河南省农业面源污染成因分析*

魏　瑞

(黄河科技学院，河南郑州　450063)



·问题研究·

河南省农业面源污染成因分析*

魏瑞

(黄河科技学院，河南郑州450063)

近年来，农业面源污染给我国农村生态环境造成了一定的破坏，挖掘农业面源污染的成因及问题对今后农业面源污染的治理具有重要意义。文章以河南省为探讨对象，首先阐述了农业面源污染含义及主要特点。利用文献分析和统计方法对河南省农业化学品投入使用及污染情况进行分析， 2007～2014年河南省化肥及农药产量和使用量均呈上涨趋势，污染面积及范围进一步扩大，面源污染的主要来源是化肥、农药、秸秆及生活垃圾。而人口快速增长、经济利益驱使、政策方面不健全是造成农业面源污染主要原因。该文认为，解决农业面源污染应从推广减量技术，积极发展有机(生态)农业； 提高思想认识，树立科学农业发展理念； 大力推广精准农业，减轻面源污染程度； 建立健全环境法规，完善政策及管理体系等4个方面入手，以期为其他地区农业面源污染治理提供借鉴和参考。

河南省农业面源污染经济原因农药和化肥

0　引言

农业污染作为面源污染的主要来源，具有成因复杂、随机性强、潜伏周期长等特点。近年来，随着我国工业化、城镇化快速推进，农田中大量使用农药和化肥，畜禽粪便和农田污染物随意排放，导致农业污染进一步加剧[1-2]。中国是一个农业大国，现有耕地面积1.225亿hm2，仅占全世界的7%左右，但解决了全世界22%人口口粮问题，这对全世界粮食安全做出了巨大贡献。然而在取得经济发展的同时，资源的消耗也是巨大的。如：耕地面积减少，生物种类下降，大气环境衰退，河流湖泊污染加剧等，这些因素是导致我国农业面源污染最主要的原因，已经对农业及区域经济可持续发展构成严重威胁。因此，文章以河南省为例，利用环境经济学理论，去分析目前河南省农业生产中农药、化肥使用及污染的情况，并从宏微观角度去阐述农业污染的经济成因，为河南省及其他地区预防和治理农业面源污染，实现农业发展的可持续提供参考。

1　农业面源污染含义及特点

面源污染主要指的是在时空上无法进行定点监测，污染物以随机方式通过各种途径聚合形成的纳污体系，是目前国际上环境问题的重点研究领域[3-4]。而农业面源污染是指在农业生产中，农药、化肥及其他农业废弃物通过地表淋溶到农田或排放到湖泊中，造成了对水体的污染，加剧了水体的富氧化[5]。其主要特点如表1所示。

表1　农业面源污染的主要特点

特点表现分散性面源污染的排放具有分散性,会导致空间位置和地理边界不好识别不均匀性受不同地形地貌及水文特征的影响,导致面源污染在空间上的不均匀性随机性随机性主要表现不同天气因素,如降雨量大小、温度高低、湿度大小会导致农药、化肥对水体污染程度不一致不确定性由于污染源具有分散性和随机性特点,导致污染物的空间位置及范围不易确定广泛性农业面源污染涉及污染者众多,在一定程度、一定区域内具有交叉性特性不易监测性面源污染监测和识别性较难,近年来,随着地理信息系统(GIS)、运用遥感(RS)的应用,可以在一定程度对其进行监测,但是管理和信息成本高昂,限制了其发展

2　河南省农业化学品使用及污染情况

科学合理使用农业化学品可以有效防治病虫草等有害生物，为作物生长和发育提供良好环境，然而大量、长期、不合理使用农药易造成土壤、地下水污染，引起水体的富氧化。改革开放后，随着化肥、农药等农业化学品大量应用，在一定程度上推动农业的发展，农产品产量有了显著提高，但是农业化学品大量使用也对环境造成了较大的迫害。

2.1河南省化肥和农药使用情况

图1　2007～2014年河南省化肥及农药产量

图2　2007～2014年单位播种面积及农药使用量

由图1可以看出， 2007～2014年河南省化肥及农药总产量呈明显变化趋势，其中化肥产量呈增高-降低-增高的趋势， 2011年化肥总产量达到最高，为571万t，比2007年增加8.9%。而农药产量则呈持续增长态势，其中2014年河南省原药总产量为30.55万t，达到历史最高水平，是2007年的2.31倍。

从单位播种面积上看，河南省单位面积的化肥用量持续增加，由2007年的254.6 kg/hm2增长到378.2 kg/hm2，增加1.48倍。而农药用量从2007年的8.28 kg/hm2增长到12.36 kg/hm2，增加1.49倍。目前，河南省农药应用品种达到200多种，主要以杀虫剂、除草剂为主，分别占到农药总量的48.61%、34.54%。

2.2河南省农业污染现状

近年来，随着化肥、农药等农业化学产品大量使用，河南省面源污染比较严重。根据《中国的环境保护(2005～2012)》白皮书公布数据，全国环境污染损失相当于GDP的比例，最高是3.05%，河南省最高为1.48%。而河南省水利厅调查报告显示，河南一些农村由于农业面源污染较为严重，已经威胁到农村居民饮用水的安全[6]。而河南省第一次全国污染源普查公报(2010)显示，农业源中主要水污染物排放(流失)量：总氮29.31万t，总磷2.73万t，化学需氧量119.54万t，分别占全部排放量的54.87%、62.88%、41.65%。

化肥施用后易流失，对土壤、水体造成一定污染，根据报道我国每年20%～30%化肥以各种形态流入到环境中。河南省1/4的氮肥流入到金水河、淇河、洛河、万金渠、贾鲁河等60个城市河流中，导致地下水和湖泊中氮、磷等有害物质含量增高，加剧了水体的富氧化。

众所周知，农药是农业面源污染重要组成部分，大量、不规范使用农药会对环境造成较大污染，同时还影响农产品安全，威胁人们舌尖上的安全。据测定，农药施用后只有10%～20%的药量进入到靶标生物体内或附着在植物上，而80%～90%的药量流入到土壤、河流、大气中[7]。而流入到土壤中的农药被植物吸收后停留在体内，造成农作物、果树的农药含量超标，影响食品安全。农药污染的主要途径有农田喷洒随降雨和灌溉流入河流、水体的直接施药以及农药生产企业直接排放污水等。

此外，农业秸秆和生活垃圾也是农业面源污染的来源之一。根据河南省农业厅统计，目前河南省80%以上农村仍使用焚烧来销毁农用秸秆，焚烧时产生的大量有害气体，使空气质量进一步恶化。根据河南省气象厅统计数据， 2015年，河南省农业排放的甲烷占全省排放量的64.3%，氧化亚氮占85%以上。河南省人口众多，农村生活垃圾也是巨大的， 2015年，河南省农村人口为5 662万人，以每人每天产生0.5 kg来计算，每天共产生2.831万t生活垃圾，这些生活垃圾不能被及时、有效被处理，长年累月积累加剧了农村生态环境的恶化。

3　河南省农业面源污染的具体成因

3.1人口污染问题

(1)在新型城镇化及工业化背景下，河南省大量农村青壮年进城务工就业，从事农业生产经营者多为妇女和老人，由于这类群体劳动力薄弱、思想保守，抛弃了精耕细作这种生产方式，对农药和化肥依赖性逐渐增强，通过对河南省4个乡镇， 58户农民调查问卷得出，“大部分农户都认为不使用化肥和农药，庄稼就长不好， 90%以上的农民连年在同一块土地上使用农药”，造成土壤中聚集大量化肥及农药[8]。而这种粗放型的农业经营方式必然导致农业面源污染进一步加重。(2)人口增长的另一个方面是造成资源短缺，河南省是农业大省，农村人口比重较大，巨大的人口规模不但扩大了面源污染的乘数效应，还对资源构成较大威胁，很多农民的生活能源都以秸秆、木材等原料，乱砍滥伐现象严重，森林资源被破坏，加剧了水土流失的风险。而另一方面，人口的增长快，但农村教育落后，农村居民文化程度较低，环境保护意识差，不愿意接受先进的农业生产方式，加剧了农村面源污染。

3.2经济利益驱使

生产经营者为了追求利益的最大化，在农业生产中大量使用农药和化肥以提高作物产量。根据有关研究，在整个作物生长周期，如果不使用任何农药，会导致作物减产30%～40%。而农户生产经营目的是为了获得更多收益，在目前由于河南省农业环境政策缺失、城乡收入差距较大，农民地位较低的背景下，人们就更忽视了化学产品对环境造成污染的问题。

3.3政策方面

(1)工业化倾斜战略影响农业发展。改革开放后，为了大力发展经济，我国开始实施工业化战略，而在各级政府决策部门也形成了“先工后农”的思想观念，这也是农业问题得不到有效解决的根本原因之一。有研究表明：在社会发展过程中，工业和农业的增长的合适比例应该为1.25%～3.00%，如果超过这一比例，就表明工业增长过快、农业发展过慢，工业占用了更多的资源。工业长期占用资源，会给农业发展带来许多隐瞒，如生态环境恶化、自然灾害抵抗能力弱等。(2)农产品效益低限制了农户投资生产的积极性。由于农产品收益低，农户在生产经营中得不到社会的平均利润，导致农户为了追求粮食产量，一味地进行外延式、掠夺式生产，长此以往，土壤的理化性质逐渐恶化、养分平衡遭受破坏，抗冲性能降低。因此，不合理的农产品价格政策也是造成农业面源污染的主要原因。(3)缺乏有效的生态保护管理体系。农业的生态建设与保护需要一个完整的管理和组织体系，缺乏有效的约束机制，就会造成政府对农业生态建设投资随意性，另一方面，农业生态建设的投资占农业生产投资的比例很小，这也诱发了农业面源污染发生。

3.4农业环境管理不到位

一是目前监督和管理农业面源污染的部门缺失或者管理内容存在空白； 二是管理机构设置不合理，职能比较混乱，农业、环保、监督部门协调性不足，管理方式相对落后。而国内的面源污染法较发达国家相比还比较落后，法律体制不健全、防治部门责任不清。三是财政对面源污染防治支持方面也存在诸多问题，如税收制度不健全、资金投入不明确、公共偏弱等，另外，农业部门对农民支持力度也不够，很多农民没有掌握科学、合理的使用化肥、农药技术，才造成农药化肥的滥用导致环境污染。因此，从这方面看，政府部门应该采取长期的正向经济激励，鼓励和引导农民采用环境友好型农业技术。

4　减少农业面源污染的对策措施

4.1推广减量技术，积极发展有机(生态)农业

要减少化肥、农药的施用量，引导和鼓励农民施用有机肥料，引进和研发新型节能、绿色的农业生产技术，大力推进生态、绿色农业建设。发达国家经验表明：绿色(有机)农业是治理农业面源污染的重要手段。有机农业的发展方式是通过使用腐熟的有机肥、作物秸秆可以提高土壤有机质含量，使用生物农药和生态手段来达到防治病虫草的目的[9-10]。而基本要求是通过不使用化学物质来达到清洁生产和循环经济的目的，这种方式既不污染环境、又能提高作物的品质。

生态农业是利用生态学原理，按照物质循环规律和能量转化规律所形成的新型农业生产方式。其主要方式是通过作物轮作、施用有机肥，化肥只是辅助手段。强调用生物技术和综合防治技术来控制农作物病虫害发生，来达到减少农药使用量目的。生态农业是将环境利用和生态保护相结合，使环境、农业生产和生态达到有机统一，从而实现经济、社会、环境效益共同增长。

4.2提高思想认识，树立科学农业发展理念

一是要通过讲座、培训、设立环境保护日等方式向农民宣传农业面源污染的危害性，提高农民环境保护意识和责任感，让农村居民都参与保护和治理环境的工作上来。二是政府决策部门应树立科学发展的理念，以“循环经济”为指导，大力推广成型的农业发展的循环模式，例如目前河南省开展的种养结合、“畜+沼+蔬”、“稻+鱼”等生态模式，通过建立生态示范区，增强对周边地区的辐射能力，推进河南省美丽乡村建设，让农民真正能从经济发展中得到好处。三是要完善农业推广体系，细化农业推广制度，增加资金和技术的投入，对推广人员进行先进农业技术培训和知识更新，以便他们能以正确的方式引导农民参与到农业面源污染的防治上来。

4.3大力推广精准农业，减轻面源污染程度

精准农业是以GPS定位和遥感卫星为平台，根据作物长势和土地质量等情况，因地制宜合理的投放化肥、农药等农业化学品。精准农业可以最大程度发挥土壤和作物潜力，在降低能耗、减少污染的前提下，还能促进作物正常生长发育，提高作物产量，达到较高的经济效益[11]。发展精准农业需要根据地区环境气候条件，因地制宜推广节药、节肥、节水等精准农业技术，提高农药、化肥的利用率。

目前河南省大部分农村地区农田管理仍然是粗放种植、经验播种、施肥及施药，精细耕作程度较低，经济效益不明显。而精准农业可以减少成本，增加产出，可以提高经济收益。但是精准农业的经济效益主要取自于经营的规模，不同的经营规模产生的经济效益是不同的，精准农业需要投入先进的农机设备、土壤测试、技术维护、田间操作等，小规模经营成本较高，大规模经营下，才能降低的单位面积上的费用[12]。推广精准农业是为了满足现代化农业发展的需求，有利推动农业知识和信息化有机融合，改变传统的农业生产思想，以科技来推动农业生产方式的转变，为社会主义新农村建设注入活力。

4.4建立健全环境法规，完善政策及管理体系

要进一步建立和完善生态环境保护法律、法规。目前，河南省现有的环境保护法有《河南省环境保护条例》、《环境保护法》等，其内容不够深入，范围涉及面窄，应该进一步完善和修订，同时出台保护农村生态环境的法律法规，达到依法治理环境的目的。把实现经济目标和保护农村环境有机结合起来，才能使经济、环境和社会达到有序统一。此外，应加强企业面源污染的处罚力度和措施，对污染的企业进行改造和升级，省、市、县三级地区应该结合地方实际，出台有效的管理措施和污染物排放的控制计划，签订责任书，同时还要制定监督、检查措施和办法，使监督执法工作制度进一步规范化，加强法律的可操作性。

[1]饶静，许翔宇，纪晓婷.我国农业面源污染现状、发生机制和对策研究.农业经济问题.2011(8)： 81～87

[2]王国安. 农业面源污染的成因及其治理.世界农业.2010(11)： 83～85

[3]World Bank.“Water Resources and Environment Technical Note D.3 Water Quality：Nonpoint—Source Pollution.”The World Bank，Washing-ton，D.C.2003

[4]朱兆良. 中国农业面源污染控制对策.北京：中国环境科学出版社， 2006

[5]郭敏， 韩鹏飞.农业面源污染的成因及控制对策.河北农业科学.2009，(13)： 93～96

[6]饶静， 纪晓婷.微观视角下的我国农业面源污染治理困境分析.农业技术经济.2011，(12)： 11～16

[7]王玉霞， 赵晓宇，张先成等.化学农药对环境的污染及生物整治措施.国土与自然资源研究.2008，(4)： 69～70

[8]马骥， 蔡晓羽.农户降低氮肥施用量的意愿及其影响因素分析-以华北平原为例.中国农村经济.2007，(9)： 9～16

[9]金书秦， 魏珣，王军霞.发达国家控制农业面源污染经验借鉴.环境保护.2009，(20)： 74～75

[10]冷罗生. 面源污染防治立法的现状、困境与出路.环境保护.2009，(14)： 71～73

[11]王加恩， 蔡子华，胡艳华等．基于土壤生态环境的县域基本农田保护区划——以浙江省嘉善县为例．中国农业资源与区划.2011, 32(6): 85～89

[12]杜江， 罗珺.我国农业面源污染的经济成因透析.中国农业资源与区划.2013, 34(4): 22～27

ANALYSIS OF AGRICULTURAL NON-POINT SOURCE POLLUTION-TAKING HENAN PROVINCE AS AN EXAMPLE*

Wei Rui

(Huanghe Science and Technology College, Zhengzhou Henan 450063 China)

In recent years, the agricultural non-point source pollution has caused some damage to China′s rural ecological environment, and hence understanding the cause and problems of agricultural non-point source pollution has very great significance to the management of the agricultural non-point source pollution. In this study, Henan Province was took as the object of study. Firstly, the meaning and characteristics of agricultural non-point source pollution was expounded. The literature analysis and statistical was used to analyze the use of agricultural chemicals and pollution situation in Henan province from 2007 to 2014. The usage amount and production of fertilizer and pesticide showed a rising trend, and the scope of the pollution area was further expanded. The source of non-point source pollution was mainly from the chemical fertilizers, pesticides, straw and garbage. And the rapid growth of population, economic interests, and not perfect policy were the main causes of agricultural non-point source pollution. Finally, it put forward some countermeasures to solve the agricultural non-point source pollution, such as to extend the generalization decrement technique, actively develop organic ecological agriculture; to establish a scientific concept in agricultural development; vigorously promote the precision agriculture and reduce non-point source pollution degree; to establish a sound environmental regulations, improve the policies and the management system and so on. This will provide some useful

for agricultural non-point source pollution control in other regions.

Henan province; agriculture non-point source pollution; economic reasons; pesticides and fertilizers

10.7621/cjarrp.1005-9121.20160809

2015-07-02

魏瑞(1979—)，女，河南周口人，副教授。研究方向：投资环境、生态经济。Email：eryaowei@yeah.net

X592

A

1005-9121[2016]08-0067-05

*资助项目：河南省高等学校专业综合改革试点“经济学，教高[2013]613号”(ZLG201409)； 河南省民办高校品牌专业“经济学，教高[2014]97号”(ZLG201414)