谭 秋 英
(邵阳市农业科学研究院,湖南邵阳422000)
邵阳市农田生态环境现状、原因及治理对策
谭 秋 英
(邵阳市农业科学研究院,湖南邵阳422000)
通过对邵阳市农田长期定位监测和调查分析,得出了其生态环境现状为:农田有效养分失衡、有机质含量减少、土壤微量元素锌和硼含量严重偏低、重金属元素和工矿企业“三废”对农田污染较为严重,并分析了造成农田生态环境质量下降的主要原因,提出了改善农田生态环境的治理对策。
农田;生态环境;污染;治理;邵阳
从新中国成立初期至今,在农业生产过程中,邵阳市农田经历了施用有机栏肥、种植绿肥还田、利用烤烟秆等植物秸秆熬制土农药和微生物农药来防治农作物病虫害,到70年代中期开始,化肥、化学农药的逐步推广应用,到90年代,化肥取代有机栏肥,化学农药的大量使用,加上工矿企业的“三废”污染,给农田生态环境带来了严重的影响。
据调查,邵阳市稻田土壤碱解氮平均含量为190.6 mg/kg,有效磷平均含量为13.6 mg/kg,速效钾平均含量为66.05 mg/kg,其中有效磷含量低于12 mg/kg(缺磷)的面积占59.12%,邵东县平均速效钾含量低于80 mg/kg(缺钾)的面积占78.06%,全市碱解氮含量目前处于比较丰富的状态,而磷、钾较为缺乏[1]。
据2015年对邵东、洞口等产粮大县调查测定,稻田土壤有机质含量相比大量施用化肥前的1990年减少幅度为13%~18%。
水田有95%以上的土壤硼含量低于0.5 mg/kg的临界值,有40%左右的土壤锌含量低于1.0 mg/kg的临界值。
化肥产品从原料开采到加工生产环节都会带进重金属或有毒元素,特别是磷肥以及利用磷酸制成的一些复合肥料,为主要混有重金属的矿质肥料。因此,随着化肥(尤其是磷肥)使用的扩大,土壤中重金属的积累日益增加。据2014年对邵东、隆回、洞口3县稻田土壤测定,其镉、铬的含量分别为0.624,513.5 mg/kg,均超过国家标准。
工矿企业在生产中,会排放出大量的废水,这些废水大都未经处理直接排放到河流或者灌溉水渠道中,再被引进农田作为灌溉水而间接污染土壤。工厂排出的废气也会对农作物造成为害而减产,严重的甚至失收。特别是采矿、砖瓦窑对农田的污染和毁坏较为严重。据2015年调查统计,全市因工业“三废”造成耕地污染面积为12 710 hm2左右,其中重度污染面积865 hm2,中度污染面积3260 hm2,轻度污染面积8585 hm2。
调查显示,邵阳市农田化肥用量(按实物量计算)1995年为42.5万t,2016年达到了65.7万t,其中氮肥32.5万t、磷肥13.2万t、钾肥9.2万t、复混肥10.8万t。全市农田平均每公顷施用(按实物计算)量由1995年的978 kg增加到2016年的1615 kg,增加637 kg/hm2,增长了65.1%。由于长期大量施用化肥,使土壤中氮、磷、钾比例失调(N∶P∶K为1.0∶0.39∶0.21),未利用部分养分在土壤中大量积累,严重影响了土壤的理化性状,造成土壤容重增大和板结。
化学农药是对农田生态系统影响最为广泛的污染物。但是,人们为了提高农作物产量,只有通过使用化学农药来控制病虫为害,以减少产量损失。由于长期使用化学农药,病虫害对农药的耐药性增强,农药的施用量也逐年递增。2016年全市农田农药使用量为3905 t,比1994年的2719 t增加1186 t,增长了43.6%。农药使用时直接粘附在农作物上的约40%,只有3%左右的农药发挥了杀虫防病的作用,大部分飘落于土壤,严重污染了土壤环境。
目前农村大部分农作物秸秆如稻草、玉米秆和豆类作物秸秆都不挑离田间,直接在地里放火烧毁。这样不仅会将土壤烧焦,将表层的土壤动物直接烧死,而且秸秆燃烧产生的烟雾对农田空气环境也会造成严重污染。同时,在地里烧毁农作物秸秆还会改变土壤pH值、土壤含水量、土壤有机质含量和微生物数量等[3]。最终导致土壤表层团粒结构受损,致使土壤板结,营养成分破坏,土壤肥力下降,造成农田生态失去平衡。
据2015年调查,全市仍有256家企业对农业环境造成不同程度的污染,其中53家污染较为严重。污染企业中煤矿类企业占13.7%,冶炼、采矿类企业11.4%,砖瓦窑厂占47.2%,造纸类企业占10.3%,粉尘类企业占6.8%,化工类企业占10.6%。这些企业年排放废水4670万t,固体废弃物16万t,废气18.6亿m3,污染农田总面积达到7340 hm2,占农田总面积的2.96%。各乡镇中砖瓦窑厂、冶炼、采矿等企业占总污染企业数的58.6%,损毁和污染耕地5370 hm2,占农田总面积的2.17%。特别是砖瓦窑厂长期乱挖滥取土源,严重破坏耕地耕作层,使之短期内无法修复,造成土壤养分大量流失。
据近年调查,目前农村青壮年劳力大量转向城市,剩下从事农业生产的都是些老龄劳力。由于化肥简单易施、见效快,农民对农家肥、土杂肥、绿肥、堆肥等有机肥的投放使用日益减少。早稻施用有机肥的面积只有20%左右,晚稻不到5%,同时其施用量也明显减少。从施肥结构来看,全市农田平均每公顷施肥量按有效成分折算为403.5 kg,其中:有机肥51.75 kg,化肥351.75 kg,全市农田平均有机肥施用量占总施肥量的比例由1995年的24.3%下降到2016年的12.82%。绿肥种植面积不到6000 hm2,比90年代初减少80%以上。
一是要大力开展环保知识的宣传和普及,加强环境保护教育,提高群众的环保意识。二是要全面禁止焚烧农作物秸秆。三是要严格禁止在稻田中采矿和建砖瓦窑,减轻农田空气污染和杜绝对农田土壤的毁坏。
推广测土配方施肥技术,就是根据土壤养分状况和作物需肥要求,增施磷钾肥,使土壤速效养分N∶P∶K的比例达到1∶0.45∶0.5的较合理水平;同时要减少单质化肥的用量,复合肥的施用要占到化肥用量的50%以上,以达到增产、增收、节本、增效、优质、环保、安全的目的。
主要应加大以下三个方面的力度:一是要大力推广农作物秸秆还田;二是积极恢复绿肥生产,使稻田绿肥种植面积达到稻田总面积的70%以上;三是要注重有机肥的施用,一方面要积极发展农村养猪,增加有机栏肥;另一方面要充分利用好农村有机肥资源,将生活垃圾等沤制成有机肥;其次政府部门也可以安排一定的资金,建立一些有机肥生产企业,为农业生产提供优质的有机肥。
为了降低和减轻农药污染,农业部门要认真抓好以下三个方面的工作:一是要深入调查研究,总结化学农药污染生态环境的机理及其危害性,制定出农药正确使用的方法,及农药污染事故的应急措施。二是要加强对农药危害性的宣传,严格禁止高毒高残留农药的使用。三是要及时搞好农作物病虫害的预测预报,将病虫害信息通过黑板报、短信、印发资料等形式及时送到农民手中,并深入田间地头指导农民正确用药,达到减少农药用量和减轻农田污染的目的。
[1] 游艺文,罗新民,石跃才.论邵阳市耕地质量现状与保护对策[J].湖南农业科学,2008(1):61-63,64.
[2] 罗玉娣.邵阳市农业生产环境污染现状及治理对策[J].作物研究,2014,28(1):78-80,102.
[3] 李 橙,赵 阳,杨 晶.农业污染对土壤的危害及防治措施[J].中国环境管理,2014(3):22-25.
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A
1001-5280(2017)05-0543-02
10.16848/j.cnki.issn.1001-5280.2017.05.20
2017-06-14
谭秋英(1971-),女,高级农艺师,主要从事瓜类栽培技术研究与推广工作,Email:13507391060@139.com。