蔬菜面源污染溯源分析及防控对策

      江苏省东台市是全国知名的蔬菜瓜果产销基地，也是全省最大的设施蔬菜生产基地。随着农业产业结构的调整，设施蔬菜栽培面积不断增加，蔬菜生产呈规模化、专业化和工厂化发展趋势，瓜果蔬菜产量的效益也不断提升，但与此同时，面源污染对环境危害也日益显现，沿海瓜菜等高效农业的可持续发展出现了新挑战，笔者经过系统研究，现将蔬菜面源污染危害与防控实践有关情况总结如下：
　　一、沿海地区蔬菜常见面源污染主要来源和危害
　　1. 养殖排污
　　养殖排污主要指大中型生猪、奶牛、肉蛋鸡养殖排污，以东台沿海一镇五场为例，2013年年排污量380多万吨。其危害主要有：一是占地和污染农田生态环境。粪尿中大量的氮、磷渗入地下，使地下水中硝态氮、硬度和细菌总数超标。二是造成地表水富营养化。东辽河源头区径流小区实验基地范围内畜禽粪尿未经处理随意排放，通过雨水径流进入河道，影响东辽河源头区水质，造成水体污染。三是恶臭。刚排泄的畜禽粪便含有NH3、H2S、胺等有害气体，在未能及时清除或清除后不能及时处理时，其臭味将成倍增加，不仅危及周围居民的健康，而且也会影响场内畜禽和农作物的生长发育。
　　2. 沼气治污工程的二次污染
　　主要是沼液的收集渗漏和乱排乱放对水源、空气和农田的人为污染，其中现有二十多座沼气工程及1千多座户用沼气，每年消解养殖粪污三百多万吨，产生沼液沼渣100万吨，其中的40%左右还不能得到有效处理，而只是临时储存状态，而且大型沼气工程多采用露天氧化池暂储，即使沼液施入农田，也因沼液未经充分发酵和过滤处理，灌溉后土壤pH值、TN（总氮含量）、TP（总磷含量）均会有所增加，使用过量也会对土壤产生次生盐渍化等二次污染（部分使用沼液的大棚西瓜后茬种麦出现长势不良等盐渍症状）。目前，除认识不到位外，沼液资源难以得到利用的最主要原因是沼液过滤技术不过关，由于沼气发酵残留物还含有部分黏稠状的沼渣，渣、液往往混在一起，常规过滤器很容易堵塞而且不易清洗，给大规模的使用带来较大困难，另外沼液在农作物生产过程中代肥施用还缺乏试验及可靠的配套技术，影响了沼液大面积的应用普及。得不到及时消化的沼液长期露天集聚，或造成下渗污染地下水源，或滋生病虫害，若遭连阴雨发生漫池，则直接污染周边环境。
　　3. 种植污染
　　主要是通过土地流转，大面积种植大棚西瓜及伴随大棚西瓜种植超剂量施肥造成的土壤次生盐渍化和连作障碍对土壤环境的破坏。东台沿海一镇五场年污染面积达10万亩以上。①农药在各环境要素中循环，并重新分布，污染范围极大扩散，导致全球大气、水体（包括地表水和地下水）、土壤及生物体内都含有农药及其残留。被土壤吸收的农药一部分渗入植物体内被人或动物摄取；另一部分除挥发和径流损失外，也可被农作物直接吸收并残留于体内，造成残留化学农药污染。②大量的化肥和农药是引起水污染的又一重要原因。偏施化肥的同时加剧了土壤板结和水体污染，造成连作障碍。③农膜。农膜属于有机高分子化学聚合物，在土壤中很难降解，残留于土壤中会破坏耕层结构，影响土壤通气和水肥传导，对农作物生长发育不利，即使缓慢降解也会释放有害物质，逐年在土壤中积累，会对生态环境造成破坏。农膜中所含的联苯酚、邻苯二甲酸酯等还会给农产品带来污染，危害人类健康。
　　4. 生活垃圾污染
　　以东台沿海一镇五场为例，现有常驻居民及外来人员7万多人，年排污量在15万吨左右；农村生活垃圾和生活污水均不进行处理，随意丢弃或倾倒到村头、地头或河道两侧。不仅造成蚊蝇满天飞，而且还易于病毒的传播，造成空气环境严重污染，人体健康受到严重危害。广大农村地区垃圾、污水随意倾倒现象尤其严重，特别是河道两旁，垃圾入河污染现象十分严重。
　　5. 由城郊转移至沿海地区的小微企业“三废”污染
　　主要有小造纸厂、小五金厂、小皮革厂、小砖窑等。
　　二、沿海地区面源污染特点
　　与点源污染相比，农村面源污染具有分散性、隐蔽性、随机性、不易监测和难以量化等特征，同时又与农业生产紧密结合，人们对农村面源污染认识不足，特别是农业生产者没有防治意识，没有成为面源污染防治的主力军，致使面源污染持续发展。
　　1. 分散性和隐蔽性
　　与点源污染的集中性相反，面源污染具有分散性的特征，它随流域内土地利用状况、地形地貌、水文特征、气候和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。
　　2. 随机性和不确定性
　　大多数面源污染问题，包括农业面源污染，涉及随机变量和随机影响。例如，农作物的生产会受到自然的影响（天气等），因为降雨量的大小和密度、温度、湿度的变化会直接影响化学制品（农药、化肥等）对水体的污染情况。
　　3. 广泛性和不易监测性
　　由于面源污染涉及多个污染者，它们在给定区域内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。另外，（www.nazashop.com）农村面源污染还具有量大、面广，难以防控和持续升高等特点，其危害性目前尚未引起人们的足够重视。
　　三、沿海地区蔬菜面源污染的主要治理对策与措施
　　解决沿海地区农村面源污染属国际性难题，而我国由于农业生产压力每年剧增，所以控制农村面源污染的工作就更加困难。要想解决好流域农村面源污染，根本问题是必须全面开展流域源头的农村污染治理工作，采取综合措施加强农村面源污染防治。
　　1. 完善环境法规，加强政策引导，提高管理水平
　　综合统筹城乡发展，完善相关法律法规，形成整体和系统的农村污染防治和控制的法律法规体系，使农村污染有法可依，有章可循。农业污染是农村面源污染的重要源头，防治农村面源污染要突出抓好农业污染这个重点。在农村面源污染控制和治理过程中，由当地政府设立专门机构，管理农村居住区的环境，控制与处理农村生活污水、生活垃圾和地表径流。逐步加大对农村环保的投入，解决落后的基础设施，减轻日益加大的污染负荷，缓解因农村径流和水土流失对水体造成的危害。 

       2. 优化生产布局，合理安排沿海大开发
　　科学合理安排养殖小区布局，在中长期规划与投资管理上，力求相对集中，探索农业项目报批建设前实现环境评估，对已建成大中型养殖项目可编制和探索养殖污染集中收集、集中化污处理；对已建成的大中型沼气工程，应出台有效措施督促指导业主完善其沼液沼渣等废弃物的处理，力求田外消化，杜绝二次污染。
　　3. 指导合理利用农药、化肥
　　目前，广大农村的耕用方式有诸多不科学、不合理之处，很少考虑到土壤水分和化肥的保持，很多地方仍保留着顺坡耕种的方式和田地灌溉用水过量，很容易导致水土流失加剧。结合面源污染和水土保持工作的特点，建立流域面源污染类型、等级、程度等指标体系，并在综合分析的基础上，合理利用农药、化肥。其主要治理措施：①削减农药使用量，实施达标防治，避免盲目用药和乱用药，有效提高农药利用率。②大力推广应用有机肥，削减化肥使用量。主要做法为：加大测土配方施肥技术的推广力度，制定新的化肥和农药管理法律、法规，鼓励能够减少面源污染的化肥和有机肥的生产和使用。针对作物确定化肥、农药和有机肥的施用量、施用时间和施用方法，并积极推广高效低毒低残留农药、生物农药以及病虫害生物防治技术。同时积极研究和普及沼液代肥应用技术，做到科学合理运筹。
　　4. 指导改变耕种方式，不断完善农田林网
　　试验表明，不同阻控措施条件下雨后径流量是不同的。从径流量变化趋势看，顺坡垄>裸地>肥料减量化>地埂植物带>农药减量化>水平梯田，说明顺坡垄种植方式最不利于水土流失防治，地埂植物带和水平梯田可在一定程度上减少地表径流量，进而降低水土流失。由此可见，改变顺坡耕种方式或采取适当的耕种阻控措施有利于减少径流量和水土流失量，减轻农村面源污染扩散程度和范围。
　　据观测，林带可降低风速25%～50%，有效防风距离为林带树高的30倍（其中林带迎风面为5倍，背风面为25倍），风速愈大，这种防护作用愈显著。由于风速的降低，在风沙地区，可以防止风蚀表土、沙埋粮田和幼苗等现象，有明显的护土作用，土壤中水分的蒸发量也相对减少15%～25%。同时，由于林带阻碍了气流的垂直交换，使近地面的空气湿度保持在70%以上，延长作物生长期十天以上，增产幅度可达10%～20%；农田林网还具有明显的生物排水作用，可有效降低地下水位，对改良砂姜黑土易渍易涝特性尤为重要。
　　5. 提高农民的环保意识，树立科学发展观
　　加强环保宣传教育，树立可持续发展观念，提高全社会环境意识。由于农业面源污染涉及面广，治理难度大，只有实行多学科、全方位的综合治理，才能对其进行有效控制。因此，要通过多渠道、多途径、多层次、多形式的宣传教育活动，在村民中广泛宣传面源污染的危害和环境污染防治的法律法规，提高村民环保意识。在加强先进农业技术推广的同时，还要提高广大农民对科学发展和环境保护的认识，及时更新他们的知识和技能，只有广大农民群众的认识提高了，农业面源污染的控制和治理才能取得更好的效果。农村环境问题从根源上可认为是环境意识薄弱的问题，因此，提高村民环保意识，是防治污染的有效措施。加强知识培训和先进农业技术的推广，以提高农民的思想观念和农业科技水平，使农业面源污染防治变为农民的自觉行为。
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　　第一作者简介：顾桂华，高级农艺师。联系地址：江苏省东台市蔬菜栽培技术指导站 邮编：224200。苏生平 唐敏 东台市蔬菜研究所 邮编：224200；周桂官 东台市蔬菜栽培技术指导站 邮编：224200。