东方人对西方的学问只有所了解,发现当时的西方学问是以分类的形式,一科一科的记载和描述,不像中国的学问,从开始发展起。就浑圆一起,不分文史哲政等单一科目,以通才之学存在,是同同之学。我们引入西方的学问,为表明与国学的不同,就将一科一科的西方学问名曰为“科学”了,此后的时期中,“科学”的概念,由对一个“分科的学问”的简称演变到成为学术追求的较高目标,使其抽象化、也形象化了。 近百年来,“科学”一词成为现代生活中具魅力的语言了。可见,东西方文化的发展与我国发展哲学思想在初期确实是不同的。“科学”是对西方文化的一种区别性表达,这已经是过去了。当今的科学,是“对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验,从而发现规律,并对各种定量规律予以验证和公式化的知识体系。”特别是,比照科学发展的趋势,从上世纪末出现学科交叉,再到文理交融,直至系统科学思想的形成和应用,把原有的西方分科学问和不断细化的程序给颠倒过来,从另一个角度又彻底地融会起来了,显示出“通才之学”的精深与超前性的影子。看得出来,当今科学发展的大势是两极趋势,即沿袭西方发展的精细化分科向更窄、更深的领域探索和趋向于国学发展的大同融会,向更宽、更广的宏观领域发掘,同时两者在不断地走向联合、共促。国学,不是征服和控制的知识,是一种人和自然相协调、“天人合一”的知识体系。通过天人合一,揭示了人和自然的内在联系。这样一种体悟,跟传统的西方科学是很不相同的。当然,西方这种细化分科的知识体系对当时科学的发展确实起到了十分有益的推动作用,对人类在前期认识自然非常有用。如今国学这种深厚和前瞻性似乎有了用武之地。
“科学”虽然没有定义却可以自我完善。究竟什么是科学,直接地说,是给不出一个确切的定义的,只能从人类整体文化中加以理解。因为科学是一个历史的概念。尼采说,历史性的东西是给不出定义的,因为定义一给就死了。当然,科学寻求的是对自然现象从逻辑上最简单的描述,科学与人类对未知世界的其它一些认知方式之间有着最本质的差异,这种差异,就在于他们对待未知及对待自身的方式是迥然不同的。由于追寻着客观,科学就具备了自我纠错的能力。科学的自我纠错、自我完善的能力是许多其它认知方式所不具有的。科学肯定也会犯错。这是因为,我们的各种知识体系是有局限的,需要一种能够客观理性地对待自身局限性的认知方式,科学就具有这种素质。我们通过科学方法所获得的知识,远比通过其它认知方式所得到的东西更客观、更接近正确,同时也更有希望达到正确。
通过对科学的解释,再来理解农业科学的涵义,就不那么复杂了。农业科学,就是在农业领域所从事的科学工作。农业科学与其他科学有着本质的不同,关键的区别在于农业科学是对生命及其规律、生命与环境关系本质的探索。实质上,随着人类文明的进步,我们能够明显觉察出来,农业科学与其它科学的分科边界是越来越不清楚,交叉的界域也越来越宽广了。农业科学的包容性和吸收能力,是其它科学所不能及的。
(二)农业技术
阐述农业技术,自然先要明确技术的内涵。关于技术,与科学的概念一样,很难简单地表达清楚,可以说,无论何种文化对技术的描述,这都是个难懂的词。这里引用《中国大百科全书》(精华版)中的释义:“人类为了满足社会需要而依靠自然规律及自然界的物质、能量和信息,来创造、控制、应用和改进人工自然系统的活动手段和方法。”事实上,技术是一个很难给出而确切定义的概念。它可以指具体的工具,也可以包含更广泛的架构,如系统、组织方法学和技巧。技术是知识进化的主体,是科学发现的结果向生产和社会领域物化应用的手段,它链接了自然本质与人类需求目标的实现,有社会形塑或形塑社会功能。技术是驱动变化变革的自发性动力。技术是形成社会生产力的组成部分,称为劳动被实现时的那种社会关系的指数,是构成每个特定社会结构的物质基础。技术被视为包含了社会、政治、历史及经济等多成份元素的组成,不论有形还是无形,均在共同发生着作用。技术产生面向社会的几乎的一种改造能力。技术是一种展现,是劳动手段的意识和工具体系,是经过特定训练的人所具有的特有能力,技术的存在,取决于人们的需要,并通过一定的规定和约束来满足其需要。早期人类创造及使用技术是为了解决其基本需求,现在的技术则是为了满足人们更广泛的需求和欲望,而且需要一个巨大的社会结构来支撑和运行。
农业技术,就是在农业领域中应用和需求的技术。农业技术要比农业以外的其他技术更加复杂和多样。这是因为,农业技术是以生命、生物和生物与环境关系为根据,以相应的发明工具和方法为依托所应用和开展的技术活动。由于生命的复杂性和生物的多样性,必然使农业技术显着不同于其他技术的结构和内容。农业技术也是一个历史的概念,农业技术的形式和内容,照样只有在理解了技术的基础上才会明白,农业技术在应用时,意识形态领域的作用有时是至关紧要的。
(三)农业标准
“标准是对重复性事物和概念所做的统一规定。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础,经有关方面协商一致,由主管机构批准,以特定形式,作为共同遵守的准则和依据。”这是标准的公共定义。标准大体包括了文本标准、实物标准和符号标准文件。农业标准又分为技术标准、管理标准、工作标准和环境标准。经验是标准产生和标准应用过程中误差的好精度补充。标准的定义里涉及到了“实践经验”,不能不有个交待。经验是人们在同客观事物直接接触的过程中,通过感觉器官获得的关于客观事物的现象和外部联系的认识。经验是在社会实践中产生的,是客观事物在我们头脑中的反映,是认识的开端。经验是尚未对实践结果进行理论上的客观总结或者还不具备这种解释的工具的客观规律的反映。在农业实践中,经验的作用往往不亚于农业科学和农业技术的作用,它不但在农业标准的制定中不可或缺,而且在应用标准时也发挥着很大作用,甚至这种作用有时会成为关键性的。这正像管理学中的案例应用有时最能够解决实际问题一样。经验在农业中的这种作用的原因在于,农业系统是一个复杂的灰色系统,农业过程是一个多因子作用的复杂过程,对那些未知因子或者已知因子间相互作用的未知结果还不能掌握,从科学和技术层面上也就无法符合性的描述和显现,只能像社会科学中的案例的应用,当然,这还不等同于案例。这些直观性的认识和操作的积累,就会形成积累者对相同或者相关事物在推动时的潜在作用力,从而增加其成功的判断力和推动机会,以减少因未知所造成的损失。由于标准所追求的核心是对规定过程以状态(投入最少,过程最简,效果好)表达出来,所以,标准不但要求在制定时注意吸收实践经验,在应用中也留有应用经验的空间,即与“标准”相比较的“规程”、“规范”所包含的明显差异值,就需要“经验”加以补充。这种空间的大小,与该目标领域科学技术的发展水平一般呈反比,即空间越小,越说明其科技发水平越高。在农业、管理和社会服务等复杂性高、随机性大的领域,这种情形普遍存在。
标准,实质是一个有界的、可供重复应用的、且能够体现较大效益并达到理想目标的确定程序或可复制体系。实现这个理想目标的有力保障,就是秩序。所以,农业标准,就是在农业领域应用的有关标准,保障在特定范围能够取得农业效果的能力。农业标准是农业标准化的结果和前提。说结果,是因为制定农业标准的过程,就是农业标准化的一个阶段,也可称为前期阶段,是农业标准化的基本工作,该过程的结果即是农业标准。论前提,农业标准化的另一个过程就是对农业标准的应用,即农业标准化的落实过程。如果没有农业标准,这个标准化过程就成无本之木、无源之水了。制定农业标准,就是对农业中某一能够固定下来的、可以重复进行的过程,应用农业标准化原理和“简化、优化、统一、协调”的原则进行搜集、归纳、优化、集成和超集成,得到规定的程序;应用农业标准,就是落实农业标准及其体系,实现农业过程较大效益。
可 见,农业标准的定义应当是:“为在一定范围获得秩序,集成相关科技成果与经验,经协商一致,制定出共同遵守和重复使用、并经公认机构批准的规则或特征性文件。”
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农业标准是农业标准化的产物之一,但只是一种可供重复使用的工具或者程序,是农业标准化完整过程的基础部分。农业标准是农业标准化的潜在生产力,是农业科技成果得以量佳应用的惟一手段。要使农业标准释放其能量,变为农业的实际效益,就必须将农业标准应用到农业实际中去。
三、农业科技与农业标准关系
农业科学、农业技术和农业标准的关系是什么?关系到农业标准化的落实和农业科技的正确应用,也是我们目前推进农业标准化、发展现代农业的重大意识问题之一。有一种十分明确的观点,那就是,我国农业发展水平的提高,主要靠的是“农业科技的进步。”其实这是不完整的。
农业发展实质靠农业标准化。通过前面的论述,应当已经明确了农业科学、农业技术和农业标准是什么,也明白了三者各自是干什么的了。当将其应用于农业发展,从提升农业和人们生活水平的角度审视时,就应当有一个明确的答案了——农业发展水平的提高,主要靠的是农业标准化。该结果对多数人来说,可能有些意外。因为,“农业标准化是当今的事,过去没有标准化,怎么能是它呢?”答案是肯定的,没有提农业标准化,农业过程照样运行在标准化中,但那只是一种内涵的、更加经验的和粗糙的朴素标准化作用的推动。关于这一点,另有结果。
农业标准是农业科技能量释放的直接生产力。从比较这大领域的异同和相互间的关系出发,可以看出,农业科学侧重的是农业知识和学问的获得,挖掘的是自然规律和农业本质,重点在于探索和发现农业系统的质——是什么?为什么?农业技术则是应用农业科学的知识学问,围绕着人类的需要,运用已经掌握了的技能,在显现化相关学问与智力的
农业科技与农业标准互为依存、互促发展。任何一项农业科研过程,无不直接或间接地应用了相关标准,按照严格的规程和约定,开展了有理的推断
综合结果,从思维到行为,由具体系到抽象地进行着各种发明和创造,以便产生更多的、能够使手臂延伸的工具、方法和技巧;农业标准,是对农业科技成果以及农业经验的高度概括和总结,并在明确目标要求下,经过秩序和过程的规划、梳理、优化和集成,产生使用之可释放较大效益能量的简化性生产力程序,成为科学、特别是技术能量物化释放的好载体和通道,是农业科技成果落地、推动农业发展的转换器和催化性架构系统。农业科学成果,是自然规律、农业本质的部分显现,是对客观存在的部分展示;农业技术成果,是新工具的诞生,是潜在生产力的组成部分,是新技术的形体显示;农业标准,是使潜在的技术生产力以方式成功落实的程序规定,是农业技术工具功能组合、构成系统释放的支撑体,是农业发展过程动力矢量的静态表现,是一种直接的生产力,是农业技术向应用递进的前端部分,其应用的科学性、有效性和先进性远远高于农业技术的释放。在农业周期中,农业科学、技术和标准的关系,表现出直接的共轭关系和因果关系。农业技术成为农业标准的直接支撑依据,农业科学不但支撑着农业标准,也支撑着农业技术,而农业标准又直接支撑农业科学和农业技术的进一步发展。在这种三角互联、往复循环中,三方面既能够各自快速提升,又不能缺少任何一个,表现为直观的相互依存、互为支持的有机联系。此时的标准,在科学和技术间表现出重要的动力促进作用。对此关系,可形象地展示为图1过程。和探索,并使成果有了可重复验证的根据,直至揭示新的事物本质和运行规律。任何一项农业技术,在发明和创造的过程中,无不以更加严密的标准及其体系支撑,在集成与升华的基础上,发明出更加先进的技术工具与方法;任何一项农业标准的产生,无不依托大量农业科技成果和经验,形成的实用程式提供社会应用和科技发展。因此,层出不穷的农业科技成果支撑了农业标准的持续更新,不断出新的农业标准为农业科技提升、科技成果的科学落地和较大效益释放提供了支撑,构成了农业发展和社会进步的直接动力体系。简单地讲,农业科学发掘农业过程的“质”,农业技术支撑农业过程的“形”,农业标准强化农业过程的“神”。农业技术以农业科学发展为本源,农业标准以农业技术和科学成果为根据,农业科学的发展又要以农业标准为手段,以农业技术和科技成果为基础。从推动农业发展的社会需要角度,农业标准的需求被列为及时,因为它是直接生产力;农业技术和农业科学应当是需求方面的第二、三位,是发展的“幕后”力量,是通过标准容纳和升华得以应用而给力的。特别是,农业标准对农业经验的重视和吸收,结合着农业科技成果,所产生的直接推动力,对农业的发展应更优于农业科技对发展的力量,更能够显示农业标准质的性、系统性与先进性。显然,农业科学、农业技术和农业标准,在发现规律、利用自然和满足人类需求方面,互为依据,相互作用。
农业标准是直接的生产力。在促进农业和经济社会发展的过程中,农业科学成为农业技术和农业标准的共同基础,农业技术和农业标准之间有着十分密切的依赖关系,农业技术只能以标准和标准化方式实现自身较大的价值,农业标准只有在先进的农业技术成果和科学规律的支撑下,才能够展现自身的较大优势,而农业科学的发展只能以农业标准作为重要支撑,农业技术在应用层面上必须以农业标准及其体系的面目进入应用过程。农业科学技术是生产力,是一种潜在的、直接利用之则不够科学的生产力,而农业标准是直接的生产力,是对农业科技、包括农业经验的高度集成与优化后,直接给力的生产力。农业标准化是农业标准这一生产力发挥作用的直接过程,也是农业技术的能量得以科学释放的惟一途径,更是农业科学、农业技术和农业发展真正升级的直接支撑和给力部分。所以,现代农业,必须是以标准为核心支撑的农业。任何农业科技,若在一定范围不转换成标准被应用,这些成果就不能较大限度地发挥其应有的作用,展现其应有的价值。因此,“没有农业标准化,就没有农业现代化”的论断是十分正确的。
四、结语
在农业发展过程中,人们为了满足自身的需要,由农业科学、农业技术和农业标准三位一体所组成的提升体系,是不可分割的有机整体,是农业快述发展的真正核心。农业科技是推动农业发展的潜在生产力,农业标准是农业发展的真正直接生产力;农业标准通过农业标准化产生和释放其所凝聚的科技推动力量,农业标准化是农业发展的内在动力,农业标准化是国家农业基础强化的惟一手段
农业面源污染论文:农业面源污染治理现况及策略
近年来,随着一系列有利于农村发展政策的实施,南陵县农村经济有了较快的发展,农业产业化进程加快,农业生产中使用化肥、农药、地膜及畜禽粪便、秸秆焚烧等造成的农业面源污染日益突出。为减少对农田生态系统的破坏及农业农村环境的污染,确保农业生态健康可持续发展,保障农产品质量安全,维护人民群众身体健康,根据省、市、县农业面源污染治理总体要求,把发展生态农业、减少农业面源污染作为重要举措,强化综合推进,开展农业面源污染治理工作。
1农业面源污染治理开展情况
1.1加强农业面源污染普查范围
为掌握南陵县农业面源污染情况及时手资料,打好农业面源污染治理持久战。2009年成立了南陵县农业面源污染普查办公室,开展了南陵县及时次农业污染源普查工作,抽调20多名农业技术人员历时半年对全县8个乡镇156个村开展了普查,重点对种植业污染源、水产养殖业污染源、畜牧业养殖业污染源及土壤污染状况进行普查。摸清了南陵县农业污染源头、污染途径及污染程度,同时对农产品产地污染安全进行调查,多方位布点,重点监督。2011年为配合“十二五”节能减排工作,从各种渠道减少种植业、畜禽业污染问题,尤其对畜禽养殖业污染情况进行重点控制。
1.2加大保护农业环境宣传力度
按照“人与自然和谐发展”理念,把农业面源污染治理工作列入新农村建设和生态县建设工作的重要内容,专门成立了工作小组,同时分别成立了沼气工作小组、测土配方施肥领导小组、病虫害统防统治领导小导、农村清洁工程领导小组等,农林、环保、建委、水利、卫生等部门密切配合,确保任务到位、责任到位,开展生态农业建设和农业面源污染治理工作。同时为做好农资废弃包装物循环利用,农业技术中心与农资生产企业以及弋江种植专业合作社合作,在弋江镇浦东村建立田间农资废弃包装物清理回收工作示范点,并成立了绿野农田废弃物处置农民专业合作社,组建一支田间农资废弃包装物清理回收队伍,并在田间设立专门回收箱,统一及时清理、回收处理。运用广播、电视、报刊、网络等媒体手段,利用“科技下乡”、“科普宣传周”,开展多层次、多形式的舆论、科普宣传,把农业面源污染治理的宣传资料发放到镇、村、户手中,广泛宣传农业面源污染治理工作的重要意义,特别是化肥、农药以及畜禽养殖业对环境污染的危害性,充分调动了广大农民群众的积极性、主动性,鼓励和引导开展生态养殖模式,通过科技培训使农民掌握农业新技术,指导农民掌握农业废弃物综合利用技术,推进农业可持续发展。
1.3以生态建设为内容,积极发展节约型农业
以节肥、节药、节水、节能为重点,推广应用秸秆生物沼气化、太阳能利用、能源作物开发利用、农村生活污水处理等新型农业技术,鼓励使用有机肥等新型高效肥料,积极引导和鼓励农民使用生物农药或高效、低毒、低残留农药,积极推行无公害、绿色和有机食品等农产品基地,全县已有24家企业(合作社)46个产品获得国家绿色食品认证资格,已建立1.33万hm2绿色食品生产基地;已有9家企业(合作社)11个产品获得农业部无公害食品认证资格,已建立2万hm2无公害生产基地;“南陵大米”、“南陵凤丹”、“南陵紫云英”分别获得全国地理标志称号。大力推行测土配方施肥项目,全县测土配方施肥实施面积达到6万hm2次,农药减量控害增效示范面积达0.67万hm2次,高效低毒低残留农药推广使用面达60%以上,肥料、农药利用率分别提高5%。加强对农田特别是基本农田的生态保护,建设3个有机质提升示范区,建设666.7hm2绿肥生产示范基地。
1.4以美化家园为抓手,大力推广农业清洁工程
大力推广秸秆腐熟剂运用,2011年共推广运用1.53万hm2,减少秸秆直接焚烧约3.5万t。加快推进以“一池三改”为主要内容的户用沼气工程建设。推广“猪-沼-作物”模式农户1000户,推广太阳能2000m2。2011年在省农业环保站支持下,选择在生态环境好、有一定经济基础、农民积极性高、群众认识较好的籍山镇界山村,启动农村清洁工程项目建设。从5月份起,组织农、林、水、环等相关部门技术人员,按科学的方法编制项目书实施农村清洁工程。项目实施内容包括家园清洁设施、田园清洁设施和村公共清洁设施3个方面。通过项目实施,初步实现了田园清洁化、道路硬化、村庄美化、污水净化、垃圾资源化的目标,推进社会主义新农村建设。
1.5以优化畜禽布局为重点,推广生态养殖模式
在畜禽养殖上,以防治畜禽养殖污染、资源化利用畜禽粪便、保障畜禽产品质量安全为目标,制订规划、分步实施,积极引导畜禽养殖采用“规模养殖,综合治理”模式,重点推进畜禽粪尿资源化综合治理和生态养殖工作。2011年南陵县已有6家从事(蛋)肉鸡生产的规模养殖场(户)完成规模化畜禽养殖场和养殖小区工程治理COD减排项目计划,实施减排工程及生态治理。采用垫草垫料或层养干清方式,所产鸡粪基本上全部出售,用于蔬菜大棚、果树、制作有机肥等,较上年减少COD 排放5t(削减2.2%)、减少氨氮排放1t(削减2.4%),排放比例削减均低于1.8%,达到市政府要求。积极开展生态农业模式化技术示范,我县连续实施了生态农业项目,2009年在弋江镇东河村建立了26.7hm2稻田养虾立体生态农业基地,2010年在许镇池湖村开展6.67hm2稻鸭共育农业生态项目,2011年在许镇建立6.67hm2稻田养蛙基地,积极探索生态农业发展方向和模式。示范点建设取得了较好的经济、社会和生态效益。
2农业面源污染治理存在的主要问题
2.1认识有待提高
目前我县农业生产者环保意识不强,普遍存在文化水平低、法律意识薄弱等问题,在农业生产过程中盲目追求农作物高产,加大化肥、农药的使用量,而没有认识到农业面源污染给农业生产带来的负面影响以及对农业环境的破坏。
2.2生态种植技术落后
生态农业发展滞后,生态种养技术推广力度不大。病虫草防治以化学农药为主,一般都是以有机磷和氨基甲酸酯类农药为主;用肥也是使用化学肥料,一般以氮磷钾三元复合(混)肥为主,而新型的控释肥,缓释肥、生物肥由于成本较高,效果慢也没有推广。农业循环经济、生态农业、有机农业等但由于经费等因素,推广速度还不够快,目前还停留在“点”上。
2.3畜禽污染治理难度大
近年来,南陵县畜禽养殖业发展迅速,但是以散户、小户为主,分散且面广,治理成本高,落实配套难,同时部分养殖户重视程度不够。
2.4治理机制还不够健全
一方面农业面源污染治理缺乏必要的资金投入,由于农业环保工作涉及到千家万户,且涉及面广,治理难度大,见效慢,资金需求量大,所以在资金得不到保障前提下,农业面源污染治理工作开展速度缓慢;另一方面虽然农业部门设有农业环保站,但只能宣传、引导,没有执法能力,再加上技术力量不足,镇、村没有相应的农业面源污染治理技术人员,农业面源污染监测及污染治理工作只能以点开展。
3农业面源污染防治对策与建议
3.1进一步提高对农业面源污染治理工作的认识
要利用报纸、广播、网络等一切宣传工具深入广泛地宣传和普及农业环保的相关法律法规和知识,积极深入地开展“生态农业”、“无公害生产”等方面的技术和知识培训,使农业生产者掌握相关的技术,提高其环保意识和综合素质,强化对农业污染治理工作的重要性与紧迫性的认识。
3.2进一步加大对农业面源污染的监测力度
农业面源污染具有广泛性、随机性、隐蔽性、潜伏性等特征,致使农业面源污染监测难度大,治理成本高。一是要完善农业面源污染监测体系建设。建立和完善县、镇、村三级监测体系建设。二是要建立土肥、病虫害、畜禽和水产养殖等监测点。逐步建立、完善耕地质量信息体系,及时了解掌握耕地地力变化状况;进一步健全和完善病虫监测网,实现病虫预报可视化,为合理施肥、科学用药提供依据。
3.3进一步加大农业标准化建设
加大无公害、绿色、有机等标准化生产技术示范区建设,以农业标准化生产为切入点,继续做好“三品一标”工作,在建立推广标准化生产技术时扩大实施面和辐射面。
3.4进一步推广生态种养技术
要高起点开展农业生态技术推广,探索治理农业面源污染的技术体系,着重推广“肥药双控”技术、测土配方施肥技术、生态养殖技术、秸秆还田技术等技术。要进一步建立病虫害防治长效机制,加强病虫害预警体系建设,强化测报手段,提高测报的度,加大病虫害防治横向联系,推广病虫害防治可视化进程。大力推广抗耐病虫品种、杀虫灯、昆虫性信息素、防虫网等无害化防治技术,加快高效、低毒、低残留农药新品种和动物源、植物源、矿物源等农药新品种、新制剂的研发引进、试验、示范和推广,提高防治效果,减少化学农药用量和次数,减轻环境污染。要积极开展测土配方施肥,调优肥料结构、调全肥料品种、调准施肥时间。要继续发展绿肥种植、秸秆还田和秸秆综合利用。要积极推广畜禽固体粪便无害化、资源化处理技术,综合降低污染物排放。水产养殖要尽可能采用纯生态养殖模式,控制养殖密度和网箱养殖规模。在养殖过程中,尽可能减少人工投放饲料、肥料和药物,减少水体污染。大力推工厂化育秧和机插秧,减少农用塑料对农田的污染。
3.5加大农业执法力度
要严格源头监管,重点强化农业投入品的管理和畜牧养殖的达标排放,依法查处各类污染农业环境的行为,保障农产品质量安全。要提高农业污染监管和执法力度,切实加强化肥、农药、渔药、兽药及添加剂等农资市场管理,严厉打击制售和使用假冒、伪劣、禁用农牧业投入品的违法行为,建立统一的生产、销售、使用档案资料。加强农业生产全过程的管理监控,保障农业生产安全。要加强农产品质量安全检测工作,开展农产品质量例行检测,增加检测批次,扩大检测范围,提高检测覆盖面,确保消费安全。
3.6加大对农业面源污染资金的投入
政府应尽快将农村和农业面源污染治理纳入重要议事日程,并将农业面源污染治理经费纳入财政预算范围,以确保各项工作顺利开展。同时引入考核机制,将农业面源污染治理列入年度目标责任考核。
农业面源污染论文:农业面源污染可持续防治研究
摘要针对目前我国农业面源污染的基本现状和发展趋势,依照我国经济发展的状况,结合国外先进的防治农业面源污染方法,在我国农业保持粮食增产和农民增收的根本发展原则前提下,探索适宜我国农业面源污染防治可持续发展的相关政策及综合防治配套措施,实现发展农业经济效益和兼顾生态效益的双赢目标。
关键词农业面源污染;可持续防治;政策与措施;经济效益;生态效益
近年来,我国农业面源污染有逐年加重的趋势,由于农业活动的广泛性和普遍性、发生区域的随机性及污染负荷分布的差异性,农业面源污染具有长期性、隐藏性、难治理的特性。虽然国家对农业面源污染十分重视,但农业面源污染的治理没有达到预期效果,并且近年来随着经济和农业的进一步发展,农业面源污染持续恶化。农业面源污染已经对农产品安全、人体健康、农村及农业可持续发展构成严重威胁,是发展社会主义新农村亟需解决的问题。
1农业面源污染的基本现状
1.1化肥污染
长期以来,农村滥施化肥、过量用肥现象相当普遍,肥料利用率低,不仅造成耕地地力下降,而且污染农业生态环境。化肥污染主要有3个方面:一是化肥中的氮元素等进入大气后,增加了“温室气体”,导致大气温度升高;二是残留在土壤中的化肥被水冲刷后汇入江河,加剧了水体富营养化,导致水草、藻类大量繁殖,许多水域由此成为死水;三是引起土壤对某种元素的吸收性能下降,破坏土壤的内在平衡。化肥污染的较大特点是隐蔽性强、时间长。由于单位面积污染负荷小,人们往往忽视其宏观效应,使农业生态质量下降。
1.2植物残体污染
植物残体污染主要表现在农作物收获季节秸秆大面积焚烧,造成田间浓烟滚滚,粉尘四处飞散,严重影响空气质量。植物残体本身含有大量的病原菌,如纹枯病、油菜菌核病等,未经过无害化处理的情况下,直接进入土壤会传播病害,危害农作物。长期弃置的农作物秸秆经过日晒、雨淋、沤泡引起腐烂,如果进入水体,污染水体。
1.3塑料农膜污染
随着各种塑料农膜在农业生产应用的日趋广泛,农用薄膜残留量大幅增加,使农田受到不同程度的污染,对农产品生产和质量产生潜在的威胁,而农民在耕作过程中却忽略了地膜对生态环境的污染。
1.4农村畜禽粪便污染
随着农村畜禽养殖的规模化发展,畜禽粪便大量产生,且随耕作方式的变革,有机肥在农业生产中的比例减少,农村畜禽粪便经常乱堆放散发恶臭气味,影响周围环境;易孳生多种病原菌,畜禽粪便随雨水冲刷进入河流、堰塘极易造成水体富营养化,污染水源,对农民健康造成威胁。在农业源污染中,畜禽养殖业的化学需氧量、总氮和总磷分别占农业源的96%、38%和56%。养殖废水是造成水环境污染的重要因子,对水生生态系统造成了严重破坏,也威胁到人类的健康。
1.5农药污染
农药的长期大量使用,破坏了农田生态平衡和生物多样性,土壤、农产品农药残留量超标。同时,使用后的农药瓶、袋弃置在沟渠边、池塘边或施药后受雨水冲刷而污染周围水体。
1.6农村生活污水污染
随着我国农村生活水平大幅提高,农村生活污水产生量也随之增大。由于我国农村污水治理技术相对落后,目前80%以上的村庄尚未建设有效的污水处理设施。绝大多数农户都直接将生活污水排放到周围的水体之中,造成地表水和地下水的严重污染。
2农业面源污染趋势
农业面源污染是由于农业生产过程中农药、化肥、饲料添加剂等工业品的不合理使用;畜禽粪便和农作物等废弃物的不合理处置;工业废弃物、污染物在农业上的主动利用和被动吸收;不科学的耕种措施等,造成农业系统中水体—土壤—大气立体交叉的污染。当前,我国农业面源污染面临水体污染日趋严重、局部废气污染突出、生态环境恶化趋势未得到有效遏制的发展趋势。表明我国农业面源污染面临的任务越来越艰巨,农业面源污染防治的任务也更加紧迫。
2.1水体污染日趋严重
20世纪90年代以前,人们一直认为点源是造成水污染的主要原因,对环境污染的控制主要集中在工业点源上,而没有认识到面源污染的严重性,特别是对农业面源污染一直没有重视。但是在点源污染取得显著成效的同时,水体环境并未得到显著的好转,这是因为还有大部分水体受到面源污染的影响[1]。目前,水环境面源污染的严重性已受到国内外普遍的关注[2-3]。其中,对水生生态系统危害较大、程度最重的首推农业面源污染源。来自
4我国农业面源污染防治策略
4.1加强防治农业面源污染政策研究和制订
近年来,我国经济发展造成的农业面源污染问题已较为严重,成为我国环境公害的重要组成部分。尤其是2005年以来,我国处于经济发展加速时期,一方面经济保持很高的增长率,另一方面工业化与城市化快速变迁,农业面源污染压力势必会进一步增长,必须有效管控农业面源污染。李海鹏等[11]研究认为我国农业面源污染源排放量与经济增长总体上具有显著的倒“u”型曲线关系,化肥投入、农药投入、畜禽养殖粪尿排泄3类污染源与人均gdp均处于曲线上升阶段,自发到达农业面源污染减排拐点还需较长时间。因此,在防治农业面源污染方面的政策制订应遵循以下原则:一是政府应强化农业环境政策的干预力度和治理力度。二是农业面源控制的政策定位应当是:无论从实际需求还是宏观政策导向而言,粮食增产和农民增收这两大目标都不能改变。围绕农业发展的环境政策,应当同时服从农业发展与环境保护的双重目标。三是应该逐步实现农业发展政策和模式的转变,积极坚持走改善耕作方式、提高生产效率、可持续发展的现代化农业的道路。四是农业面源污染控制的政策手段应当主要基于激励和奖励,使农民能够在减少污染的行为中获得明显的经济利益。农业面源控制的政策不能成为压垮农民的新的负担,相反,应该为减轻农民负担作贡献。
4.2建立长效管理机制
金书秦等[12]研究认为我国的农业面源污染无论从管理战略还是制度建设上都长期被忽视,在我国主流的环境政策、与水环境保护相关的法律中,缺乏对农村环境保护的关注。农业发展部门和环境保护部门是我国农业面源污染控制的两大主体,2个部门的政策共同形成农业面源污染控制的政策环境。因此,我国的农业面源污染防治应该建立长效的管理机制。一是制订和完善农产品生产和安全质量标准、农产品基地环境质量和污染排放物标准;二是建设化肥、农药等化学投入品、农产品市场准入和安全追溯制度,有效实施农业生产全过程的监控;三建设高效的农业面源污染预报预警系统和快速反应系统;四是建设重大农业面源污染事故监测体系,实行农业生态环境和农产品安全报告制度;五是建立完善安全农产品的强制性质量标准,有效地开展无公害农产品、绿色食品、有机食品的标准化生产;六是建立绿色gdp长效绩效考核机制,科学制订其发展规划。
4.3推广科学施肥技术
据有关研究表明:一般当农田氮素平衡盈余超过20%,钾素超过50%,即会引起对环境的潜在威胁,因而在防治化肥造成的农业面源污染重点应在化肥减量提效方面。在科研上,要不断开发研究新型高效肥料,减少氮素的损失,据有关研究:推广缓释肥及膜技术可提高氮肥利用率6.5%～11.6%。研究科学施肥技术,确定合理的施肥原则。从推广方面大力推广平衡施肥技术,指导农民进行科学施肥,严格按照氮肥使用量,平衡氮、磷、钾比例,同时根据天气情况、土壤状况、农作物各个生长期的需肥规律科学施肥;大力提倡使用品质农家肥、有机肥及化肥和有机肥混合使用技术;推广沼液、沼渣施肥还田技术,提高肥料利用率。目前我国的肥料利用率只有30%左右,还有很大的提升空间。
4.4分类无害化处理畜禽粪便
按照减量化、无害化、资源化的原则对规模化畜禽养殖场的粪便进行分类处理,大力发展能源生态型和沼气能源环保型沼气工程,实现养殖场污水达标排放,从源头上彻底解决发展规模养殖给农业生产环境带来污染的潜在危胁。对具备建池条件的中小型规模养殖户和养殖小区推进沼气入户建设,以解决和扭转目前不合理的排放状况,从源头就做好治理工作。没有条件建设沼气工程的养殖场,可以集中建设商品有机肥加工厂,生产品质有机肥料,实现畜禽粪便无害化处理和品质有机肥料的转化。积极开展沼液、沼渣综合利用技术研究,提高沼液综合利用率,减少化肥、农药的使用量,一个10 m3的沼气池每年可产生沼液15 t、沼渣2.5 t,相当于480 kg碳铵的肥效;同时严防沼液、沼渣不合理使用和排放引起的二次污染的发生。通过畜禽粪便分类后的无害化处理,可以有效解决发展规模养殖带来的农业面源污染问题。
4.5实行生态农业模式
按照可持续发展的方针进行发展规划,着力发展推广生态农业模式。近年来我国着重发展了以庭院生态农业为主的生态农业模式。主要有3种:一是以沼气建设为中心环节的家庭生态农业模式;二是物质多层次循环利用的庭院生态农业模式;三是种、养、加、农、牧、渔综合经营型家庭生态农业模式。以沼气为纽带的“三位一体”、“四位一体”、“西北五配套”生态农业模式在我国各地发展迅速,实现了种植业、养殖业、加工业的有机结合,大大提高了资源利用率,不仅降低了化肥、农药的使用量,节约生产成本,同时改善了土壤综合性能,提高农产品品质,提升农业综合效益。有效地提高资源利用率和减少发展规模养殖对周围水域的污染,控制农业面源污染。
4.6进行乡村清洁工程样板建设
农村水环境问题情况复杂,既有点源污染,又有面源污染,既有农村内部问题,也有来自工业和城市转移的问题,同时还涉及多个部门和领域。因此,在进行农村生活污水治理方面政府应起主导作用,要做到科学规划,加大资金投入,合理确定和选用适宜技术工艺,实现污水处理的无害化和资源化,进而实现水体的良性循环和水资源的可持续发展。搞好乡村清洁工程样板建设,发挥示范带动效应,激发当地政府和群众自觉进行清洁工程建设的积极性,洛阳市栾川县合峪镇采用建设人工湿地处理生活污水工程的成功应用,当地农民生活环境有了很大改变,在河南省起到了很好的示范作用,许多乡镇纷纷前去参观[13],有利于农村推广清洁工作。
4.7综合防治措施
防治农业面源污染,应该采取以防为主、各种技术并用的综合防治措施,坚持农业治理和工业治理措施并用的防治方针。从根本上解决农业面源污染必须采取多种措施综合的防治,一是工业治理方面要采取坚决关闭工业污染环境源,同时坚决废弃以钱代罚、以罚代排的错误治理做法,防止工业点污染向农业面源污染的转移;二是农业方面应用措施除采用上述的防治方法外,还应积极大力推广新型喷雾器械、应用废弃农膜回收技术、农作物秸秆饲料青贮、秸秆沼气、秸秆还田等多种综合防治措施;三是在适当区域探索新的耕作制度,实行退耕还林、退耕还草的耕作制度,开展建立生态草产业产业带核心区域,从根本上改变传统农业即以粮食作物和经济作物种植为主,以收获籽实为目的,以追求产量为目标的耕作模式,最终达到改善水土流失、土壤板结、地下水污染等环境问题,以消除从业面源污染,改善生态环境。
4.8加大科研力度
针对我国农业面源污染的特点和发展趋势,应不断加大农业面源污染防治技术的研究力度:一是农业面源污染控制技术与工程的研究、示范、推广;二是污染农田的治理和修复技术研究,如较大日负荷量(tdml)技术在农业面源污染防治中的研究应用;三是水体污染防治技术研究;四是加强农业废弃物的污染治理与资源化利用技术研究;五是农业面源污染定位监测与指标体系研究;六是化肥、农药等农业生产资料最小化投入技术研究;七是新型肥料、新型生物农药的研究;八是转基因作物的研究、推广、示范和应用,充分发挥转基因作物在栽培过程中具有的减少化肥、农药的使用量等方面的独特优势。
农业面源污染论文:汾河流域农业面源污染的治理
摘要:山西省环境保护的一项重要内容就是加强汾河流域的农业面源污染的治理。农业面源污染的治理是系统工程,涉及到农业基础、技术条件、行政管理等各个层面。立足于农业的可持续发展和山西农业的现实状况,汾河流域的农业面源污染的治理应以生物技术为先导,推进生态农业的发展。汾河流域农业面源污染的治理不仅关系到山西省社会经济的发展,同时可进行农业产业结构的调整,具有综合效益和可操作性,是一项具有良好发展前景的事业。
关键词:农业面源污染;汾河流域;生态农业;循环经济
汾河是黄河的第二大支流,是山西较大的河流,流经六个地市,全长716公里。流域面积39 741平方公里,约占全省总面积的1/4。汾河流域是山西省工业集中,农业发达的地区,其工业产值和农业产值分别占全省工业总产值的46%和农业总产值的64%。从环境保护的角度来看,山西省不仅工业污染压力较大,农业面源污染也在加重,使农产品质量安全受到威胁。据山西省农业环境检测中心环保站提供的资料显示:全省污染严重的农田面积达120万亩,比较严重的农田面积达到1 000多万亩,主要分布在太原、临汾、运城等汾河流域粮棉主产区。因此,加强汾河流域的农业面源污染的治理,已经成为山西省环境保护的一项重要内容。
一、汾河流域农业面源污染的原因分析
农村的生产、生活中,过量施用的化肥和农药、未经处理随雨水进入河流的村镇生活垃圾、禽畜粪便、固体废弃物等,因其污染源广泛分散、没有明确位置,而被称为农业面源污染。随着社会经济的发展,中国农业面源污染呈现出不断加剧的态势,其中农药、化肥污染和禽畜粪便污染尤为突出。中国化肥、农药过量使用问题十分严重。近年来,在耕地面积不断减少的情况下,化肥的使用量一直处于上升态势。中国耕地面积不到世界的1/10,但是,氮肥使用量为世界的30%,每公顷高出世界平均水平2.05倍;磷肥的使用量为世界的26%,每公顷高出世界平均水平1.86倍。使用化肥的强度平均每公顷达400公斤(太湖流域高达600公斤),平均使用量是发达国家化肥安全使用上限的2倍,远远超过发达国家为防止水体污染而设置的225公斤/公顷的安全标准。据调查,养殖一头牛产生并排放的废水超过22个人生活产生的废水,而养殖1头猪产生的污水相当于7个人生活产生的废水。在国家环保总局的网站上,2003年4月刊登的一篇《农业污染在加剧》的文章中说:“从国家环保总局获悉:中国环境污染正在转型,工业污染比重下降,农业污染日益突出,规模化畜禽养殖造成的有机污染已相当于全国工业污染的总量,目前成为中国最为严重的污染问题之一。”
山西省农业面源污染同样不容乐观,汾河流域的情况则更为严重。汾河流域农业面源污染所造成的危害主要有以下几个方面:其一,农业耕作条件恶化,大面积土壤板结,水土流失严重。由于大量施用化肥和化学农药,汾河流域农田土壤中有机质含量大幅度减少,90%以上的土壤出现了板结现象,土壤的保水性、透气性弱化,形成大面积水土流失。其二,对水源构成威胁。汾河是山西省重要的生活用水和生产用水的来源,农业面源污染的存在,会导致汾河水质富营养化,影响到人们的生活和生产。目前,中国七大水系中一半以上河段污染严重,湖泊富营养化加剧。其三,农作物品质下降,直接影响到农业的发展和农民的增收。汾河流域是山西省经济作物的主要产区,农业经济发展的一个主要标志是农产品商品率的提高,而农产品商品率的提高越来越取决于农产品的质量。中国是世界上较大的发展中国家,也是较大的农产品出口国。在发达国家建立的绿色壁垒面前,已经付出了较大的代价。2002年各类农产品绿色贸易壁垒给中国造成损失达到100亿美元。日本历来有明显针对我国农产品的技术壁垒措施。2006年5月底,日本开始实施食品中残留农业化学品肯定列表制度,对所有农业化学品在食品中的残留都作出了规定,设限数量大幅增加,限量标准更为严格,检测项目成倍增加。日本是中国食品、农产品出口的及时大市场,占中国食品、农产品出口总量的32%,“肯定列表制度”的实施大幅抬高了中国出口农产品的技术门槛,直接影响到近80亿美元的出口额,涉及到6 000多家对日农产品出口企业,以及主产区的经济发展和农民增收。农产品出口是山西省对外贸易的重要方面,目前已经为此受到一定程度的影响。
二、汾河流域农业面源污染的治理
农业面源污染的治理是系统工程,涉及到农业基础、技术条件、行政管理等各个层面。立足于农业的可持续发展和山西农业的现实状况,汾河流域的农业面源污染的治理应以生物技术为先导,推进生态农业的发展。生态农业是指在保护、改善农业生态环境的前提下,遵循生态学、生态经济学规律,运用系统工程方法和现代科学技术,集约化经营的农业发展模式。生态农业的特征是逐步恢复农业的自然生态系,使目前单纯依靠矿物能的农业转变为依靠太阳能的农业。它主要是通过提高太阳能的固定率和利用率、生物能的转化率等,促进物质在农业生态系统内部的循环利用和多次重复利用,以尽可能少的投入,求得尽可能多的产出,并获得生产发展、能源再利用、生态环境保护、经济效益等相统一的综合性效果,使农业生产处于良性循环中。生态农业不仅可以通过适量施用化肥和低毒高效农药等,突破传统农业的局限性,又能保持其精耕细作、施用有机肥、间作套种等优良传统。因此,应在试验、示范的基础上,尽快确立汾河流域生态农业发展模式。
从农业生产的角度来看,推进生态农业必须改变农业生产中长期单一使用化肥的状况,实现有机肥、生物肥、化肥的综合施用,以有机肥、生物肥为主,以化肥作为补充。汾河流域土壤有机质含量较低,有机肥和生物肥不仅可以大量补充农作物生长所需要的营养成分,同时可以有效地改变土壤地理化状况,恢复土壤的团粒结构,增强土壤的保水和透气性能,为保持农业生产的效率创造了良好的条件。同时,复合生物肥中同样含有一定数量的无机成分,在生物菌群的作用下,无机成分的利用率可以在单纯施用化肥的基础上提高50%。该肥料不仅可以满足作物对养分的需求,同时可以大幅度减少土壤中硝酸盐类物质的沉积以及地表水中的营养成分。生物肥料还可以拮抗多种病源菌,减少农作物土传病的发生。美国的一项试验表明,品质有机肥的施用相对于施用化肥来讲,可以取得较好的增产效果。因此,生态农业的发展不仅不会影响农业生产的效率,而且可以在不增加农民投入的前提下,达到增产效果。
从增加农民收益的角度来看,汾河流域是山西省主要的经济作物产区,其产品的质量直接关系到农民收益。推进生态农业的发展,可以大幅度提高产品的质量,增加农产品的附加值。目前,国家颁布了农产品质量标准,其中,a级绿色产品只容许在农业生产过程中使用少量化学合成物,而aa级绿色产品的基本条件是在生产过程中不使用包括化肥和化学农药在内的任何化学合成物,这与生态农业的发展要求是一致的。在国内外农产品市场上,人们消费需求开始从数量型向质量型转换,不同质量农产品的价格差正引导着这种变化。在这种情况下,增加农民收益的关键已经从增产相应地转向质量的提高。同时,在国际贸易方面,生态农业的推进也可以主动地应对“绿色壁垒”的考验。从一定意义上讲,生态农业是高效农业的必由之路。
从环境保护的角度来看,生态农业可以在很大程度上解决农业面源污染问题,大幅度降低化学合成物对土壤对破坏。化学肥料在其使用过程中,被作物有效利用的部分只占其总量的30%左右,其余部分或固化于土壤中,使土壤中的硝酸盐含量增加,对农作物的品质造成影响;或冲入地下水和地表水,使地下水体硝酸盐浓度增加,地表水体富营养化,对人类健康造成危害。化学农药也对地表水和地下水造成污染。生态农业的发展,不仅可以减少改变硝酸盐的沉积,改善土壤地理化状况,而且可以大幅度降低水体的富营养化程度。在国土资源保护方面,土壤团粒结构的恢复可以涵养水分,对减少水土流失具有重要意义。
从发展循环经济的角度来看,农业循环经济是运用食物链原理,优化农业产品生产至消费整个产业链的结构,实现物质的多级循环使用和产业活动对环境的有害因子零排放或零干扰。循环经济遵循3r原则,即减量化reduce、再使用reuse、再循环recycle原则和减少废物优先的原则,以环境友好的方式利用自然资源和环境容量,实现农业经济活动的生态化转向。这要求把农业关联产业经济活动组织成为“自然资源产品或半成品废弃物再生资源”的闭环式流程,所有的投入品和能源都能在这个不断进行的循环中得到最合理的利用,从而使农业产业链活动对自然环境的有害影响减少到低程度。生态农业在生产过程中大量使用可再生性资源,能够基本实现无害化生产,因此,与发展循环经济的目标是一致的。
生态农业在汾河流域农业面源污染中具有综合社会效益及经济效益。由于生态农业技术是新型农业技术,因此,应通过示范基地逐步加以推广,同时,也可以通过示范基地及时发现问题,从而采取相应措施,保障实施效果。汾河流域农业面源污染的治理涉及到社会的各个层面,必须有政府的介入和支持。在运作模式上,应采取经济运作手段,进行资源的优化配置。综上所述,汾河流域农业面源污染的治理不仅关系到山西省社会经济的发展,同时可进行农业产业结构的调整,具有综合效益和可操作性,是一项具有良好发展前景的事业。因此,在政府的支持下,动员社会力量开展汾河流域农业面源污染是发展山西省农业、改善环境质量的重要举措。
农业面源污染论文:太湖地区发展有机农业治理农业面源污染探析
摘要氮、磷的过量输入导致太湖水体富营养化程度加剧,而农业面源污染是其主要来源。阐述了太湖地区农业面源污染现状及主要原因,提出了以发展有机农业来治理农业面源污染导致的太湖水污染问题,旨在为相关领域的科学工作者和政府决策部门提供参考。
关键词农业面源污染;有机农业;污染治理;太湖地区
水体富营养化一直是当今世界水污染治理的难题,国际经济与合作开发组织(oecd)把富营养化定义为:水体富营养盐增加而引起的一系列征兆的变化,藻类和大型水生植物生产力的增加引起水质恶化,破坏了水资源价值。2007年夏太湖蓝藻大暴发导致水源水质恶化,造成无锡地区居民饮水困难。近年来各项研究发现,面源污染是造成水体富营养化的主要原因,而农业面源污染扮演了非常重要的角色[1]。全球范围来看,30%～50%的地球表面已经受到了面源污染的影响,其中农业面源污染引起了1.44亿hm2耕地的退化[2]。可见,解决农业面源污染问题是解决太湖流域水体富营养化的关键,是可持续发展的保障。
1农业面源污染的概念及污染现状
1.1农业面源污染的概念
农业面源污染指的是农业生产中,氮和磷等营养物质、农药及其他有机或无机污染物,通过农田地表径流和农田渗漏,形成的水环境的污染[2]。研究表明,对于湖泊、水库等封闭水域,当水体内无机氮总量大于0.2 mg/l、磷酸盐磷浓度大于0.01 mg/l时,就可能引起藻华现象[3]。太湖“零点行动”以后,点源污染源基本得到控制,控制农业面源污染源就成了当务之急[4]。
1.2农业面源污染现状
我国农业面源污染引起水体富营养化的程度和广度已经远远超过发达国家,而潜在的压力更与其他国家无法相比[5-7]。近年来虽然国家和地方每年都投入了巨资,“十五”期间用于包括水污染治理的环境整治的投资规划为7 000亿元,已达到了中国gdp的1%,但是到目前为止水体富营养化的程度仍然有增无减[8]。全国主要淡水湖泊、水库的营养盐水平已基本达到富营养化标准,26个主要湖泊中,具有中营养水平的占39%,而达到富营养和重营养水平的占61%[9]。地表水中50%以上的氮、磷负荷来自农业面源污染[3]。2005年,滇池流域污染负荷中,来自农业面源污染的总氮、总磷分别占总量的60%～70%、50%～60%[10];巢湖总氮的65.9%、总磷的51.7%来自于面源[11]。在太湖的外部污染物总量中,工业污染仅占一小部分,为10%~16%,农业面源污染所占的比例目前已达59%[12],其中来自农业面源的氮量占入湖总氮量的77%,磷占33.4%[13]。
2农业面源污染产生的主要原因
农业面源污染产生的原因很多,包括:农田过度使用化肥、农药导致大量氮、磷随径流进入水体;农村生活污水的直接排放;畜禽排泄物的任意排放;农村生活垃圾的随意堆放造成的径流污染;污染水域底泥的污染物缓慢释放等[14]。其中农田化肥、农药的过度使用和集约化畜禽养殖的排泄物是最主要的原因[15]。在太湖流域,来源于农田面源和畜禽养殖业的总氮分别为30%和23%,总磷分别为20%和32%,贡献率超过来自工业和城市生活的点源污染[5]。本文对化肥、农药的过度使用和畜禽排泄物的任意排放作主要阐述。
2.1化肥和农药
太湖流域是我国农业最发达的地区之一,农业集约化程度较高,全区面积仅占全国的0.4%,而化肥消费量占全国的1.3%[16]。近几年,环太湖地区的施肥量基本保持在400～600 kg/hm2 [4],大大超过发达国家为防止化肥对水体造成污染而设置的225 kg/hm2的安全上限[17]。太湖地区农田系统中氮、磷一直处于盈余状态,更严重的是土壤中磷的积累现象,这对地表水构成了潜在的威胁[18]。太湖流域农药用量为8.072 kg/hm2,是全国平均使用农药水平的3. 572倍[9]。但是,化肥和农药的有效利用率却很低,氮肥平均利用率为30%～35%,磷肥为10%～20%,70%的农药流入江河、土壤中[15]。肥料比例失调也是导致肥料利用率低、土壤积累和流失率高的原因。太湖地区有机氮的投入,从20世纪60年代的46.6%下降至目前的不足15%[4]。我国南方降水多,与施肥期耦合,会引发大量的农田氮、磷随径流流失。而且太湖流域河网、沟渠纵横交错,即使在地表径流较小的条件下,也很容易形成农业面源污染,造成水体富营养化[5]。
2.2畜禽排泄物
除了化肥的过度使用外,集约化的畜禽养殖对水体富营养化也起着重要的作用。我国每年畜禽养殖场排放的粪便及粪水超过17亿t [15]。根据中国农业科学院土壤肥料研究所的初步测算,即使只有10%畜禽粪便由于堆放或溢满随地表径流进入水体,氮对流域水体富营养化的贡献率就可达10%,磷可达10%~20%[5]。可见,流失的畜禽排泄物已成为水体富营养化的重要原因。
据统计,环太湖流域大约有2 000多家集约化畜禽养殖场[19]。由于畜禽排泄物的处理难度大、成本高,因此许多养殖场对畜禽排泄物不进行无害化处理,只图省事省钱,将农田作为最终的处置场所或直接排入太湖和附近河道[3]。大量禽畜排泄物的随意排放,成了水体污染的重要原因[20]。按照上海市环保局的调查结果计算环太湖周边地区畜禽养殖场排入太湖的氮高达2.3万t[4]。畜禽排泄物的cod和bod的流失量也逐年增加,到2010年,cod的流失量将达到728.25万t,bod的流失量将达到498.83万t[21]。
3发展有机农业治理农业面源污染的必然性
我国的面源污染研究起步较晚,始于20世纪80年代初,经过20多年的发展也有了较快的进步[22]。但在政策方面,我国只是做了部分探讨。对湖泊农业面源污染的治理,目前也主要按照点源污染的治理模式,而没有按照对农业面源污染控制的基本规则,对整个流域各类型水源涵养地统一布局,从源头上进行氮、磷输入的总量控制[23]。
有机农业是一种持续稳定的环境友好型农业生产体系,有机产品国家标准(gb/t 19630-2005)中将有机农业的定义为:有机农业是遵照一定的有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂等物质,遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业平衡,采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式[24]。只有将农业作为一个整体的生态系统,实现生态系统内部物质的良性循环才有可能大幅度减少氮、磷等营养物质的排放,发展有机农业就是实现此目标的选择[19]。
3.1国际上有机农业发展迅速
随着全球范围内的食品和环境安全意识的逐步增强,有机农业对生态环境的保护作用越来越受到各国政府和公众的重视。目前,有机农业在发达国家发展迅猛,全世界约有130个国家进行有机食品的生产,它们主要是欧洲国家、美国和加拿大,其中欧洲的有机农业和有机食品发展较早。我国有机农业起步较晚,与国外发达国家地区相比有较大差距[25-28],但发展十分迅速。ifoam 2009年2月的数据(源自全球144个国家)显示,全球以有机方式管理的土地面积为3 220万hm2,亚洲的有机生产面积将近290万hm2,其中中国就占了160万hm2,并且是有机方式管理土地面积第三大的发展中国家。
有机农业模式下生产的农产品是源于自然、营养丰富、品质优良的环保型安全食品[26]。目前,我国有机食品的销售额只占当年全球有机产品的1%[29]。可见,我国有机食品市场还具有很大的发展空间。发展有机农业,能够提高我国农产品在国际市场上的竞争力,是实现我国农业可持续发展和走向世界的必由之路[30]。
3.2我国需从源头上控制农业面源污染
在流域治污上,我国在末端治理方面投入了大量的资金。以太湖流域为例,当日降雨量为50 mm时,对流域农田产生的径流进行末端治理需要日处理能力为100万t级的污水处理厂1 000座,日处理费用为5亿元[6]。同样,20世纪60年代日本也是不得不历时25年,耗资185亿美元,才逐渐使琵琶湖从v类水恢复到可饮用水的水质标准[31]。在欧洲,即使有巨额补贴,农民也无力支付处理畜禽养殖场污水的费用[6]。
由于末端控制在农业面源污染治理上不现实,应当采用源头控制的对策。因此,亟需大力发展有机农业,从源头上控制氮、磷向水体的输入,减缓太湖流域水体的富营养化。
3.3太湖流域具有发展有机农业的优势
一是区位优势。太湖流域是我国经济最发达的地区之一,生产者的素质高,接受新技术快,具有雄厚的经济实力,有机食品具有很大的潜在市场。将现行的农业生产方式转换为有机方式,将对农村面源污染控制及生态保护与恢复起到示范和促进作用[31]。因此,在太湖流域发展有机农业是可行的,并比其他区域具备更优越的经济条件和市场优势。二是政策鼓励。政府已出台了相关的政策来解决太湖流域严重的农业面源污染问题,在2007年9月通过的《江苏省太湖水污染防治条例》第三十九条中指出太湖流域要发展有机农业和生态农业,减轻农业面源污染;《江苏省太湖水污染治理工作方案》也指出发展有机农业和生态农业,建设有机食品生产基地;“太湖水污染控制与水体修复技术及工程示范课题”验收技术报告中也提出要将有机农业示范区的建设作为太湖流域水环境治理源头控制的重要措施之一[32]。相信不久政府就会出台相关具体措施来鼓励太湖流域的农户发展有机农业,保障太湖流域的可持续发展。
4发展有机农业的措施
4.1加强政府的政策支持
政府应该对有机农业的优势和前景大力宣传,提高人们对有机农产品的健康意识;可以引进韩国的农业直补制度[33]以支付农民因发展有机农业造成的损失,同时在税收、认证费用方面给予减免;加大资金的投入,加强国际合作,学习发达国家的成功经验;各级政府应充分利用wto的“绿箱政策”,建设有机农业基地,培育有机食品市场,促进有机产品出口创汇[34]。
4.2加大科研和推广的投入
目前我国在有机农业生产技术上还不够成熟,应加大科研投入,重点研究和开发适合有机农业的安全生产技术,研究高效安全的生物农药、病虫害防治技术和有机肥、生物肥料等,探索并建立作物高产、品质、高效的有机栽培体系[30]。同时,也可以借鉴匈牙利的成功经验[35],在有机农业生产技术的研究和推广方面形成政府、科研机构和相关大学合作,民间的有机农业协会积极参与,专业推广公司介入的良好格局,从而为太湖流域乃至全国有机农业的发展提供保障。
4.3健全地方有机认证机构
国内现已有几十家有机认证机构,但许多机构认证的规范性和掌握的标准还不能与国际接轨,不同的机构和检查员执行标准的差异性也很大[34],往往得不到大众的信任。应健全地方有机认证机构,并促进其与国际有机认证机构的合作和互认。此外,还必须加大对有机农产品生产认证的监管力度,严格按照《认证认可条例》的要求和国家认监委的有关规定[36],进一步调整、规范和完善认证管理制度,保障认证工作的有效性、公正性和规范性。
4.4健全和完善组织管理体系
在农业发展中应高度重视有机农业的生产管理,采取积极的措施加以扶持,并制定相应的法律法规加强和规范有机农业的生产管理。建立以农业主管部门为主体,认监委、科技部、海关等相关部委积极配合,健全和完善在相关部委内对有机农业生产监管的机构,强化管理以促进生产和贸易、维护有机产品质量为目的的组织,以确保有机农业的技术攻关、生产、营销、监管、认证等工作正常有序地进行[37]。
4.5充分发挥非政府组织的作用
匈牙利的有机农业在中东欧国家的农业发展中具特色,这得益于匈牙利国内各类非政府性质的有机农业协会的积极参与和支持[35]。为了使政府能够更好地统筹兼顾,应该鼓励和推动国家和地区的非政府组织,发展农业协会、相关中介、专业咨询团体,提供技术和市场咨询、召开研讨会和组织技术培训等。通过非政府组织形成有机农产品品牌,产生品牌效应,形成统一的销售网络,使中国的有机农产品市场持续稳定地向前发展[38]。
5结语
有机农业是一个能够实现内部物质良性循环的生态系统,能够大幅度减少氮、磷等营养物质的排放,是治理太湖地区农业面源污染的有效措施之一。太湖地区经济发达,具有广阔的有机农产品市场,再加上政策的支持,发展有机农业势在必行。相信不久的将来,在有机农业蓬勃的发展下,太湖地区农业面源污染能够彻底得到治理。同时,有机农业在中国越走越远,使中国更具有国际竞争力。
农业面源污染论文:水质与农业面源污染分析及防治措施
摘要水质及农业面源污染已严重影响了人类的生存和生产 发展 。通过耳闻目睹的一些污染实例，浅述水质与农业面源污染的途径、危害及防治措施，意在呼吁有关部门迅速采取有效措施，较大限度地减轻污染。
关键词 水质与农业面源污染；防治措施；减轻污染
1 水质与农业面源污染的途径及危害
1.1水质污染
1.1.1 工业 废水的排放。多年来一些工矿 企业 环境意识淡薄，“重生产，轻治理”，或从自身利益考虑，没有建立水处理设施，任凭污水直接排放入河，在这些废水中含有多种对人体有害物质，也对农业生产造成了巨大的破坏。
1.1.2化肥、农药流失造成的水污染。农业在生产过程中使用大量的化肥和农药是引起水污染的又一重要原因。近年来，农用物资一方面为农业增效、农民增收做出了很大贡献，另一方面也加剧了土壤的板结和水体的污染。
1.2农业面源污染
农业面源污染是指相对于工业和城市生活面源污染而言的，是指在农业生产过程中，农药、化肥、地膜等农业物资的不合理和过量使用，及畜禽粪便、 农村 生活污水、固体垃圾、农作物秸秆等农业废弃物的任意排放而造成的水体、土壤、生物和大气的污染。
2 防治措施
2.1水污染防治
（1）政府部门要加快建立健全城镇污水和企业污水处理项目实施进度，切实改善环境，解决企业超标排污、城镇生活污水超标排污、农村生产、生活污染等问题；建立健全水污染事件责任追究制度，对严重超标排污的企业或生产线坚决关闭。
（2）科研部门要加强科研,提升科技保障能力，强化环保配套服务，开展水域富营养化防治技术等一批科研攻关项目，走生物—生态治污发展道路。
（3）水文部门要做好水质动态监测，对重要水域进行实时监控，及时把有关信息传报给当地政府及环保部门。环保部门要建立健全水资源保护法规体系，强化水域的综合治理，从恢复和改善水体功能出发，以水源地保护为重点，加大对重要水域的治污和水环境保护工作力度。
（4）地方政府要建立有效保护水环境的长效管理机制，出台和制定奖惩政策，广泛宣传环保知识，使环保观念融化到每个公民的血液中，提高人们参与环保的积极性和主动性，自觉地把环保作为一种习惯、责任和义务。
（5）农业部门要大力推广多施用农家肥和生物农药，减少化肥和剧毒农药的施用量，遏制地下水污染加剧的势头。
2.2农业面源污染防治
（1）农村固体废弃物治理。农村固体废弃物主要是指农村生活和生产中产生的固体垃圾。参照城镇固体废弃物处理方式，对农户的固体垃圾实行以 自然 村庄为单位，集中收集处理。设立自然村垃圾卫生保洁员，负责农户垃圾的集中、分检，把垃圾分成能回收利用的、可堆沤还田的、有毒有害不可利用的等三类分别处理，较大限度地削减固体废弃物对环境的污染。
（2）农村生活污水治理。农村生活污水主要是农户生活洗漱用水。治理方法以能过污水收集管网进入污水处理池，可集中亦可分户处理。生活污水处理流程：暗管沉淀池厌氧池兼氧池过滤池缓冲区（湿地、农田等）水渠。
（3）养殖业污染源治理。这类污染主要是农户畜禽养殖和大中型畜禽养殖场以及水产养殖业对环境的污染。①一般农户人畜禽粪便处理流程：粪便池（禽舍、畜棚、厕所）沼气池农田。②大中型畜禽养殖场粪便处理流程：畜禽粪便干湿粪分离。
（4）水产养殖对水体污染的治理。提高饵料和药品利用率,减少投饵和用药量；设置增氧机；通过种植水生植物、撒播光合细菌，吸收降解和转化水中氮磷和有机污染物；定期清淤，减少鱼病进而减少施药量。
（5）种植业污染源治理。种植业污染源主要是指在农业生产过程中过量使用化肥、农药、农用地膜、作物秸秆等对生态环境和水体的污染。其主要治理措施：①削减农药使用量，提高农药利用率。一是通过建立健全农作物病虫害测报体系，实施达标防治，避免盲目用药和乱用药；二是推广应用高效低毒农药、生物农药、植物源农药，减少剧毒、高毒、高残留农药对环境的污染；三是实施病虫害的综合防治，扩大物理防治、生物防治等控害措施，推广“以虫治虫”“以菌治虫”“灯光诱杀虫”“黄板诱杀虫”以及使用防虫网等措施，削减化学合成农药的使用量。②大力推广应用有机肥，削减化肥使用量。一是实施测土配方施肥，推广平衡施肥技术；二是实施化肥深施技术；三是实施增施有机肥措施。③农用残膜的集中回收再利用。农用残膜再利用性能较好，只要集中回收，就可进入再利用循环系统。
（6）农作物秸秆综合利用。一是因地制宜搞好秸秆还田，既可直接粉碎还田，也可粉碎堆沤发酵后还田；二是大力推行秸秆过腹还田，在有条件的饲养小区，积极推广秸秆青贮、氨化、微贮等技术，实行过腹还田；三是利用农作物秸秆大力 发展 食用菌生产。
农业面源污染论文:有机农业面源污染防控分析
本文作者：张纪兵 席运官 肖兴基 单位：环境保护部有机食品发展中心
在经历了长达6000多年的传统稻作农业史后，我国在近40年内实施了农业现代化政策，结果导致化学农业、石油农业的大规模发展，使我国农业的可持续发展面临着严峻挑战，并在农村造成严重的环境和生态问题，农业面源污染问题日渐突出并引起各界高度关注。农业面源污染已超过工业及城市生活污染而成为水体较大的污染源。
1我国目前农业面源污染的现状
据统计，我国化肥的平均利用率仅达40％左右，江苏、浙江、上海环太湖的一些县市，大量施用化肥，使氮素过剩，流入太湖，加剧富营养化[1]；全国每年使用的农药除30％～40％被作物吸收外，大部分进入了水体、土壤及农产品中，累积于饮用水源和土壤中的化肥和农药对广大居民的健康构成了威胁。以太湖为例，中国科学院南京土壤研究所近期公布的一份太湖流域农村面源污染研究结果显示：在太湖的外部污染物总量中，工业污染仅占一小部分，约为10％～16％，农业面源污染所占的比例在持续上升，目前已占59％。随着大规模集约化养禽业的迅猛发展，产生了大量畜禽养殖废弃物，但目前90%以上的畜禽养殖场没有综合利用和污水处理设施，畜禽废弃物污水任意排放现象极为普遍。据调查估计，目前畜禽废弃物中氮、磷的流失量已大于化肥的流失量，约为化肥流失量的122%和132%。此外，农业生产残留物秸秆不合理利用造成的污染也不容忽视。我国每年产出秸秆6.5亿多t，农村剩余秸秆被随意焚烧，不但浪费了生物资源，还造成了严重的空气污染，给人们生活和交通带来了不良影响。目前，北京、上海、山东、江苏、浙江、福建、广东、湖北等省市的农业面源污染均处于高风险水平[2]。由于农业面源污染同点源污染相比具有随机性、广泛性、滞后性、模糊性和潜伏性等特点，因此，对农业面源污染的监测和治理都相对比较困难。以高昂的生态环境代价换来的丰衣足食背后，如何应对现代农业对自然环境造成的巨大破坏，已成为环保领域的重要课题。
2发展有机农业，控制农业面源污染的可行性分析
土壤氮、磷是表征土壤肥力的重要指标，也是各种农作物生长的主要限制因子。在土壤养分流失所造成的环境风险中，以氮、磷含量超标为特征的水体富营养化是最重要的一个。传统农业生产过程中长期不合理施用化肥和粗放式管理造成土壤氮素严重流失，而有机农业生产体系通过系统内部物质的循环利用，积极施用有机肥和生物绿肥等培肥土壤，减少了氮素流失，而且有效提高和转化了土壤养分，实现了土壤肥力的持续供应和长期利用。Younie&Watson以及Eltun在相似土壤上和相同时间段内所开展的有机农业和常规农业系统的氮淋失比较研究表明，常规草地系统中的氮淋失率为65kg/hm2，而有机草皮系统中的氮淋失率平均为25kg/hm2。在东德沙土上进行的长期轮作实验表明，种植豆科作物对富集腐殖质（通过5年的作物轮作可使腐殖质达到26t/hm2）和保障持续的农作物产量发挥重要作用。2年生紫花苜蓿可以富集氮素1000kg/hm2，其中，600kg储藏在动物饲料作物中，320kg在植物根部富集，另外的80kg被认为是通过蒸发和硝化流失了。大量的残余氮可以满足后续种植的农作物对氮的需求，如马铃薯（40kg）、冬小麦（51kg）、甜菜（62kg）等[3]。常规农业生产中长期施用的磷肥，如磷矿石、钙镁磷肥、过磷酸钙和重过磷酸钙等主要增加无机磷含量，但同时也容易引起养分流失，造成环境污染。而有机农业生产中主要投入充分腐熟的有机肥料，有效减少了人工合成化肥造成的自然资源的枯竭及无机磷养分的流失。有机肥的施用主要为了增加土壤有机磷，其中又以活性有机磷为主。研究表明，在有机农业生产中，猪粪等有机肥中含有大量微生物，施用后土壤微生物大量繁殖，可吸收固持无机磷，并促进无机磷向有机磷的转化[2，4-5]。这对降低磷流失造成的环境风险有着重要意义。丹麦的研究报告认为，向有机农业转换的结果可产生一个比较稳定的磷供需平衡[6]。结果是土壤中磷的积累和淋失风险可能由于采取了有机农业管理措施而大大减少。
3发展有机农业，控制农业面源污染的总体思路
发展有机农业，控制农业面源污染应贯彻整体预防的环境战略，以消减污染物为根本，以生态修复为最终目标，最终实现“减源—治污—修复”的总体目标。减源即从源头减少污染物向外部环境的排放，控制污染物的排放总量；治污即对污染物的排放过程进行控制，通过生物和生态工程的技术对河流中的污染物进行生态拦截，或对养分元素进行生物截留；修复即采取生态学原理和生态工程技术恢复农业生产区的生态功能。在上述总体思路的指导下，研究和开发适用于农业面源污染控制的关键技术和实用技术，从而解决农业面源污染的问题，促进社会主义新农村的可持续发展。
4发展有机农业，控制农业面源污染的实践
原国家环境保护局是个涉及有机农业行业管理工作的政府部门。1994年，原国家环境保护局批准成立原国家环境保护局有机食品发展中心，标志着中国有机农业生产正式步入起步发展阶段。经过近20年的发展，我国的有机农业生产面积已经达到230多万hm2，每年减少了大量化肥农药的使用，使农业有机废弃物得到综合利用而消减COD排放量，对控制农村广大地区的农业面源污染具有十分显著的作用。为推动我国有机农业标准化、规模化和产业化发展，减少和控制农业面源污染，原国家环境保护总局先后颁布了HJ/T80-2001《有机食品技术规范》、《有机食品认证管理办法》和《国家有机食品生产基地考核管理规定（试行）》，并先后组织命名了三批国家有机食品生产基地，合计80家，2011年，环境保护部已经完成了第四批国家有机食品生产基地的评定工作。国家有机食品生产基地的评定为控制农业面源污染提供了有力的示范。十七大报告中强调了生态文明的理念，为农业面源污染防治工作的进一步开展指明了方向。2008年1月，原国家环境保护总局局长周生贤在及时次全国土壤污染防治工作会议上明确指出，应规范有机食品发展，制定专门管理办法，开展有机农业基地建设试点示范，争取将有机农业列入中央和地方环保专项资金支持范围。
2009年，国务院办公厅转发了《关于实行“以奖促治”加快解决突出的农村环境问题实施方案》，重点强调“需加强畜禽养殖污染、农业面源污染和土壤污染防治的管理”。要求“推广化肥、农药污染小的生产方式，建立有机食品基地，保障食品安全”[7]。湖北省环保厅以50个典型农产品为切入点，结合湖北省农业种植养殖生产实际，以环境容量和生态承载力为依据，将发展农业清洁生产与面源污染控制联系起来，实现控制农业面源污染途径具体化、目标明确化。湖北省环保厅将农业清洁生产划分为一级和二级，分别对应有机产品标准和良好农业规范操作标准。目前，湖北省环保厅正在全省大力推广农业清洁生产，已经建成了万亩有机茶基地、万亩有机螃蟹基地、万亩有机蔬菜基地和万亩有机水稻基地，在农业面源污染控制方面取得了良好的成效和示范效应。2007年5月底，太湖蓝藻大规模暴发，此次暴发既有自然原因，也有人为原因，人为原因主要是污染导致水体的富营养化，持续不断的过量营养物质主要来源于农田施肥、农业废弃物、畜禽及水产养殖、城市生活污水和工业废水等[8]。基于上述原因，在2007年9月通过的《江苏省太湖水污染防治条例》第三十九条中指出，太湖流域要发展有机农业和生态农业，减轻农业面源污染。之后，江苏省人民政府明确指出，要建设环太湖1km有机农业圈和入湖河流上游2km有机农业带，既转变农业生产方式，又建设生态屏障，为太湖地区经济社会发展创造良好的生态环境，还人民群众一湖清水。#p#分页标题#e#
5发展有机农业，控制农业面源污染的管理对策
5.1制订有机农业发展
国家行动计划要结合我国建设资源节约型、环境友好型社会和节能减排及农村环境综合整治的工作需求，制订国家有机农业发展战略和规划，开展有机农业发展评价考核，指导和引领政府、企业和消费者的行动方向和行为方式。这对有机农业的有效发展非常重要，尤其是对解决当前返乡农民工再就业，对繁荣食品市场、丰富不同人群对食品等级的追求，扩大内需，缓解农业生态环境制约“瓶颈”都具有普遍意义。
5.2建立激励有机农业发展的经济机制发展
有机农业起始阶段往往会引起生产成本的提高和产量的部分降低，席运官等研究表明，由于有机肥的施用和劳力投入的增加，致使有机水稻生产成本较常规生产成本提高109%，但产量低于常规生产的10.4%，因此，为了提高生产者的积极性，在发展前期，各级地方政府应逐步设立专项资金支持有机农业，同时，要鼓励利用畜禽粪便制作有机肥的工厂建设，对农民购买和使用有机肥进行一定数额的经济补助[9]。资金补贴政策对推动和规范有机农业的发展将起到积极的作用，从而推动农业面源污染防治工作的开展。
5.3加大对有机农业控制农业面源污染的科学研究
有机农业已成为欧美发达国家鼓励农民自愿采纳的控制重要水源地农业面源污染的主要生产方式。但在有机农业生产模式中，其具体的生产技术在不同地区、不同生产者间相差很大，因此，非常有必要对这些不同的生产技术和生产系统进行环境效益评估。目前，我国有关有机农业氮、磷的流失排放规律的研究还凤毛麟角，因此，应加大对有机农业控制农业面源污染的科学研究，在分析农业生产物质投入、产出的基础上，定点采样分析有机与常规生产系统的农田径流水、渗滤水的污染物浓度，得出定量化的有机生产控制农业面源污染的科学依据。
5.4依靠科技创新研发有机农业生产关键技术
开创有机农业繁荣发展的新局面，必须依靠科技创新来实现。研究表明，有机农业生产如果施用有机肥不当，同样具有引起农业面源污染的风险[10]。因此，政府应加大科技投入力度，鼓励科研人员开展有机农业关键技术、共性技术及其标准化与产业化技术等方面的创新与协同攻关研究，为有机农业的发展提供技术支撑。鼓励科研人员开展有机农业系统的生态服务功能研究和有机农业建设规划研究。同时，建立典型地区的不同类型有机农业模式的科学试验与示范基地与网络，构建各具特色的有机农业发展的产学研合作模式。
5.5不断提高农民生态文明水平和环境保护意识
目前，我国农民整体科技文化素质偏低，不利于农业面源污染控制工作的开展和推动。今后一段时期，应下大力气不断提高农民的生态文明水平。一是要建设一支业务精通、爱岗敬业、勇于创新的有机农业师资队伍，为提高农民的生态文明素质提供培训力量保障。二是加快发展农村教育事业，通过有效的宣传教育，不断提高农民的科学文化素质，这是提高农民生态文明水平的重要基础。三是加大宣传教育力度[7]，加强农村文化基础设施建设，充分利用现代传播渠道向公众宣传有机农业相关知识。四是倡导现代生活方式，引导农民树立文明意识、环保意识、健康意识，逐步形成良好的农业可持续生产理念和生活方式，不断提高农民生态文明水平和环境保护意识。
5.6以农村环境保护工作为突破口，推动有机农业的发展
目前，我国环境保护工作已经步入了国家经济社会发展的主干线、主战场和主舞台，环境保护工作得到了政府前所未有的高度重视[11]。2007年11月，国务院办公厅转发了原国家环境保护总局等部门颁布的《关于加强农村环境保护工作意见》。农村环境的好坏关系着亿万农民的切身利益，发展有机农业、保障食品质量安全、维护农民的根本利益成为当前加大农村环境保护工作力度的重要内容。有机农业的环境保护功效为有机农业快速发展迎来了历史机遇，有机农业工作者应抓住机遇，乘势而上，充分认识有机农业在控制农业面源污染方面的重要性和紧迫性，以农村环境保护工作为突破口，推动有机农业的快速发展，消减农业生产对环境的污染负荷。
5.7加大对国内有机食品市场的培育
以有机农业为手段控制农业面源污染的显著优势在于有机食品的消费市场具有蓬勃的发展前景。我国发展有机农业始于国外市场对有机食品的需求，但有机农业要长久、健康和可持续发展，应注重对国内有机食品市场的培育。近年来，随着我国经济社会快速发展，国内有机食品市场以平均30%左右的速度快速递增，但目前有机食品价格仍然较高，通常比常规食品价格高出1倍以上。今后，我国要进一步加大对有机农业和有机食品的宣传，使消费者了解其具有安全、健康的品质和保护环境的内涵；另外，对消费者购买的有机产品，政府可直接进行价格补贴，或通过财政支持降低有机产品生产成本，从而降低此类产品销售价格，促使消费者选购有机产品，使消费者愿意购买有机食品，为控制农业面源污染作出贡献。
农业面源污染论文:农业面源污染的特征及市场失灵
作者：李正升 单位：云南师范大学经济与管理学院
面源污染又称为非点源污染，是各种没有固定排污口的环境污染的总称。农业面源污染，主要是指在农业生产活动中，氮、磷等营养物质和农药、重金属等有机、无机污染物及土壤颗粒等沉积物，通过地表径流和地下渗漏，对环境尤其是水域环境造成的污染。[1]农业面源污染主要来源于化肥、农药的不合理应用，以及畜禽粪便、水产养殖、农作物废弃秸秆、农业废弃塑料薄膜、农村生活垃圾和污水等的不合理排放。20世纪90年代以来，我国在工业点源污染治理得到重视并取得明显效果的同时，农业面源污染不但未得到应有的重视，而且政府不合理干预市场，对农药、化肥、地膜等进行补贴，导致农药、化肥、地膜的大量甚至过量使用，农业面源污染逐年加重，已成为中国流域性水体污染、土壤污染和空气污染的重要来源。[2]据2010年2月全国污染源普查公报，全国主要污染物排放总量中，化学需氧量3028.96万吨，总磷42.32万吨，总氮472.89万吨；其中，农业污染源中，化学需氧量1324.09万吨，总磷28.47万吨，总氮270.46万吨，分别占全国总量的43.71%，67.27%和57.19%。农业面源污染已成为我国环境污染控制的重点和难点。因此，加强对农业生产活动的环境管理既是农业可持续发展的内在要求，也是改善农村人居环境的必然选择。
一、农业面源污染的特征及“市场失灵”
（一）农业面源污染的特征
及时，排放主体的分散性和隐蔽性。农业面源污染的污染源众多，其污染源的分散性导致了污染物排放的分散性，其空间位置和涉及范围不易确定；第二，污染发生的随机性。农业面源污染受降雨时间、降雨量、温度等随机变量的影响，决定了农业面源污染具有较大的随机性；第三，污染负荷的时空差异性。由于面源污染涉及多个污染者，在给定的区域内他们的排放是相互交叉的，并且污染问题的显现时间与污染行为发生的时间存在一定差距。同时，农业面源污染物会随地表径流发生流动，此地的污染可能会转移到其他周围地区，因此很难具体监测到单个污染者的排放量。
（二）农业面源污染的“市场失灵”
农业面源污染的上述特征说明：及时，农业面源污染具有很强的外部性。它表现为私人成本与社会成本、私人收益与社会收益的不一致。在农业生产活动中，排污者的私人成本低于社会成本，排污者按照自身利益较大化原则所确定的产量高于按照社会福利较大化原则确定的产量，这种偏离就是资源过度利用、污染物过度排放、有污染的产品过度生产的低效率产出。相反，在环境保护方面，农业生产者的私人收益低于社会收益，按照利润较大化原则确定的环保投入也低于按照社会福利较大化原则确定的环保投入。第二，农业面源污染存在不确定性。农业面源污染的分散性、随机性和时空差异性，使得污染排放具有相对大的不确定性。因此也就使得规制者很难在有效率的成本范围内进行监督，无法确定谁应该对污染负责，以及每一个分散的污染源应该承担多大程度的责任。第三，农业面源污染的非对称信息。由于面源污染监督成本高，规制者无法直接观察污染者的排放情况，受个人经济利益的驱使，污染者往往会隐瞒生产过程、生产技术、排污状况、污染物的危害等方面的信息，从而产生道德风险和逆向选择。由于上述原因的存在，价格机制在农业面源污染问题上不能起作用或不能起有效充分的作用，从而出现“市场失灵”。
二、不确定性条件下的环境规制
农业面源污染的特征决定了其污染控制的复杂化，由于规制者和排污者之间的信息不对称，使得规制者不能掌握污染者的污染控制成本，对污染者的排污水平也不能有效监督。
（一）污染控制成本不确定
为了分析的需要，假设只有一个规制者（环境当局）和一个污染者（农业生产者/企业），他们之间存在的信息不对称主要表现在规制者不掌握污染者的污染控制成本，规制者希望通过环境经济政策的实施，尽量减少污染者的“欺骗行为”。假设规制者按污染物排放量（e）征收排污税（费），税（费）率为r，对于污染者，他的目标函数就是：minTC(e)=C(e)+re（1）其中re为向规制者缴纳的污染物排放税（费）。当然，污染者将选择污染物排放的边际收益等于排放税（费）率r时的排放量：-MC(e)=MS(e)=r（2）规制者的目标是制定一种税（费）率，使得期望社会成本最小化。但规制者不知道污染者的污染控制成本。从图1可以看出，如果规制者选择了一个税（费）水平，记为r赞，在边际成本等于排放税（费）率时，高边际排放成本的污染者排放量是e'H，低边际排放成本的污染者排放量是e'L，而所导致的社会损失分别为图中的三角形A和B。图1污染控制成本不确定条件下的环境管注：MD(e),污染排放的边际损害；MCH(e)、MCL(e)为污染排放的边际成本，其中下标H、L分别表示高和低。为了避免因污染控制成本不确定所造成的社会损失，规制者需考虑建立某种激励机制使污染者如实表达其污染控制成本。例如，规制者可以为高边际控制成本的污染者实话实说提高奖励R，当满足（3）式时，高污染控制成本的污染者就会告知其真实的污染控制成本。（3）（3）式中不等式左边是高污染控制成本的排污者如实报告的净成本，右边是不如实报告的净成本。除此之外，奖励也不能太高，以免激励低污染控制成本的污染者撒谎：（4）（4）式中不等式左边是低污染控制成本的排污者如实报告的净成本，右边是虚报污染控制成本的净成本。
（二）污染者排放水平不确定
面源污染中污染源众多且分散，对于规制者来说，掌握单个污染者的排放水平是不可能的。假设污染者的排放量(e)取决于减少污染的措施(a)和努力程度(f)，即e=e(a,f)，由于排放量e无法掌握，规制者要选择一种管制方式来控制污染者。当规制者规定了污染减少的措施a，如使用有机肥、采用绿色生产方式等。污染者将选择努力程度f实现低成本：（5）而规制者面临的则是如何选择a，使总成本最小化：（6）其中D[e(a,f)]表示污染造成的社会损失。由于规制者不了解污染者的努力程度f，污染者往往选择最小努力程度fL，如图2所示，结果是较低的边际成本MC(fL)和高水平的污染及其边际损失MD(fL)。也就是说，为了补偿少付出的努力，规制者必须要求更多的减少污染的措施aL。注：MC(f*)，水平努力时污染减少的边际成本；MC(fL)，低水平努力时污染减少的边际成本；MD(f*)，水平努力时的边际损失；MD(fL)，低水平努力时的边际损失；a*，污染控制措施；aL，低努力程度时污染控制措施。#p#分页标题#e#
三、农业面源污染控制的一体化环境经济政策体系构建
基于对农业面源污染的特征及“市场失灵”、不确定性条件下的环境规制的分析，我们可以进一步推断相应的环境经济政策特点。首先，由于农业面源污染源数量众多，“科斯手段”一般不适用于农业面源污染，需要寻求适当的“庇古手段”；①其次，由于农业面源污染的不确定性和随机性，简单的“庇古手段”也不适用于农业面源污染，需要基于庇古税原理采取一些修正性或替代性的环境经济政策；第三，农业生产活动流程既涉及上游原材料供应，又涉及下游农产品销售，不同的环节需要采取不同的环境经济政策。总之，农业面源污染控制需要针对各责任主体设计独特化、具体化、化、针对性的环境经济政策，最终形成一体化的环境经济政策体系。当然，本文所构建的一体化环境经济政策只是框架性的，以上概念性的环境经济政策离付诸实施并取得预期的效果，还有很长的路要走。比如：对流域污染物浓度收费，如何设定合理的污染物浓度，如何确定对超额排污的惩罚标准，还有污染者个体的接受程度等；对农药、化肥、地膜等投入品征税，征税的标准如何确定，由于税率具有相对稳定性、统一性等特点，使得试错法（反复迭代法）确定税率难度加大，而投入相同的农药、化肥，受地形、地貌、降水等自然环境的影响，污染损害具有很强的空间异质性，也降低了征收统一税率的合理性；对购买污染控制设备、施用有机肥、清洁生产技术研发、绿色农产品等进行“绿色补贴”，补贴的资金来源、补贴标准、被补偿者识别和补偿方式如何确定等等。
四、结语
农业面源污染已成为环境问题中一个具有很大挑战性的难点问题，甚至在发达国家，与点源污染控制的政策措施研究相比，农业面源污染控制的研究还相当有限和薄弱（oECD,1991）。尤其在我国，农业面源污染直到20世纪末才引起重视并实施农业面源污染防治，出台了一些管理制度，而对农业面源污染的治理主要集中于工程技术措施，运用市场手段和激励机制减少农业面源污染的经济政策手段相当缺乏。因此，整合使用多种环境经济政策，形成一体化的环境经济政策体系必将成为农业面源污染规制的趋势。
农业面源污染论文:四川省农业面源污染现状及治理对策
摘 要：农业面源污染是分布最广泛的面源污染，分散性强，随机性高，严重影响土壤、水体、大气等生态环境。该文从化肥的施用，农药和农膜的使用，畜禽粪便和农村有机废弃物的排放，水产养殖业废水污染等方面综述了四川省农业面源污染的现状，分析了在防治过程中存在的问题，并结合四川省农业现状提出了防治农业面源污染的对策和建议。
关键词：农业面源污染；现状；治理对策
面源污染自20世纪70年代提出以来，其对水污染所占的比重一直呈上升趋势，已成为世界各国普遍面临的一个环境问题，其中农业面源污染是面源污染的主要组成部分，占有的比重较大[1-2]。r业面源污染是指在农业生产活动中，农田中的泥沙、化肥、农药、致病菌等污染物，在降水或灌溉过程中，通过地表径流、壤中流、农田渗漏等引起的对水体、大气等生态系统的污染，主要包括3种类型：一是农业种植源面源污染，二是畜禽水产养殖源面源污染，三是农村生活源面源污染。目前，农业面源污染已严重威胁农村生态环境，导致我国农村环境质量不断下降[3]，严重制约了我国农业经济的可持续发展。近年来，城市面源污染逐步得到了控制，而农村环境问题随着经济的快速发展日渐突出，农村面源污染已占全部污染量的50%以上，部分地区甚至达到60%～70%[4]。
四川在中国西部地区是农村人口和农业及时大省，人多耕地少，调查表明，当前四川省的农业面源污染源主要有土壤侵蚀、化肥、农药、地膜、畜禽粪便、有污染的灌溉水源和农村生活污水、农村固体废弃物等。过量施用化肥，不合理的使用农药、农膜，随意排放畜禽粪便、农村生活污染物和农业有机废弃物等，对水环境造成了严重的污染，且这种农业面源污染量大，范围广不易控制，影响了农业的可持续发展。因此，综合防治农业面源污染，保护农村生态环境是我们当前的主要任务。
1 四川省农业面源污染现状
1.1 肥料当季利用率低，氮、磷污染严重 四川人多地少，人地矛盾突出，为了保障粮食产量，提高化肥使用量成为了增产的主要手段。自2011年以来，四川省化肥施用量常年在250万t以上，是发达国家的1.66倍[5]。我国氮、磷、钾化肥平均当季利用率分别为30%～35%、10%～20%和35%～50%，低于发达国家15～20个百分点[6]。由于投入量大，加上受技术影响，四川省化肥的综合利用率在35%左右，低于全国平均水平。经过多年研究表明，雨季旱坡地氮素径流损失率在10%～20%，水稻氨挥发损失率在14%～19%。过量施用化肥，导致土壤板结、水土流失严重，大量的氮、磷随着农田尾水或地表径流进入河流中，使水体富营养化，加剧了农业生态环境的恶化。
1.2 农药施用量持续增长，农残污染加剧 农药是农业生产中大量使用的一类化学物质，对防治作物病、虫、草害，提高农业生产量起到了不可低估的重要作用。但过量的使用农药，使得大部分农药都残留在自然环境中，参与生态环境系统循环，严重威胁生态环境安全，农产品质量安全，人类的身体健康和生命安全以及人类的可持续发展。化学农药是四川省的农业面源污染源之一，四川省常年农药用量达到5万t左右，年平均用量12～36kg/hm2，是发达国家的1.5倍。我国农药当季利用率低，仅为30%[7]，比发达国家低10～20个百分点，大部分流失在土壤、水体和空气中[8]，污染农业生态环境。
1.3 农膜使用量大，“白色污染”严重 我国常使用的薄膜强度低，耐用性差，使用寿命短，不易清除，易破碎，极易残留在土壤中。据统计，我国农膜年残留量高达35万t，残膜率达42%[9]，超过一半的农膜残留在土壤中。农膜残留造成的污染，已经成为当前农业生态环境面源污染的重要问题之一，随着温室大棚种植的推广，全省无论是塑料薄膜还是地膜的使用量都是持续增长，而农膜的回收率仅为49.3%。残留农膜过多，会破坏土壤结构，影响农作物产量、农村面貌和牲畜健康，严重影响生态环境。
1.4 农村有机废弃物随意排放，资源化利用率低 近年来，畜禽养殖业发展方式粗放、集约程度不高、污染防治滞后，小规模养殖场和零散养殖户的污水大多是不经任何处理直接排放到江河水渠鱼塘中，造成附近关联的江河、水渠、鱼塘污染严重，水质变黑、发臭，严重影响周边群众的生产生活环境。据统计，四川省2013年畜禽养殖场污染物化学需氧量（COD）排放总量为30.635万t，氨氮排放总量为4.711万t[10]；2015年四川省粪污量约4 730万t，有效处理率不足50%。随着农业产业化规模的日益壮大，畜禽粪便产量超过环境容量，畜禽粪中含有重金属、兽药、盐分及有害微生物等污染物，未经无害化处理直接排放，加重了农田和流域负荷，使当地农村生态环境污染加剧。随着农作物单产不断提高，农作物的副产物秸秆总量也迅速增加，然而，作为燃料和饲料的秸秆比例却大幅度减少，许多地区秸秆成为废弃物，大部分被直接焚烧。四川是农业大省，粮食播种面积大，秸秆资源丰富，种类多，产量大。根据四川统计年鉴，按照不同作物粮草比换算获得2012和2014年四川粮食秸秆产量分别为4 189.42万t和4 239.69万t，其中大部分被直接焚烧，不仅浪费了宝贵的自然资源，而且造成了环境污染，引起事故多发，对人们的生命安全构成威胁。
1.5 水产养殖业废水处理率低，水体富营养化问题突出 水产养殖在我国渔业生产中起着重要作用，2015年四川省水产养殖总产量达138.68万t，同比增加6.05万t，增长率达4.56%，水产养殖污染也开始凸显。水产养殖过程中大量投放的人工饵料、渔用肥料、养殖动物排泄物及残骸物等对水体造成了严重的污染[11]，水产养殖自身的污染与水域环境的矛盾日渐突出。养殖环境不断恶化，养殖生物病害不断发生，水环境污染不仅制约了我国水产养殖业的健康发展，也对养殖区及其毗邻水域的生态环境产生了严重影响。
2 农业面源污染治理存在的问题
2.1 农业面源污染成因复杂，缺乏简单高效的治理技术体系 农业面源污染成因复杂、相关治理技术研究起步晚、成套技术缺失，具有分散性、隐蔽性、随机性、 不确定性、难监测等特点。一方面，农业面源污染随流域内土地利用状况、地形地貌、水文特征、气候、天气等的不同而具有空间异质性和时间上的不均匀性，排放的分散性导致其地理边界和空间位置的不易识别[12]。另一方面，由于降雨、水文条件变化的随机性，直接影响了面源污染发生的时间、区域及强度，致使面源污染的发生也具有随机的特点[12]。同时，由于面源污染涉及多个污染者，在给定的区域内它们的排放是相互交叉的，加之不同的地理、气象、水文条件对污染物的迁移转化影响很大，因此很难具体监测到单个污染者的排放量[12]，即面源污染具有发生时间、发生源、污染物浓度3个不确定性因素，这给面源污染的治理带来了较大难度。
2.2 公众缺乏环境意识 广大农村居民环保意识淡薄，缺乏对农业面源污染危害的了解，也是造成污染加剧的原因之一。政府对农业面源污染防治工作的宣传力度不够，群众思想认识有偏差，对农业面源污染概念不理解，整治工作内容不明确，仅把河道整治、畜禽粪便、农村生活垃圾等看得见的污染作为农业面源污染整治工作来抓，认为完成河道整治工作、畜禽粪便处理及农村生活垃圾处理就完成了农业面源污染整治工作，大部分人还没有具体明确其过量施肥、用药的危害，对种植业源污染广、面积大的过量施肥及过量用农药造成的污染视而不见。
2.3 缺乏健全的管理机制 一方面，责任不够落实，难以形成R抓共管的局面，另一方面，已建环保处理设施的日常监管、维护难度大。环保设施建设完毕后交乡镇管护，而由于乡镇没有专职环保人员，又没有用于维护环保设施正常运行的专项资金，导致管护压力巨大。
3 加强农业面源污染防治的对策建议
目前，对于农业面源污染，仍缺乏有效的控制和监测技术，应采用源头控制，强调在全流域范围内通过农田养分管理等农业措施削减氮、磷总量[13]。充分认识农业面源污染防治的紧迫性、必要性和复杂性，树立的环境保护观念。农业面源污染治理项目的投入，采取政府引导、金融扶持、项目试点、政府补贴等方式，加大农业面源污染整治力度。
3.1 健全农业面源污染相关规章制度 国内外的经验表明，建立健全的规章制度是控制农业面源污染的有效手段之一。近年来，四川省相继开展了《畜禽养殖污染防治条例》和《土壤环境保护法》等法律法规的立法工作，法律体系在进一步完善，但和东部发达地区相比，还有一定的差距。因此，今后要制定并实施控制使用农药、化肥的法规文件，以及有关农用地膜生产、销售、回收再利用等方面法规和规范性文件。
3.2 加速推广农业面源污染治理单项技术模式
3.2.1 绿色病虫害防治技术 推广高效、低毒、低残留环保型农药，科学使用农药，采用先进施药机械，提高药液务化效果，减少农药用量，提高农药的有效性。对农民用药加强技术指导，预测预报病虫害，调整农药结构，合理减少农药使用次数和用量，大力推广应用生态调控、生物防治、物理防治、科学用药等绿色防控技术防治病虫害，保护生物多样性，减轻病虫危害损失，保障粮食丰收和主要农产品的有效供给；提升农产品质量安全水平，增加市场竞争力，促进农民增产增收；显著减少农药及其废弃物造成的面源污染，有助于保护农业生态环境。
3.2.2 测土配方施肥技术 测土配方施肥技术是指运用化学分析手段，通过对某一地区土壤养分、不同作物以及不同生长时期的养分需求进行调查，最终确定出该地区适宜种植的农作物品种具体适宜施肥量和施肥方式，从而减少肥料的使用量，提高养分利用率，提高土地利用效率。测土配方施肥技术己在全国广泛推广，效果显著。四川省早在十年前就在各区县开展测土配方科学施肥试点工程，大力发展和施用微生物肥料，但覆盖力度不够，应大力推广。测土配方施肥技术的核心是调节和解决作物需肥与土壤供肥之间的矛盾，不仅可以提高农作物产量、改善品质，而且可以减少由于不合理使用化肥带来的环境污染和资源浪费。
3.2.3 秸秆还田与资源化利用技术 四川省秸秆产量大，覆盖范围广，秸秆作为农村新型能源，有着广阔的应用前景。严禁焚烧处理，积极开展秸秆饲料、秸秆发电、秸秆沼气、秸秆食用菌、秸秆肥料等多渠道综合利用秸秆试点示范与推广。加大秸秆还田力度，因地制宜采取与现行耕作制度相配套的粉碎还田、直接还田、沤肥还田、过腹还田等省工、省时、实用的秸秆还田技术和方法，以减少化肥的使用量，根治农业面源污染。
3.2.4 畜禽粪便污水综合治理技术 合理调整畜禽养殖业布局，建立持续、高效、生态平衡的规模化畜禽养殖生产体系。严格控制畜禽养殖废弃物污染排放，积极开展沼气综合利用，实行养殖―沼气建设配套体系。加强畜禽粪便等有机资源的利用，积极改善饲养技术，采用干湿分离厌氧技术，强化粪便无公害化治理，将畜禽粪便变废为宝，较大限度地提高畜禽粪便等废弃物的资源化利用率，切实减轻养殖场对环境的污染[14]。加快建设养殖规模化、管理专业化、产品绿色化、粪便无害化的畜禽生态养殖小区。
3.3 探索建立农业生态补偿机制，重点解决源头和末端治理并重的问题 加强立法，避免发生“先污染后治理”的现象。加强政策引导，拓宽投资渠道，按照“谁受益、谁补偿，谁破坏、谁恢复，谁污染、谁治理”的原则，建立生态环境补偿机制，将生态建设、环境保护与市场机制相结合，通过立法途径对农村生态环境实施生态补偿机制，解决农村生态环境保护主体不明、资金投入不足、监管不严等现实问题。对畜禽养殖粪便的综合利用、农业生产废弃物的回收利用、生物农药和生物有机肥的推广使用，生态农业建设、环境友好的新技术、新成果、新模式研发与应用等，实行农业生态补偿，鼓励农民自愿采用环境友好技术，减少农用化学投入品的使用，减少面源污染。
3.4 加强农业面源污染科技攻关支持力度 总体上讲，农业面源污染防治技术的研究历史还较短，研究还不系统、不完整、不深入，今后仍需要进一步加大技术体系攻关力度。在农业种植源污染上，加强作物高产、品质、高效与安全并重的科学施肥和用药技术研究，研发高利用率、低成本的缓控释肥料和生物农药产品，在主推品种中筛选氮、磷高利用效率和高抗病性品种，集成创新肥料、农药减量高效施肥技术体系等。在农业有机废弃物利用上，加强轻简、高效和适宜机械化操作的秸秆还田利用技术研究，摸清秸秆还田对土壤-作物-大气系统的综合效应，进行畜禽粪便沼气化、肥料化利用技术与产品协同研究等。推进可降解地膜的研发速度，加强农业生态节水技术和用养结合农作模式的研究等，替代农膜的保水作用，减少农膜使用量。加强与知名大专院校及科研单位的积极合作，示范一些适宜的控制农业面源污染的有效措施，如高效生态种养技术、秸秆覆盖及植物篱防治等面源污染防控技术。
4 结语
随着经济的发展，农业生产活动和农村污染物的排放造成的农业面源污染不断加剧，四川省农业面源污染量大，辐射范围广，随机性强，治理难度高。农业面源污染的治理涉及多方面问题，包括政策、技术、管理以及农民配合等。提高广大农民对农业面源污染的认识，引导农民科学种田、科学施肥、喷洒农药等，尽量减少不科学的农事活动造成的资源浪费和环境污染。因此，针对各地的具体情况，分析其成因和影响因素，因地制宜的提出和实施相关控制和管理对策，是我国治理农村面源污染的切实可行的方向。四川省农村面源污染的治理，政府应加强宣传指导，制定相关法律规范文件，以大力推广测土配方施肥技术，沼气技术，研制高效生物农药等科技手段为支撑，以积极建设规模化养殖场，秸秆、粪便、生活垃圾等有机废弃物基础处理设施为手段，推进农村环境综合整治工作，实现四川省农村的可持续发展。
（编：张宏民）
农业面源污染论文:农业面源污染环境损害经济评估研究进展
摘要：进行农业面源污染的环境损害经济评估，量化污染对农民健康、财产和环境自身所带来的综合损失，对促进利用经济手段深化农村环境管理具有十分重要的意义。通过对国内外农业面源污染的环境损害经济评估研究进展进行分析，发现国外虽然在环境损害评估的立法与责任追究方面有所进展，但仍然没有公认统一的评估体系和方法，而且也没有专门针对农业面源污染开展的相关研究；国内的环境损害评估无论是在法律法规、技术导则和工作机制方面都面临不足，其在农业面源污染的应用更是鲜有研究。综观国内外研究进展，实行农业面源污染的环境损害经济评估将是未来农业面源污染研究新的发展方向。
关键词：农业面源污染；环境损害经济评估；研究进展
农业面源污染是导致水质恶化的重要原因，是世界性的环境问题，已引起了各国的广泛重视。农业面源污染的研究开始于20世纪60年代，欧、美等发达国家率先开展。直至20世纪70年代农业面源污染才逐渐在世界各地受到广泛重视。美国学者Jean Lebel提出生态健康方法，他认为可以通过对生态系统的管理来寻求环境与人类健康和安居乐业的平衡，即生态健康是人体健康的基础。因此，及时、地把握国内外农业面源污染的研究现状和动态，对我国控制农业面源污染，加强生态文明建设，保护人民生存环境的健康，都具有十分重要的意义。
1.国外研究进展
国外关于农业面源的研究起步较早，研究范围也比较广泛，包含农业面源污染迁移和转化机制研究、污染现状调查、污染负荷估算、排污模型建立、环境影响评价、污染防治措施等各方面。其中美国是开展农业面源污染研究历史最长且开展研究最多的国家，是世界上少数几个对点源和面源污染进行全国性系统控制研究的国家之一。高懋芳等基于文献计量对国内外农业面源污染研究发展态势进行研究，发现国外对农业面源污染治理的关注度较高，其次是污染模型的模拟和农业面源污染对环境的影响评估。
早期的环境污染损害主要包括人身损害和直接财产损失，即所谓的“传统损害”。对于“传统损害”，国外已经形成了非常完善的体系，主要是通过产权制度下的民事责任去追究环境污染所造成的人体损害和财产损失，进行经济评估和赔偿。
随着人们对环境资源和生态健康认识的深入，环境污染损害的内涵也逐步得到了拓展。环境自身污染是导致人身损害和财产损害的根源，但由于环境的公共性和经济外部性，环境自身的污染和损害长期以来一直被人们所忽视。直到近年来全球性环境污染事件不断爆发，人们真正认识到保护生态环境和资源的重要性，没有生态环境的健康，就没有人类的健康和经济的发展和社会的进步。随后，环境自身损害也被纳入环境污染损害的范围，它专指由于污染物的不当排放随生态环境自身造成的损害。由于环境自身损害的研究对象是环境本身，所以无法像上述的人身损害和财产损失一样通过民事责任手段去解决，因此针对这类损害开始诞生了一系列针对性的法律法规。例如在国际公约方面，1969年的《油污责任公约》和1971年的《油污基金公约》都没有将环境自身损害纳入范围，但在20世纪80年代以后出台的国际损害赔偿公约大部分都将环境自身损害考虑在内了。
在国家层面，由于各国在发展过程中面临的主要环境问题和应对措施不同，环境损害评估也存在很大的差异性，主要体现在环境损害的范畴界定和应对措施上。美国是世界上最早开始研究环境损害评估的国家，也是及时个建立完备的环境损害评估和赔偿制度的国家。其早期的环境损害问题主要是依靠普通法来解决的，但随着环境事件的频繁发生，普通法已经无法满足日益凸显的环境问题。欧盟在环境损害方面的研究起步比美国晚，并充分借鉴了美国的经验。欧盟为强化环境本身的损害的重要性，在2000年2月9日颁布的《环境民事责任白皮书》（简称《白皮书》）中规范了传统损害和环境本身的损害的关系，并明确提出，“环境损害不仅包括对人、财产和场所污染造成的损害，而且也包括对自然的损害，特别是对那些从生物多样性保护观点看是非常重要的自然资源”。这里的“对自然的损害”很明显即为环境本身的损害。根据《白皮书》的建议，欧盟于2004年正式颁布了《关于预防和补救环境损害的环境责任指令》（即ELD），专门对《白皮书》提议的环境本身的损害进行了责任规定。
国外关于环境损害研究虽然已经从传统损害扩展到了环境本身损害，解决方式也从民法手段升级到了针对性的法律法规。但是关于如何量化环境损害数额，对环境损害进行量化的经济评估，还没有一个公认统一的体系，各国由于在发展过程中面临的主要环境问题和应对措施不同，环境损害评估也存在很大的差异性，尤其在环境损害的范畴界定和应对措施上。另外，目前的环境损害研究主要是针对整个大环境，没有专门针对农业面源污染开展的研究，已有的研究并没有对农业面源污染和环境损害经济评估的关系有明确的认证。
2.国内研究进展
国内发表的农业面源污染相关文献中，很大一部分集中在农业面源污染治理，其次是对农业面源污染现状的调查和研究，涉及到的污染物主要是氮、磷、农药、持久性有机污染物以及重金属等。然而，随着人们对面源污染认识程度的加深以及对环境保护的需要，现状分析已经远远不能满足需要，在如何管理和控制污染、分析污染的驱动因子与影响因素、评估污染对环境的影响等方面的研究还存在不足。且国内对模型研究的力度不够，多是借鉴和改良国外模型，缺乏自主创新性。目前关于农业面源污染的研究主要多是以典型流域及大型水体污染控制为首要目标。
我国目前对环境损害的内涵还没有一个公认统一的认识，即使在相关文献中，对于环境损害也有多种不一的称呼，如“环境污染危害”、“环境损害”、“污染损害”等。在损害类别方面，我国目前还处于传统损害阶段，已有的相关法律法规主要是针对环境污染的财产损害评估和赔偿。但是我国目前在环境损害的立法和实践上已经开始从环境私益损害向公益损害过渡，这是实现关注环境自身损害的一个好的开始。我国目前在环境损害法律法规制定方面做得比较好的是农业污染和渔业污染，两者都有详细的评估准则和评估方法，只是评估对象主要针对的是财产损害，未考虑环境自身损害，而且这些都是原则性规定，没有配套的实施规定。只有2004年的《海洋环境保护法》对排污造成的海洋生态环境损害进行了明确规定，要求造成海洋环境污染的责任者应排除危害并赔偿损失。
而在环境损害评估方法方面，自环境损害评估概念被提出以来，各种类型的评估方法就被不断尝试运用到损害评估中，包括直接市场法、揭示偏好法、陈述偏好法、效益转移法、等值分析法等，其中，前四种方法又被称为传统的环境价值评估法，主要以货币作为表征，而等值分析法以恢复成本作为表征。中国还没有针对生态环境污染责任的系统立法，虽然对环境损害具有比较明确的上位法规定，但缺乏具体可操作的实体法和程序法规定，这一现象导致的后果就是环境损害评价的实践无法开展。
综观国内研究现状，鲜少有对农业面源污染的环境损害经济评估进行研究。目前对农业面源污染的认识和研究很大程度上忽视了其对农民健康、财产和环境自身所带来的综合损失，导致相应的损害赔偿不足以弥补所造成的实际损害。所以建立完善的农业面源污染的环境损害经济评估体系是未来农业面源污染的一个研究方向。
3.农业面源污染环境损害经济评估的展望
农业面源污染研究至今，在迁移和转化机制、污染现状调查、污染负荷估算、排污模型建立、环境影响评价、污染防治措施等各方面的研究都取得了一定成果。综观国内外研究进展，实行农业面源污染环境损害经济评估将是未来农业面源污染研究的新的发展方向，其研究主要呈现以下几个发展趋势。
3.1构建完善的农业面源污染环境损害经济评估指标体系
构建农业面源污染的环境损害经济评估指标体系，提出指标体系的构建原则，阐述构建目标、假设、逻辑框架等构建思路，确定指标体系的类别并进行筛选，从农业面源污染的污染源评价、迁移转化评价、农业直接经济损失评价和环境损害评价指标等四个方面建立指标体系。完善的体系在实际运用中不仅能为专业的环境污染损害经济评估提供坚实的技术支撑，也大大地提升了损害经济评估的效率和性。
3.2确立正确统一的农业面源污染的环境损害经济评估方法
确立评估方法是开展评估工作的基础，正确的方法选择能够提高评估结果的性和度。要在明确农业面源污染环境损害经济评估的内涵，明晰环境损害经济评估流程的基础上，研究环境损害经济评估的调查和因果关系判定等关键技术环节，最终确立经济评估的原则、框架、农业直接经济损失和环境损害方法。
农业面源污染论文:农业面源污染研究进展及其发展态势
摘要：目前，中国的农业点源污染已得到初步控制，但是面源污染问题比较严重，成为环境污染的主要因素。由于面源污染隐蔽性强，较分散且不易检测，并没有引起广泛关注。本文主要研究农业面源污染的原因，并在此基础上提出解决办法。
关键词：农业面污染；研究进展；发展态势
水是地球上所有生物生存的基础，水污染影响的是人类和地球的可持续发展。面源污染主要是指溶解或非固体的污染源从非特定的地点进入，并在雨水或冰雪的冲刷下扩散，通过河流或地表等进入地下水系统而引起的污染。农业面源污染是指农业生产所施用的氮磷钾和农药等通过长时间的渗入扩散到地表，从农田向水体迁移的过程。目前来看，全球面源污染已成为水污染的首要污染源，特别是农业面源污染，不仅危害农业生产，也影响区域环境和人类的健康。
1农业面源污染的成因和特点
1.1成因
农业生产的压力是农业面源污染的最根本原因。由于受粮食生产的压力，农民在农业生产中广泛使用农药和化肥，这导致了农药和化肥渗入地表，并慢慢污染到周围的水资源。我国的农用耕地占世界耕地面积的1/10，但是氮肥使用量却是世界氮肥总量的1/4还多。大量没有利用和吸收的肥料营养元素会随着雨水或农田退水等间接渗入地表。另外，我国农业生产中农药使用量大，方法也不尽合理，导致农药利用率低，大部分农药会慢慢渗入土壤、空气、产品和水体中，对生态环境和人类的健康造成严重伤害。近些年来，我国集约式养殖迅速发展，一些区域的养殖量已经超过警戒值，养殖禽类和畜牧类的粪便处理效果不佳，也是水污染的主要原因。
1.2特点
与点源污染相比，面源污染比较隐蔽、分散性强，难监测。农业面源污染的扩散主要是通过农田排水和雨水径流，而雨水径流的随机性比较大，产生的面源污染也比较随机。再加上区域内的地理状况、水文情况不同，所以面源污染也不均匀。农业面源污染源比较广，包括农业用肥、农药、农户的生活污水排放、农村生活垃圾、养殖污染等。
2农业面源污染的研究进展
农业面源污染最开始的研究是20世纪60年代的欧美发达国家，70年代后在世界其他国家逐渐展开。随着面源污染的加重及环保意识的深入，人们提出了各种控制措施。我国对农业面源污染的研究起步较晚，从20世纪80年代之后逐渐深入，主要是通过分析土地利用方式与面源污染的关系入手，在水库水质探测基础上建立污染物测算模型，这只是针对农业面源污染的特点进行的最初步研究。到20世纪90年代后，我国开始从农药、化肥等污染源对面源污染进行深入探讨。近年来，随着国外一些面源污染模型的引入，面源污染研究者_始在全国不同地区内开展应用研究。
3农业面源污染的防治措施
我国虽然对农业面源污染的研究起步晚，但是在综合和引进国外先进措施和模型基础上有很大成效。主要防治措施有人工湿地技术、缓冲带技术、水陆交错技术和水土保持技术等。人工湿地技术主要是通过土壤对在河流内生长的水生植物组成独特和生态吸附系统，通过吸附系统达到降解和吸收，以减少氮磷钾等进入水中的总量。但是湿地技术会产生二次污染，所以规模化应用和推广比较难。缓冲带技术和水陆交错技术是通过对植物生长带的设计和种植，让植物对农田的剩余营养物质进行吸收，以净化水质。虽然缓冲带的效果比较好，但是随着时间推移，缓冲带也会被污染，如果得不到有效管理，缓冲带可能会变成污染源。水土保持技术主要是通过工程和农业技术、生物措施结合，来促进植物的吸收和降解，同时控制水土流失。在农业面源污染的防治过程中，农田的养分平衡是需要解决的首要问题，化肥的过量施用是问题的重中之重。因此严格对农田进行养分管理，推广合理施肥是农业面源污染的重要治理方式。
4对农业面源污染的未来展望
农业面源污染研究和治理涉及物理、化学和生物等多方面理论，是一个综合性的系统工程。在目前研究进展现状的基础上，对未来的展望如下：
一是要应用同位素技术来跟踪农业面源污染研究，以提供的科学数据。同位素技术主要是以流域为单位，把大气―植被―土壤―地表水―地下水作为一个系统来进行跟踪，以辨识农业污染的来源，并对来源进行定量，以估算出农业面源污染物的输出和迁移等；二是通过一定模型来确定面源污染与水体之间的缓冲过度区。沟渠可以通过植物和底泥吸附来进行自然降解，以降低污染物进入水体的数量；三是农业面源污染主要是对河流、水库等地下水的污染，研究农业面源污染在地下水中的输出和影响规律，也是未来的研究重点和热点；四是构建河流总体容量控制模型，以形成对河流的环境治理和管理机制。主要是将河流分为一级、二级和小支流，按照治理目标依次进行治理，通过方案解决小流域污染的基础问题。通过健全农业面源污染的监测和预警体系，发挥出治理方案的宏观性和时效性。
