農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染及其防治技術(shù)

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1、農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染及其防治技術(shù)1.引言20世紀(jì)70年代以來，發(fā)達(dá)國家的污染控制經(jīng)驗(yàn)表明，隨著對工業(yè)廢水和城市生活污水等點(diǎn)源污染的有效控制，非點(diǎn)源污染尤其是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活活動引起的農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染，已經(jīng)成為水環(huán)境污染的最重要的來源。目前，農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染問題在全球仍十分嚴(yán)峻。美國的非點(diǎn)源污染占污染總量的2/3,其中農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的貢獻(xiàn)率為75%左右。而N、P營養(yǎng)元素是農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染主要的污染物質(zhì)。在丹麥270條河流中94%的氯負(fù)荷、52%的磷負(fù)荷來自于非點(diǎn)源污染；荷蘭來自于農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的總氮、總磷分別占水環(huán)境污染總量的60%、40%。農(nóng)業(yè)

2、非點(diǎn)源污染影響了全球陸地面積的30%?50%。據(jù)統(tǒng)計，到2020年，經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（0ECD）國家農(nóng)業(yè)總用水將增長15%,從農(nóng)業(yè)入河的氮和生化需氧量（BOD）將至少增加25%。中國農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的局面也非常嚴(yán)峻。據(jù)屮國農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)公布數(shù)據(jù)核算，中國2005年使用化肥476677t（折純），按當(dāng)年農(nóng)作物播種面積計算，農(nóng)作物的平均化肥施用量為306.5kg/hm2,是世界化肥平均用量的3倍之多。但中國化肥的利用率很低，其中氮肥的利用率為30%?35%,磷肥為10%?20%,鉀肥35%?50%。到2005年，東部湖泊的污染負(fù)荷輸入量中

3、，農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染負(fù)荷入湖量已超過50%；大理洱海流域非點(diǎn)源氮、磷污染負(fù)荷分別占流域污染負(fù)荷的97.1%和92.5%；滇池外海流域的污染負(fù)荷中，來自農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的總氮、總磷和化學(xué)需氧量分別占污染總負(fù)荷的60%?70%、50%?60%和30%?40%。農(nóng)出過量使用化肥是造成非點(diǎn)源污染的主要原因。世界銀行的報道指出，中國地下水有將近50%被農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染。此外，中國受農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染影響的耕地面積已近2000萬hni'。至2005年，農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染已占屮國全部污染的1/3,并有繼續(xù)惡化的趨勢。因此，加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染防治技術(shù)的研究已迫

4、在眉睫。世界各國已經(jīng)逐漸意識到農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的嚴(yán)重性和形式的緊迫性，紛紛開展農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染防治的研究，并在防治技術(shù)和管理政策方面取得了一定的成效。2.農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染產(chǎn)生的原因農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的概念是與點(diǎn)源污染相對的，是指溶解性的或非溶解性的污染物從非特定的地域，在降水和徑流作用的沖刷下，通過徑流過程匯入受納水體而引起的污染。導(dǎo)致農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的直接原因可以歸納為以下幾類：①農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥的過量、不合理施用，科學(xué)利用率低，導(dǎo)致土壤板結(jié)、營養(yǎng)元素淋溶和徑流損失增大。②流域環(huán)境地表侵蝕引起的水土流失和徑流污染。其中，土壤侵蝕是規(guī)模最大、危

5、害程度最嚴(yán)重的一種農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染。③畜禽糞便、剩余餌料等導(dǎo)致的養(yǎng)殖污染。④農(nóng)村生活污水未處理和非達(dá)標(biāo)排放向非點(diǎn)源轉(zhuǎn)化（如洗滌劑的人量使用）。⑤農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)殘留物和農(nóng)村生活垃圾（垃圾堆放、雨水沖淋、秸稈焚燒）處理不當(dāng)。⑥過度灌溉。⑦流域土地利用結(jié)構(gòu)和土地利用類型（如農(nóng)業(yè)用地、城鎮(zhèn)用地、河湖水體、森利用地、道路用地、以及灘涂荒地等）不合理。農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染主要由降雨徑流、上壤侵蝕、地表溶質(zhì)溶出和土壤溶質(zhì)滲漏4個過程形成，它們之間相互聯(lián)系、相互作用，導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染廣泛性、模糊性、潛伏性、隱蔽性、難治理的特點(diǎn)。此外，環(huán)境物品的公共物

6、品屬性、公共物品產(chǎn)權(quán)不明晰、環(huán)境效益在社會發(fā)展進(jìn)程屮一度被忽視等經(jīng)濟(jì)、社會因素也在農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染情況惡化的原因Z列。1.農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染防治技術(shù)3.1.農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染防治的單一技術(shù)3.1?1?科學(xué)施肥.施藥技術(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)投入品的過量、不當(dāng)施用是農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的主要來源，其通過淋溶、滲漏作用對土壤、水體造成巨大危害，?直接威脅到人類和其他生物的健康。合理施用化肥可以有效地減少污染來源。氮磷鉀肥混施可以減少營養(yǎng)元素的滲漏損失量；配施有機(jī)肥可以有效降低營養(yǎng)元素的淋失，減少元素從土壤中滲漏損失的數(shù)量；有機(jī)肥經(jīng)過氧化分解

7、處理后也可以降低營養(yǎng)元素的淋失率，因此，施用有機(jī)肥能明顯提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，并隨施用量的增加而呈上升的趨勢。因而，科學(xué)施肥提倡有機(jī)、無機(jī)肥料配合施用。農(nóng)藥的化學(xué)特性是影響農(nóng)藥滲漏的最重要的因素，在生產(chǎn)中應(yīng)盡量選用被土壤吸附力強(qiáng)、降解快、半衰期短的農(nóng)藥，減少對土壤和地下水的污染風(fēng)險。在農(nóng)藥施用時應(yīng)盡量減少直接施到土壤表面。在解決過量施肥導(dǎo)致的污染威脅方面，測土施肥、變量施肥、配方施肥等技術(shù)的研究已較為成熟，實(shí)現(xiàn)了因地制宜地根據(jù)每個網(wǎng)格的農(nóng)出土壤特征和農(nóng)作物牛長狀況進(jìn)行施肥用藥，包括施肥的時間、方式、肥料的種類、施肥比例等都實(shí)現(xiàn)精細(xì)

8、操作?；凇霸搭^治理”的思想，環(huán)境友好的、符合現(xiàn)代生態(tài)要求的微生物農(nóng)藥、無毒、低毒、低殘留農(nóng)藥的開發(fā)研制已成為當(dāng)前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。目前，國際市場已有30種商品微生物農(nóng)藥，且相關(guān)研究還在繼續(xù)。此外，膜控制釋放技術(shù)（MCR）是科學(xué)施肥技術(shù)研究中的新方