广东省农业面源污染防治措施、成效和制约因素分析

叶 芳，黄玩群，涂纯浩

（1.广东省农业环保与农村能源总站，广东 广州 510075；2.佛山市顺德区建设工程质量安全监督站，广东 佛山 528300）

广东省农业面源污染防治措施、成效和制约因素分析

叶 芳1，黄玩群1，涂纯浩2

（1.广东省农业环保与农村能源总站，广东 广州 510075；2.佛山市顺德区建设工程质量安全监督站，广东 佛山 528300）

广东省农业面源污染日益严重，防治需求迫切。分析了广东省主要采用的几种污染防治措施，总结了防治成效，探讨了污染防治的制约因素，并提出对策建议。通过开展农业面源污染监测，实施测土配方施肥技术、绿色防控节药技术、沼气工程、农村“三清洁”工程和世界银行贷款广东农业面源污染治理项目，2013年1月至2015年6月全省减少不合理施肥26.3万t（折纯），总节本增产84.7亿元；截至2014年底，累计建成并投入使用户用沼气池45.38万户，建成集约型畜禽养殖场大中型沼气工程1 800处，完成3 700多家规模化畜禽养殖场治理设施建设。然而，广东也面临农业污染形势严峻、防治措施成本高的限制。建议政府加大农业环保财政投入，建立完善农业面源污染监测体系，鼓励采取兼具源头控制和末端治理的污染防治措施。

农业面源污染； 防治措施； 防治成效；制约因素；广东省

叶芳，黄玩群，涂纯浩.广东省农业面源污染防治措施、成效和制约因素分析［J］.广东农业科学，2016，43（4）：98-103.

近年来，随着人口增加和农村经济快速发展，广东农业面源污染问题日益严重，不仅直接影响了土壤、水体和大气等环境质量，而且严重制约了农业增效和农民增收，并通过食物链对人体健康造成了威胁［1］。因此，加快预防和治理农业面源污染，对于广东省实现农业可持续发展意义重大。

一直以来，在广东省各项政策的大力推动下，农业面源污染减排取得了良好成绩。2013年1月至2015年6月，全省累计推广测土配方施肥项目面积800万hm2，减少不合理施肥26.3万t（折纯）；截至2014年底，累计建成并投入使用户用沼气池45.38万户，集约型畜禽养殖场大中型沼气工程1 800处，完成3 700多家规模化畜禽养殖场治理设施建设。尽管在政策鼓励和财政支持的双重作用下，广东省农业面源污染防治取得了一定成效，但是必须认识到广东省农业污染源减排依然存在从业者环保意识不强、政府财政投入偏少、污染防治技术成本高等问题。因此，我们分析了广东省农业面源污染现状和防治措施，总结污染防治成效，探讨广东省农业面源污染防治面临的挑战，提出完善污染防治的对策建议。

1 广东省农业面源污染现状

改革开放以来，广东省农业取得巨大发展，不仅保障全省农产品供给，并出口国外市场。然而，广大农业生产商及农民普遍缺乏农业环境保护意识、科学的种田（地）技术以及完备的农业废弃物处理设施，制造并排放大量农业生产垃圾，形成面源污染。据调查，广东省农业面源污染主要来源于化肥、农药、畜禽粪污、农村生活污水与生活垃圾等农业废弃物。

1.1 化肥过量使用

片面追求农业效率的增高，导致化肥严重过量使用。根据《广东农村统计年鉴 2014》［2］，2013年广东种植业施用氮肥约262万t，折纯约100万t；施用磷肥约198万t，折纯约22万t；全省化肥平均施用强度为519 kg/hm2，严重超出发达国家为防止化肥对水体造成污染而设置的225 kg/hm2［3］的警戒线。过量及不合理的化肥使用，造成营养元素的大量流失。据相关研究报道，我国氮肥的利用率仅为30%～35%，磷肥利用率为10%～20%［4］，化肥的平均利用率仅为40%左右［5］，剩余部分的氮、磷等营养元素通过地表径流、土壤渗滤进入水体，导致江河湖泊水体的富营养化，成为农业面源污染的重要来源之一［6］。

1.2 农药过量使用

对农业增产的过分追求，导致过量农药的不合理使用。2013年广东种植业施用农药约11万t［2］，单位面积平均施用量约为23 kg/hm2，远高于发达国家设置的农药施用最高限值7 kg/hm2［1］。研究表明，农药的沉积回收率为25%～50%［7］，真正有效利用率更低、甚至低于1‰［8］；其余大部分经迁移转换进入了水体、土壤及农产品中，造成严重农残污染。过量使用农药也会增强病虫害的抗药性，导致农药用量持续加大，形成恶性循环，水体、土壤及农产品污染不断加重。

1.3 畜禽养殖业污染

广东省畜禽养殖规模化和集约化发展十分迅速，畜禽粪污也对环境带来了严重负荷。根据《广东农村统计年鉴 2014》［2］和《第一次全国污染源普查——畜禽养殖业源产排污系数手册》［9］，计算出2013年广东省畜禽养殖业产污数据：粪便量约1 729万t、尿液量约2 618万t、粪液总量约4 348 万t、化学需氧量（COD）总量约433万t、总氮约39万t、总磷约5.07万t。由于广东省大部分畜禽养殖场粪污治理设施简陋、废弃物贮存处理利用设施匮乏，导致总氮、总磷、COD等直接排入外部环境，造成严重的环境污染。

1.4 农村生活污水和生活垃圾污染

随着广东省农业经济的不断增长，农村生活垃圾和生活污水的产生量也迅速增加。2013年广东省农村人口共计4 032万人［10］，按照每人每天产生0.5 kg废弃物垃圾估算［11］，每天共产生约2.02 万t生活垃圾，全年共产生垃圾约736万t。如此大量的生活垃圾随意堆放，形成渗滤液排入水体造成严重水污染。综合刘超等［12］和尹倩婷等［13］的研究，可知广东省的农村污水来源以炊事、家庭清洁、洗衣、沐浴、人畜排泄等为主，人均排污量约60 L/d，污水的化学耗氧量、化学需氧量、铵氮、总磷、固体悬浮物含量分别为100～400、60～200、1～15、1～3、6～220 mg/L。大部分农村生活污水未经任何处理直接排放，成为江河湖泊水质下降的主要原因之一。因此，农村生活垃圾和生活污水已成为污染广东省水质的重要因素。

农业面源污染问题日益严峻，已对广东省农业可持续发展形成严重制约。治理农业面源污染，实现农村生产生活环境的根本改变，成为全省发展可持续农业、促进城乡统筹发展的必然选择。

2 防治措施及成效

2.1 开展农业面源污染调查监测

农业污染源具有高度分散性和排放时空的不确定性［14］，所以开展农业面源污染监测对跟踪农业面源污染发展趋势、制定科学有效的污染防治对策意义重大。通过调查监测，摸清农业污染物的时空变化规律及排放规律，积累基础数据，为今后进一步加强农业面源污染防治、切实保护农业环境提供科学依据。

目前，广东省已对129个县级单元农业面源污染情况进行了调查，实地核查了9个典型县区790个典型地块和240个典型畜禽养殖单元；已建成并运行8个农业面源污染农田国控监测点（表1）。

表1 广东省农业面源污染农田国控监测点

通过对农业污染情况调查，基本掌握了广东省农用土地类型、种植模式、覆膜使用、施肥种类和施肥习惯等情况；摸清了典型县区养殖规模、畜禽种类特点、畜禽粪污清理及处理利用方式等信息。通过对不同种植模式下的氮、磷等主要污染物流失状况的长期定位监测，积累了大量地表径流数据。通过调查监测获得的农业污染数据及其他信息，可应用 “3S”（RS、GIS、GPS）技术予以分析，推动农业面源污染模型研究，准确预测农田（地）各节点污染负荷，为有针对性地开展污染治理提供依据。近几年，广东省利用GIS技术分析农业生态环境的研究逐渐增多［15-16］，可直观反映监测点的化肥、农药、畜禽粪污等污染的时空动态变化情况，为生态环境保护提供更为可靠的技术支撑。

2.2 强化节肥节药技术推广

强力推广节肥节药技术，旨在减少化肥农药对环境污染，提升农产品质量安全水平，实现农业生产的减量化低碳生产。大量研究证明，实施测土配方施肥技术可实现经济与环境的双赢：第一，提高肥料利用率，减少氮、磷等营养元素流失引发的污染，保护农业生态环境与水资源环境；第二，提高农产品品质，增强市场竞争力，促进农业经济增收；第三，降低农业生产成本，促进农民节本增收；第四，培肥地力，提高土地综合生产能力［17-19］。近10年来，发展无公害农业生产，开展农药减量控害增效研究成为热门领域之一。推广绿色防控节药技术，可引导清洁生产和绿色消费，促进农业生态环境的保护。

近几年，广东省不断加强对测土配方施肥公共财政支持，重点开展农技服务体系建设，坚持宏观调控施肥结构和微观调节施肥用量并重，科学配置肥料资源，大幅度扩展测土配方施肥技术的实施区域、作物范围和技术内容，不断提高肥料利用率，减少农业面源污染。与部分省市只重视粮食作物的测土配方施肥不同［20］，广东省加大了蔬菜、果树、茶叶等园艺或特色作物的测土配方施肥应用力度。同时，广东省大力推广绿色防控节药技术，具体包括：（1）农药控量技术，坚持适时用药、混合用药、配方用药原则，降低农药使用量；（2）机械节药技术，采用先进的农药施用机械进行精准喷雾作业，避免人工喷药过程中的“跑、冒、滴、漏”现象，提高农药利用率；（3）化学农药替代技术，采用生物防治和物理防治害虫技术替代化学农药，降低化学农药，尤其是高毒农药用量。

据统计，2014年广东省实施测土配方施肥面积约323万hm2，平均每667 m2减少不合理施肥约2.28 kg，共减少不合理施肥约11万t（折纯）；全省高毒农药用量持续下降，从年总用量的13%下降到10%左右，农产品农药残留超标造成的人畜中毒事故明显减少。2013年至2015年6月，全省累计推广测土配方施肥项目面积800万hm2，共增产约545万t，总节本增产84.7亿元，减少不合理施肥26.3万t（折纯），施肥效果高于江苏省淮安县的项目实施成绩［21］：2005至2012年累计推广测土配方施肥面积400万hm2，增产粮食16万余吨，总节本增产3.5亿元。可见，广东省实行的测土配方施肥技术标准，值得推广。

2.3 加强农村沼气建设

沼气工程是中国可再生能源建设的重点项目，可提供清洁能源，减轻农村环境污染，具有良好的经济效益［22］。农村户用沼气建设可从根本上改变农村能源结构，大大降低传统能源的消耗，减少气体污染物的排放，同时大幅度提高农户种植业和养殖业的经济收入［23］。加强农村沼气建设，发展以沼气为纽带的生态农业模式，是解决畜牧业养殖污染问题、实现农业废弃物资源化利用和促进畜牧业良性循环的重要途径，具有显著的能源效益、经济效益、环境效益和社会效益。

广东省沼气建设发展历史曲折［24］。改革开放前，沼气建设有过一定发展，实际效果并不理想。20世纪80年代中后期，各地结合以沼气池为纽带的生态农业，才逐渐推动沼气事业的稳步发展。特别是近10年来，以“养猪-沼气-种植业（渔业）”多种形式存在的生态农场和生态户模式得到进一步发展，沼气工程的经济效益、社会效益和生态效益得以显著提高。受各地区自然条件和社会经济条件影响，广东省的沼气建设空间分布不均，丘陵地区沼气推广较好，山区和珠江三角洲等平原地区沼气推广较难［25］。为提高农村沼气的普及率，各地农业部门认真贯彻落实《广东省“十二五”后半期主要污染物总量减排行动计划》，积极争取政策激励和资金扶持，推动有条件的县（区）建设畜禽养殖废弃物集中式综合利用示范设施。

据统计，截至2014年底，广东省累计拥有可使用的户用沼气池45.38万户，完成了3 700多家规模化畜禽养殖场治理设施建设，累计建成集约型畜禽养殖场大中型沼气工程1 800处。户用沼气池年处理污水1 815万t，年产沼气2.04亿m3。大中型沼气池年处理高浓度有机废水4 500万t，年产沼气9 900万m3，利用沼气发电的总装机容量达9 110 kW，折标煤23.38万t，创经济效益8.51亿元，保护森林资源12万hm2，减少向大气排放二氧化硫1.03万t，减排COD 43.85万t、氨氮1.91万t。

2.4 开展农村“三清洁”工程试点示范

开展农村“清洁田园、清洁家园、清洁水源”（简称 “三清洁”）工程试点示范，旨在减少农村生活垃圾和生活污水排放，推进农业农村生态环境建设。农村“三清洁”工程是以农村废弃物资源化利用为切入点，把“三废”（畜牧粪便、农作物秸秆、生活垃圾和污水）变“三料”（肥料、燃料、饲料），以“三节”（节水、节能、节肥）促“三净”（家园、田园、水源净化），实现农业农村生产生活废弃物资源化利用，最大限度减少农村生活和生产对河流造成污染。

近年来，中央下发的“1号文件”都将改善农村生产生活条件、整治农村环境摆在突出位置。广东省积极落实文件精神，积极开展农村“三清洁”工程建设，并结合新农村建设和农业部“美丽乡村”建设，建成了一批乡村清洁工程示范点。广东省综合利用多项技术，实施“三清洁”工程。通过推广应用生态施肥技术、病虫害生态防控技术、秸秆资源化利用技术以及建设农业废弃包装物集中回收池，实施田园清洁工程。通过集中处理生活污水、分类回收及集中处理生活垃圾的方法，实施家园清洁工程。通过自来水进户的方法，实施水源清洁工程。

结果表明，“三清洁”工程初步实现了田园清洁化、村庄美化、污水净化、垃圾资源化的目标，农村生产生活环境得到了较大改善，取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益。结合广东省和甘肃省敦煌市［25］的农村环境整治经验，可预测农村“三清洁”工程可以作为全面推进社会主义新农村建设的一条行之有效的途径。

2.5 实施世界银行贷款广东农业面源污染治理项目

实施世界银行贷款广东农业面源污染治理项目，增加农业面源污染治理资金投入，推进全省农业源减排工作全面展开。世界银行贷款广东农业面源污染治理项目不仅是国内首个利用世界银行贷款实施农业面源污染治理的项目，也是广东省农业史上首个利用世界银行贷款最大的项目。

项目计划总投资2.51亿美元，其中世界银行贷款1亿美元，地方政府和项目实施单位配套1亿美元，全环环境基金赠款0.51亿美金。项目重点集中于农药、化肥污染治理以及养殖场废弃物污染治理三方面［26］。项目关于农药治理目标是剔除WHOⅠ类剧毒型农药，限制并慢慢淘汰WHOⅡ类农药，普及低毒的WHO Ⅲ类和U类农药。

截至2014年底，世界银行贷款农业面源污染治理项目已在惠州、江门2个市6个县6个镇实施环境友好型种植业示范工程，治理农田3 667 hm2；在4个点开展水稻、玉米保护性耕作试点，试点面积113 hm2。多数农户每667 m2减施化肥10～20 kg，扣除项目补贴外，每667 m2化肥成本普遍节约40元［27］，Ⅰ、Ⅱ类农药残留达标率92%。在惠州、河源市实施牲畜废弃物治理示范工程，治理规模养殖场12家；在1家猪场开展高床养殖新技术试点。实现COD减排2 600 t，氨氮减排300 t，生物需氧量减排900 t，总磷减排10 t。

3 广东省农业面源污染防治的制约因素及对策建议

3.1 制约因素

3.1.1 农业污染物历史累积量多，短期内难以完全治理修复 长期以来，人们对资源的保护意识薄弱，农业经济的发展以过度消耗资源与牺牲环境为代价。化肥农药滥施现象严重，人畜粪污、农村生活污水及生活垃圾随意排放，各种农业源污染物富集在土壤及水体的不同层面，范围广、隐蔽性强、治理难度大，短时期内难以实现完全修复。

3.1.2 农业污染物的产生量及排放量将持续加大，污染防治任务重 原因在于：（1）广大农业生产者环保意识薄弱，可持续发展观念淡薄，受教育水平偏低，掌握并实施的科学农业技术有限，直接导致农业污染物的制造难以遏制。（2）目前适用的农业面源污染防治技术相对缺乏，污染的惯性作用将持续，污染物的产生量和排放量不断加大。（3）随着市场经济的发展，对增产增效增利的片面追求，化肥、农药等农用化学物质使用量还会有所提高，氮、磷等营养元素将不断富集在环境中；畜禽规模化养殖程度将不断提高，畜禽粪污产生量及排放量不断增大。（4）政府在农业环保领域的财政投入不足，广大农村地区缺乏基本的环保设施对农业污染物予以短期贮存、预处理等，大量污染物直接排放农业环境。

3.1.3 目前推广的农业面源污染防治措施成本较高，短期内难以在全省范围普及 测土配方施肥技术、绿色防控节药技术、沼气工程、“三清洁”工程等措施，均需要较高成本投入才能取得收益。然而目前的农业利润率较低且不稳定，农民负担不起大额农资投入。因而，上述生态农业措施暂时只能作试点示范，难以在全省范围普及。

3.2 对策建议

3.2.1 加强农民教育，提高农业生产者的环境保护意识 加强环保技术、农业技术和科学种田方法在农民群体的普及，从而促进农业生产力的提高。加大农业可持续发展观宣传，改变农民以消耗资源为代价的农业生产价值观，促进新技术的利用，将广大农业生产者训练为农业面源污染防治的主力军。

3.2.2 加大农业财政投入，建立农业环保融资渠道 逐步建立、完善工业反哺农业的机制，提高政府在农业环保的财政投入。引导社会资本进入农业环保领域，建立、完善农业环保融资渠道。充足的财力可为广大农村地区配备基本环保设施，对农业污染物予以短期贮存、预处理等；保障基层农技推广系统和农化技术服务体系的有效运转，促进有利于资源保护的农业技术尽快在农村推广。

3.2.3 建立、完善农业面源污染监测体系，有效推进农业环境普查与分级管理工作 在现有农业面源污染国控监测点的基础上，建立更多省级监测点，形成农业面源污染监测体系，从而推进农业环境普查与分级管理。污染监测中可引入“3S”（RS、GIS、GPS）技术分析数据，推动农业面源污染模型研究，准确预测农田（地）各节点污染负荷，为针对性开展污染治理提供依据。

3.2.4 采取源头控制和末端治理双管齐下的技术措施，从工程角度全面防治农业面源污染 源头控制技术包括测土配方施肥技术、沼气工程、退耕还林还草等。末端治理技术包括植被过滤带、河岸滨湖带、湿地控制技术等［28］。

［1］张艳丽，刘东生，李想，等.广东低碳农业与面源污染减排［J］.广东农业科学，2011，38（4）：133-135.

［2］广东农村统计年鉴编辑委员会.广东省农村统计年鉴 2014［M］.北京：中国统计出版社，2014.

［3］Lees I.Nonpoint source pollution［J］.Fisheries，1979 （2）：50-52.

［4］刘星，赵洪光.农业生产面源污染控制探讨［J］.污染防治技术，2006（2）：38-40.

［5］谭绮球，苏柱华，郑业鲁.国外治理农业面源污染的成功经验及对广东的启示［J］.广东农业科学，2008，35（4）：67-71.

［6］赵永宏，邓祥征，战金艳，等.我国农业面源污染的现状与控制技术研究［J］.安徽农业科学，2010，38 （5）：2548-2552.

［7］Metcalf P L.Changing role of insecticide in cropprotection［J］.Annual Review of Entomology，1980，25（1）：219-256.

［8］袁会珠，杨代斌，闫晓静，等.农药有效利用率与喷雾技术优化［J］.植物保护，2011，37（5）：14-20.

［9］中国农业科学院农业环境与可持续发展所，环境保护部南京环境科学研究所.第一次全国污染源普查—— 畜禽养殖业源产排污系数手册［Z］.2009.

［10］广东统计年鉴编辑委员会.广东统计年鉴 2014［M］.北京：中国统计出版社，2014.

［11］赵永宏，邓祥征，战金艳，等.我国农业面源污染的现状与控制技术研究［J］.安徽农业科学，2010，38 （5）：2548-2552.

［12］刘超，虢清伟，王劲松，等.广东省东江流域农村生活污水治理现状及对策探讨［J］.安徽农业科学，2013，41（8）： 3599-3602.

［13］尹倩婷，丁劲新，张路路.广东省山区农村生活污水处理技术研究［J］.广东化工，2013，40（3）：114-115.

［14］薛利红，杨林章，施卫明，等.农村面源污染治理的“4R”理论与工程实践—— 源头减量技术［J］.农业环境科学学报，2013，32（5）：881-888.

［15］叶延琼，章家恩，李逸勉，等.基于GIS的广东省农业面源污染的时空分异研究［J］.农业环境科学学报，2013，32（2）：369-377.

［16］刘序，肖广江，周灿芳，等.GIS技术在区域农业规划生态环境保护分析中的应用研究［J］.广东农业科学，2015，42（9）：160-162.

［17］白由路，杨俐苹.我国农业中的测土配方施肥［J］.土壤肥料，2006（2）：3-7.

［18］王冠男.辽宁省测土配方施肥项目实施现状及对策研究［D］.长春：吉林大学，2013.

［19］张芬.测土配方施肥推广中存在的主要问题及其法律对策［D］.南京：南京农业大学，2011.

［20］姚传武.武汉市测土配方施肥技术推广现状及对策研究［D］.武汉：华中农业大学，2007.

［21］曲品品，张可.农业面源污染治理的政策效用评估—— 以江苏省海安县的测土配方施肥推广为例［J］.中国农村水利水电，2015（8）：63-68.

［22］张培栋，李新荣，杨艳丽，等.中国大中型沼气工程温室气体减排效益分析［J］.农业工程学报，2008，24（9）：239-243.

［23］沈连峰，王谦，轩辗，等.户用沼气池建设的节能减排和农民增收效果［J］.农业工程学报，2009，25 （10）：220-225.

［24］骆世明，黎华寿.广东沼气农业模式的典型调查与思考［J］.生态环境，2006，15 （1）：147-152.

［25］余彩芬，裴海东，贺生兵，等.敦煌市农村清洁工程示范村工程建设初探［J］.农业科技与信息，2015 （7）：95-97.

［26］粤最大农业世行贷款项目前期工作驶上快车道［EB/OL］.http：//www.moa.gov.cn/fwllm/qgxxlb/gd/201205/t20120524_2635653.htm，2012-05-24.

［27］杨光.广东开展农业面源污染治理项目 低毒农药得到推广［J］.农药市场信息，2014（18）：13-13.

［28］陈勇，冯永忠，杨改河.农业非点源污染研究进展［J］.西北农林科技大学学报（自然科学版），2010，38（8）：173-181.

（责任编辑 杨贤智）

Strategies，effects and constraints for prevention and control of agricultural non-point source pollution in Guangdong province

YE Fang1，HUANG Wan-qun1，TU Chun-hao2
（1.Rural Energy & Environment Agency of Guangdong Province，Guangzhou 510075，China；2.Construction Quality & Safety Supervision Agency of Shunde District，Foshan 528300，China）

As the agricultural non-point source pollution in Guangdong province is increasing seriously，the prevention and treatment strategies are in urgent demand.Several preventing and controlling strategies for agricultural non-point source pollution were analyzed，and related effects were summarized.The constraints of strategies were also analyzed.Based on the results of this study，proper suggestions were recommended.The results demonstrated that superior effects were achieved through the monitoring of agricultural non-point source pollution and the implement of soil-testing based formula fertilization technology，the environment friendly pesticide saving technology，the biogas projects，the rural cleaning projects and the treatment project of agricultural non-point source pollution in Guangdong province funded by the loan of the World Bank.From January 2013 to June 2015，0.263 million ton chemical fertilizer were saved as net content，8.47 billion yuan （RMB） were earned as net profits.By the end of 2014，0.4538 million household biogas pits were run in service，1.8 thousand large and medium-sized biogas projects and more than 3.7 thousand pollution reducing facilities were constructed in the intensive livestock and poultry farms.However，severe constraints were also exhibited in Guangdong province as the serious agricultural pollution status and high cost of prevention and treatment technologies.Based on the study results，suggestions were proposed on increasing the financial input in agro-environmental protection，establishing and improving the agricultural non-point source pollution monitoring system，encouraging prevention and treatment strategies to combine during the full process.

agricultural non-point source pollution；preventing and controlling strategies；preventing and controlling effects；constraints；Guangdong province

X71

A

1004-874X（2016）04-0098-06

10.16768/j.issn.1004-874X.2016.04.020

2015-11-10

叶芳（1987-），女，硕士，助理农艺师，E-mail：yefang@gdagri.gov.cn

黄玩群（1964-），男，研究员，E-mail：876559257@qq.com