种植业污染原因分析与防控建议

朱小宁 李广香 张世联 李旭林 黄颖

摘要：种植业地膜覆盖残留、化肥农药过度施用等导致了土壤与农田小气候的环境污染，开展种植业污染源普查，对了解掌握污染源实况，达到化肥减量、农药施用零增长，有效地控制种植业污染源，保护耕地生态环境，保障农业生产稳步发展，具有重要意义。文章基于第二次全国污染源普查武宣县种植业污染源数据，解析武宣县种植业污染源原因和危害程度，提出加强防控种植业污染源的建议。

关键词：污染源;普查;原因;防控

中图分类号：X592 文献标识号：A 文章编号：1003-4374（2021）06-0070-05

Cause Analysis and Prevention and Control Suggestions of Pollution in Planting Industry： Based on the Survey Results of Pollution Sources of Planting Industry in Wuxuan County

Zhu Xiao-ning1， Li Guang-xiang2， Zhang Shi_lian2. Li Xu_lin2. Huang Ying3

（ I.Wuxuan County Agricultural Technology Promotion Station. Laibin， Guangxi 545900. China：

2.Wuxuan County Plant Protection Station. Laibin， Guangxi 545900. China：

3.Wuxuan County Soil and Fertilizer Workstation. Laibin. Guangxi 545900. China）Abstract： During the planting industry， the excessive use of plastic film mulching residue， chemicalfertilizers and other reasons cause soil and farmland microclimate environment pollution. It is of greatsignificance to carry out the general survey of the pollution sources of planting industry， to understandthe actual situation of the pollution sources. to reduce the amount of chemical fertilizer. to achieve zerogrowth of pesticide application. to effectively control the pollution sources of planting industry， toprotect the ecological environment of cultivated land and to ensure the steady development ofagricultural production. Based on the data of the second national survey of pollution sources in WuxuanCounty， this paper analyzes the causes and harm degree of the pollution sources of the plantingindustry in Wuxuan County， and puts forward suggestions for strengthening the prevention and controlof the pollution sources.Keywords： pollution sources， general survey causes， prevention and control

1 武宣縣第二次种植业污染源普查概况

武宣县地处桂中区域，面积1739.45km2，人口46万人，有耕地59912.16hm2，园地3220.8lhm2。根据2017年9月10日国务院办公厅印发的《第二次全国污染源普查方案》和2018年7月20日自治区农业厅印发的《广西壮族自治区第二次全国农业污染源普查工作方案》，武宣县于2018年10月至2019年6月进行了种植业污染源普查工作。

武宣县第二次种植业污染源普查工作范围覆盖全县10个乡镇及广西农垦国有黔江农场。其中，典型地块调查了5个种植模式191户农户，地膜应用及污染源调查了全县10个乡镇及广西农垦国有黔江农场共11个单位、17个村民委124户农户，地膜原位监测点15个。普查的内容有：甘蔗、水稻、玉米、蔬菜、果树等作物的生产情况，包括播种的时间、耕作方式、灌溉方式、秸秆处理，施用肥料与农药的种类、时间、数量与方法，农地膜使用的方式、种类、数量、回收方式。按方案要求把数据录入APP。

汇集普查纸质材料与从第二次全国污染源普查APP中导出数据进行汇总分析。

2 武宣县第二次种植业污染源普查结果

2.1 秸秆利用、地膜覆盖

从调查到的情况分析，全县作物秸秆大多为原地还田，年规模化秸秆利用37180t，其中饲料化利用20000t、基料化利用17180t。应用地膜面积2916.27hm2.其中甘蔗地膜覆盖面积2913.33hm2，玉米、马铃薯、西甜瓜等地膜覆盖面积2.94hm2，甘蔗、西瓜、甜瓜使用覆膜厚度<0.008mm，马铃薯使用的地膜厚度>0.01mm。地膜总用量132t，人工收捡残膜90%，耕作机械带出8%，土壤残留低于2%。地膜回收120t垃圾化处理。

数据显示武宣县覆盖地膜的主要农作物是甘蔗，占地膜用量的90%以上，使用的地膜厚度<0.008mm。覆盖地膜为新植蔗使用，时间在12月至次年的2月，每667m2地膜用量约3kg。甘蔗出苗齐后揭膜，揭膜后进行施肥培土。

对甘蔗主产区选择15户农户蔗地（其中7个地块为新植蔗）为地膜原位监测点，进行2次采样。采用梅花5点采样，样挖面积Im2，深50cm，第一次采样为2018年12月，甘蔗未砍伐或砍伐已清理蔗叶;第二次采样为2019年3月，蔗地已清理蔗叶，结果见表1。

从表1可看出，不同乡镇蔗农使用地膜习惯不同，二塘、三里两镇的农户人工捡膜较干净，第二次采样地膜残留率平均低于5%，武宣镇的地膜捡出多随清理蔗叶时捡出。地膜残留较多，第二次采样地膜残留率平均33.88%。

2.2 化肥、农药施用

调查191户，涉及6个乡镇18个村民委，其中甘蔗种植户99户，蔬菜种植户22户，水稻（含水稻玉米轮作）种植户36户，果树（含柑橘、柿）种植户34户。

2.2.1 肥料施用全县化肥施用量50268t，其中复合肥6222t，折合纯N 4042t。施用化肥折合纯N、P205、K：0的占总施肥量的比率超过了59%。具体肥料施用情况见表2。

从调查的情况分析：化肥作为追肥施用时多为表施，基肥与有机肥多为深施或随水施。化肥种类多为复混肥，有机肥的种类有：甘蔗地的糖厂滤泥，用量占总施肥量的0.61%。蔬菜地用粪水、沼气水等有机肥，有机肥占总施肥量的比率达40.2%。果树用花生麸、商品有机肥等有机肥，有机肥占比19.5%。

2.2.2 农药施用从调查的191户农户情况显示，施用的农药品种繁多，农药施用法主要采用喷雾法;果树施用农药次数最多，用量也最大;甘蔗地和果园除草剂用量都超过了2200g/hm2。调查的农药施用情况汇总见表3。

除草剂有啊灭净、百草枯、阿特拉津、啊灭敌草隆、吡嘧磺隆、苄二黄、苄嘧磺隆、草甘磷、敌草隆、二甲四氯、二氯喹啉酸、磺草酮、甲灭敌、快牛、苗哈哈、抛秧灵、三博、忘锄、硝磺、莠去津、野老、乙苄、乙草胺、莠灭净、蔗草灭、蔗田除草剂等26种。有效成分含量从抛秧宁的10%到乙草胺的90%不等，有效成分年施用量甘蔗高达3448.35g/hm2。

杀虫剂有毒锌硫、阿维毒死蜱、阿维高氯、阿维菌素、啊立卡、宝剑、吡虫啉、杀虫单、杀虫双、吡蚜酮、哒螨灵、敌敌畏、啶虫脒、虱虫灵、杜邦、度锐、甲氰菊酯、乙螨唑、甲维盐、氰戊菊酯、蚜虱净、扫螨净、康宽、矿物油、乐果、联苯菊酯、氯虫苯甲酰胺、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、扑虱灵、噻虫嗪、噻虫胺、三统、扫螨净、天王星、跳甲、药肥、蔗必适、蔗高旺等40多种。有效成分含量从药肥的0.03%到敌敌畏的80%不等。施用量最高的是果树，年施用量（有效成分）高达3289.25g/hm2。

杀菌剂有百菌清、百泰、苯甲·吡唑酯、苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯、代森铵、代森锰锌、多菌灵、粉锈灵、井岗霉素、三环唑、己唑醇、石硫合剂、咪鲜胺、托布津、王铜、乙蒜素、唑醚·代森联、纽菲尔、嘧霉胺、香菇多糖等20多种。有效成分含量从苯醚甲环唑的10%到乙蒜素的90%不等。施用量最高的是果樹，年施用量（有效成分）高达9500.07g/hm2。

生长调节剂施用在果树上较普遍，多为用于促花的多效唑，有效成分为20%。

3 种植业污染原因分析

3.1 肥料施用引起的污染

肥料施用引起的污染因素有：施用方法、肥料种类、施用量、偏施N肥。

表施法易造成肥料的蒸发、雨水冲刷流失造成水污染;偏施N素化肥容易造成土壤板结，降低肥料利用率[1]，又需要增加施肥量来达到目标产量增加了土壤被污染的概率;施用有机肥偏少，土壤有益微生物种群数量降低，影响土壤中有害物质降解，造成土壤污染与农产品污染，在调查的四类作物中，肥料三要素N、P205、K20中，只有果树类施用钾肥占比超过N、P205，甘蔗、蔬菜、水稻都是N肥的占比最高。在有机肥施用中，甘蔗施用有机肥占比只有0.61%，水稻施用有机肥占比为7.56%，果树施用有机肥占比为19.5%，蔬菜施用有机肥占比为40.2%。

3.2 农药污染

调查中发现，农药施用引起的污染是用量大、用药次数多、农药消解速度慢引起的土壤污染、水污染、气流污染造成相邻地块及后作作物受害。

除草剂在所有作物中均普遍使用，甘蔗地平均每年用除草剂近1.54次，用量达有效成分3448.35g/hm2，水稻每造用1次，用量达有效成分617.55g/hm2，蔬菜使用除草剂用量达有效成分324.15g/hm2，果园使用除草剂用量达有效成分2233.5g/hm2。施用除草剂造成的污染主要有：土壤残留除草剂引起后造作物的药害，经雨水、气流等污染造成其他非靶标作物受害。如前作甘蔗施用阿特拉津除草剂，后造种植大豆、花生出现叶片卷缩，不长苗，甚至不结荚等为害状;高处旱地喷施乙草胺、草铵膦等除草剂经雨水、气流造成下游作物受害。

杀虫剂的使用是水土污染的主要因素。果树、蔬菜、水稻等作物施用杀虫剂以量大为污染主因，果树施用杀虫剂折成有效成分用量达到了3289.25g/hm2，蔬菜的杀虫剂用量折成有效成分达630.66g/hm2，水稻的杀虫剂用量折成有效成分为244.02g/hm2。甘蔗上施用药肥中的噻虫嗪、噻虫胺等成分在土壤中的消解缓慢是造成污染主因，噻虫嗪在土壤中半衰期为17.3 -22.4d，有报告称噻虫嗪在需氧条件下在土壤中的半衰期达80-300d，噻虫胺在土壤中的半衰期更长，达148-693ld。[2]杀虫剂造成的水土污染已经明显影响其他产业的发展。施用含噻虫嗪、噻虫胺药肥的甘蔗地，6年后轮作桑树，该地的桑叶喂蚕仍引起蚕中毒不能结茧吐丝。[3]

杀菌剂在果树上施用较频繁，累计使用剂量达到有效成分9500.07g/hm2，重金属累积量大，增加产品的农残超标的概率。也是果树病原菌耐药性主因。

3.3 地膜污染

残留地里的废旧农膜地膜碎片可影响土壤结构进而影响农作物根系发育，造成农作物减产[4]与品质下降。武宣地膜污染主要来自甘蔗地里及随意丢弃的旧地膜，调查武宣镇蔗地，土壤地膜残留平均数达到15246g/hm2。在旧膜回收中不少农户收捡残膜丢弃在地头也是较大污染源。

4 加强对种植业污染源的防控建议

4.1 加强环保政策法律宣传，提高農业种植业参与者的生态环保安全意识

利用广播电视、网络、群发短信宣传环保政策法律，发挥舆论宣传与监督作用，加强对农资经营者及广大农民的培训教育，让更多群众了解当前种植业污染的危害严重程度，普及农业生态环境知识，让每一位种植业参与者意识到：保护耕地，人人有责。

4.2 加强农技队伍建设，积极开展种植业污染源控制的技术研究与推广应用

推广化肥深施、增施有机肥技术，提高化肥利用率，减少化肥流失，实现化肥使用零增长。创新综合型的农机器械研发，农业机械达到省工省力还能除草秸秆粉碎还田。

推广作物间套种技术，增加复种指数，减少水土流失，改良土壤。推广木薯花生套种、甘蔗花生（玉米）套种、果园绿肥套种等，增加光合作用效率，减少杂草，减少除草剂施用，达到节本增收。[5]

加强作物病虫害精准预测预报技术研发，把病虫害发生控制在初发阶段，尽量采用物理防治、机械防治、生物防治等绿色防控方法，控制在尽量小的范围使用化学防治，减少农药施用，实现农药减量。武宣县范围利用寄生蜂防治甘蔗螟虫、性诱剂防治作物黏虫，诱虫灯、黏虫板等应用面积在逐年扩大，期望作物病虫害绿色防控早一天普及应用。

加强成本低在土壤中可降解的地膜的研发，让可降解的地膜取代塑料地膜。[6]回顾改革开发四十年来，任何一项农业技术推广普及都与其成本效益分不开，可降解地膜成本降至和塑料地膜差不多，地膜污染就可得到有效控制了。

参考文献：

[1]韩红煊.余姚市种植业面源污染问题及解决措施[J].现代农业科技，2009（11）：323-325.

[2]郇志博，罗金辉，谢德芳.噻虫嗪在甘蔗和土壤中的残留行为及风险评估[J]，南方农业学报，2018，49（11）：2282-2291.

[3]孙新友，袁善奎，林荣华，等.91种农药制剂对家蚕的急性毒性研究[J]，农药科学小管理，2011，32（8）：21-25.

[4]王晓燕.废旧地膜污染问题及控制策略研究[J]，农业科学，2019（3 ）：142-143.

[5]徐胜涛，王攀磊.何翔，等.植物覆盖对蕉园土壤质量和微生物多样性的影响[J]，南方农业学报，2020，51（3）：496-504.

[6]严昌荣，刘勤.生物降解地膜在我国农业应用中的机遇和挑战[J].中国农业信息，2017（1）：57-59.

收稿日期：2021-05-15

修回日期：2021-05-30

基金项目：广西第二次全国农业污染源普查项目。

第一作者简介：朱小宁，女，1965年生，高级农艺师，主要从事农技推广工作。