长沙市农业面源污染的现状及防治对策

胡明勇，蒋丽萍，邹 硕，崔晓玉

（长沙市土壤肥料工作站，湖南 长沙 410013）

农业面源污染具有分布范围广、随机性大、机理复杂、潜伏性强、发现滞后、管理与控制难度大等特点[1]，可导致农田肥力及水体净化能力下降，不仅影响环境质量，还会影响农业经济的发展。华春林[2]的研究表明，全球有30%～50%的陆地面积不同程度地受到农业面源污染。因化肥、农药等农业投入品的激增和不合理使用，以及农业废弃物和生活垃圾的不合理处置等，我国农业生态环境遭受破坏，污染形势日益严峻。据统计，湖南省已有26%的耕地、27%的农田灌溉水、25%的农田大气受到不同程度的污染[3]。长沙作为长株潭城市群的核心城市，在农业经济快速发展的同时，农业面源污染带来的环境问题也不容忽视，例如，食品中的农药残留超标、重金属含量过高等严重威害人们的身体健康。因此，治理农业面源污染,对于改善农村生产生活环境、提高农产品品质和质量安全水平、促进社会和谐等具有重要的现实意义。

1 长沙市农业基本情况

近年来，长沙市农业经济快速发展。据统计，2013年全市耕地面积约27.4 万hm2，农作物播种面积67.16 万hm2，其中粮食作物37.11 万hm2，油料作物5.04 万hm2，蔬菜16.76 万hm2；全市出栏肉猪835.68万头，出售和自宰家禽5 952.7 万羽。全市实现粮食总产量244.22 万t，油料总产量8.59 万t，蔬菜总产量535.63 万t；在畜禽产品中肉类总产量71.51 万t，禽蛋产量5.55 万t，牛奶产量0.65 万t，全市农业总产值4 546 157 万元[4-5]。

2 农业面源污染现状及成因分析

2.1 化肥污染

长期以来，施用化肥是促进农业增产的一项重要措施。据发达国家统计，化肥对作物的贡献率达30%～50%，李宝刚等[6]的研究结论约为30%。然而，化肥的过量和不合理施用是导致农业面源污染的直接因素之一。化肥的过量施用，可使土壤胶体分散，破坏土壤结构，造成土壤板结、肥力下降[7]。数据表明（表1），2004～2007年间，长沙市的农作物年播种面积变化不大，约为62 万hm2，化肥施用量约稳定为800 kg/hm2，施用总量约为50 万t。然而，自2008年开始，化肥施用量及化肥施用总量急剧增加，施用量增至900 kg/hm2以上，施用总量增至56 万t 以上，两者增幅均超过10%。由此来看，长沙市的单位面积化肥施用量及施用总量均呈明显的增长趋势。然而与之形成鲜明反差的是，普遍存在的施肥结构不合理以及盲目过量，导致大量的氮、磷等营养物质通过径流、淋溶、反硝化等形式流失进入环境，引起土壤板结和农产品质量下降，造成局部地区水体富营养化，严重污染江河、水渠、池塘和地下水环境，从而影响水产养殖、农村饮用水安全、农业生产安全和人民身体健康。

表1 2004～2013年长沙市化肥、农药、农膜使用情况

2.2 农药污染

农药的使用起源很早，在20 世纪40年代以前是以天然药物及无机化合物农药为主，之后开始进入大规模的有机合成农药时代。虽然农药的使用能为农业生产挽回一定损失，但由于长期滥用农药，致使大部分农药通过灌溉、径流和降水等途径进入土壤和水体，农药残留导致环境中的有害物质大大增加。据报道，我国农药产量和用量均居世界前列，农药结构不合理、质量不高，农药中杀虫剂、杀虫剂中有机磷农药以及有机磷农药中高毒品种均占到70%[8]。统计数据表明（表1），2004～2013年间，长沙市农药年使用量约稳定为1 万t，单位面积使用量变化不大，但农药的乱用、滥用现象严重，用量凭感觉，“一盖子、两盖子、三盖子”用法普遍。长期超剂量、超次数用药，导致土壤和地下水等遭受污染，严重威胁农田生态系统和农产品质量安全。2014年，长沙市农业局例行抽检了蔬菜样品1 350 批次，农残超标率2.44%。此外，除草剂乱用、滥用现象比较严重。据宁乡县植保站调研，由于除草剂过量使用，导致移栽的烟苗无法存活，还出现某些类型的杂草生长更加茂盛的现象。

2.3 农膜污染

农膜覆盖栽培是20 世纪70～80年代引入我国的一项农业增产技术。随着农膜覆盖栽培技术的大规模推广应用，这种“白色污染”所产生的潜在危害日益明显。农膜残留造成耕地理化性状恶化、通透性变差，影响农作物出苗以及根系发育等，被牛、羊等动物吞食，易导致动物肠胃损伤甚至死亡[9]。我国当前所使用的农膜绝大多数不可降解，其在土壤中的自然降解最少也需200 a。有资料表明，我国农膜年残留量超过35万t，残留率高达42%[10]。农田连续覆膜5 a，农膜残留量可达78 kg/hm2，我国约有670 万hm2农田遭受严重的农膜污染[11]。随着农业经济的发展，长沙市的农膜使用量也在急剧增加。2004～2013年间，长沙市农膜的单位面积使用量及使用总量均呈逐年增长态势，2013年的单位面积用量达到11.71 kg/hm2，使用总量高达7 865 t，两者增幅均超过70%（表1）。然而，随着农膜大量使用带来可观经济效益的同时，废弃农膜的未及时回收处理却在加剧环境污染。据初步估计，长沙市农膜残留率高达20%以上。

2.4 秸秆污染

焚烧秸秆，会污染大气影响空气质量，还严重影响环境卫生、干扰交通安全、存在火灾隐患。秸秆堆放在田间、地头，会影响农事操作；丢弃在河流、沟渠，腐烂后会造成水体污染。有资料表明，我国每年农作物秸秆产生量超过6.5 亿t，大约2/3 的秸秆被无谓焚烧或随意丢弃[12]，产生了较为严重的环境污染。据统计，近年来长沙市的秸秆年产生量约为300 万t，秸秆还田量有所增加，然而作为饲料、燃料和原料的使用量却呈降低趋势（表2）。尽管秸秆利用率在逐步提高，但截止2014年，无谓焚烧和丢弃的仍有44.35 万t，占农作物秸秆总量的14.77%。近5年来，农作物秸秆综合利用一直是长沙市农村环境整治工作重要内容之一，虽然采取了多种有效措施进行综合利用和禁烧，但秸秆焚烧和随意丢弃现象仍然存在。

2.5 畜禽粪便污染

随着城镇化进程的加快和人们生活水平的提高，城乡畜牧业发展迅速。然而，规模化养殖畜禽，致使畜禽粪便排放量急剧增加，导致城郊生态环境的恶化。长沙市畜牧业规模飞速发展，属于典型的养殖大市，为猪、禽主产区。据统计，近年来，长沙市出栏生猪达800 万头/a，出笼家禽约5 800 万羽/a（表3）。畜禽粪便产生量超过200 万t/a，养殖污水产生量为400 万t/a。由于过度养殖，畜禽粪便自然排放现象普遍，大大超出了生态环境的承受能力，严重影响环境卫生，同时造成了局部地区水体富营养化、水质恶化和土壤污染加剧，严重威胁着当地农产品质量安全。

表2 2009～2014年长沙市农作物秸秆利用情况

表3 2009～2013年长沙市主要畜禽出栏情况

2.6 生活污染

近年来，长沙市一直在实行农村环境整治行动，绝大多数城镇和农村生活垃圾与生活污水得到了有效处理，但由于部分村庄农民环保意识不强，仍存在垃圾随意丢弃、随意堆放在路边、田边、地头，生活污水随意排放等现象，造成局部地区农田受到不同程度的污染。

3 对策与建议

3.1 加强宣传教育和引导

一是利用电视、网络、报纸、杂志和专业期刊等媒介，以及通过科技下乡、举办培训班、发放资料和召开会议等手段广泛宣传农业污染的概念、污染的现状、科学防治技术、相关政策及其对于农业生产、农产品质量安全、人民群众身体健康和社会稳定的重要意义，不断提高人民群众对农业面源污染防治工作重要性和紧迫性的认识，不断提高农业生产者科学用药、施肥、资源化利用农作物秸秆和畜禽粪便的水平，不断引导广大人民群众自觉参与农业面源污染防治。二是挖掘本地区农业面源污染防治的先进典型，通过典型宣传，引导种粮大户、种粮合作组织和蔬菜种植合作社等农业生产规模经营者做好农业面源污染防治工作。三是加强对乡镇农资经营者科技知识的普及，要通过他们，在售卖化肥、农药和农膜等农资产品时向农业生产者科普相关知识，推动全市农业面源污染防治。

3.2 加强清洁生产技术推广

以农业面源污染治理为切入点，高起点推广生态种养新技术。一是进一步加强测土配方施肥技术的推广应用，逐步扩大示范面积和应用范围，力争全面覆盖主要农作物种类。同时，鼓励农业生产者多用有机肥，少用化肥。二是进一步加强农作物病虫害绿色防控及专业化统防统治技术的推广应用，把绿色防控列入农业标准化示范基地等项目建设的重点内容，加大力度扶持农作物病虫害统防统治组织，积极探索病虫害专业化防控的市场化发展道路。三是建立县、乡（镇）、村三级农业投入品废弃物回收网，积极发展农业投入品废弃物再利用技术，建立区域性农业投入品废弃物循环产业链。四是加大农村地区农作物秸秆禁烧力度，对机场半径15 km 范围内的区域，辖区内沿高速路两侧各2 km，国道、省道及其他公路干线两侧各1 km 范围内划定禁烧区，禁止秸秆焚烧。同时，大力推进农作物秸秆的资源化综合利用，鼓励农民、企业积极利用秸秆资源，发展循环经济，变废为宝，减少秸秆焚烧、丢弃等造成的环境污染。五是进一步加强生物垫发酵、生物发酵塔等生猪清洁养殖技术的推广应用，同时加强生猪养殖的监督管理，逐步做到生猪养殖零污染。

3.3 加强监控网络体系建设

根据城郊区、丘陵区和山区等不同区域，水稻、蔬菜、茶叶、水果和油菜等不同农作物类型以及主要畜禽养殖区，建立覆盖全市的农业面源污染监测预警网络，定期进行监测取样。化验分析监测区域土壤的pH值、总氮、总磷和CEC，灌溉水质的pH 值、亚硝酸盐、COD、氨氮、总氮和总磷，农产品的硝酸盐、亚硝酸盐和农药残留等指标，全面掌握全市农业环境质量的变化趋势，为长沙市农业可持续发展提供科学基础。

3.4 加强部门科室间的配合

农业面源污染治理工作涉及范围广、工作量大、涉及部门科室多，市、县（市）区财政、环保、农业、卫生和乡镇农技站等部门，以及农业部门的科教、经作、蔬菜、粮油、土肥、农环、植保、能源、畜禽和水产等处室站所，应明确部门科室职责，并加强部门科室间的配合，形成工作合力，共同做好长沙市农业面源污染防治工作。

3.5 加大财政资金投入力度

省、市、县、乡各级政府应高度重视农业面源污染问题，探索建立适合长沙市的生态补偿机制。各级政府应将农业面源污染防治经费列入年度财政预算，并逐年增加资金投入量，以保障相关工作的正常开展。同时，引入考核机制，将农业面源污染治理工作列入相关部门的年度目标责任考核，对各项工作的落实情况加强监督和管理，确保各项工作的顺利推进。

[1]李秋芳，宋维峰.农业面源污染及其防治对策研究进展[J].亚热带水土保持，2012，24（2）：23-26.

[2]华春林.我国农业面源污染治理机制研究[D].咸阳：西北农林科技大学，2009.

[3]尹丽辉，刘钦云，谢可军，等.湖南省农业面源污染现状与防控对策[J].湖南农业科学，2011，（23）：61-64.

[4]湖南省统计局.2014年湖南农村统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2014.

[5]长沙市统计局.国家统计局长沙调查队.2014长沙统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2014，3.

[6]李宝刚，谭 超，何容信.化肥对环境的污染及防治[J].现代农业科技，2009，（4）：193-194.

[7]夏增禄.土壤环境容量及其应用[M].北京：气象出版社，1988：81-92.

[8]叶邦兴，唐海明，汤小明，等.中国农田污染的现状及防治对策初探[J].中国农学通报，2010,26（7）：295-298.

[9]肖 军，赵景波.农田塑料地膜污染及防治[J].四川环境，2005,24（1）:102-105.

[10]王艳萍，高吉喜.有机农业生产在农业自身污染防治中的作用[C].中国农业生态环境保护协会首届全国农业环境科学学术研讨会论文集[A].天津：中国农业生态环境保护协会，2005.

[11]方淑荣,刘正库.论农业面源污染及其防治对策[J].农业科技管理，2006，（3）：22-23.

[12]李伟华,袁仲,张慎举.农业面源污染现状与控制措施[J].安徽农业科学,2007,35（33）:10784-10786.