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農田退水污染治理難在哪?

2019-04-08 14:18來源: 中國環境報編輯:雪兒

農業與農村面源污染的嚴重性日益顯現,防治工作迫切而任重道遠。農田是最大的農業面源,因水肥使用不當而導致的農田退水污染問題受到廣泛關注。在生態環境部舉行的2月例行新聞發布會上,水生態環境司司長張波提出,要做好農業種植業退水口的排查。

農業種植業退水給水環境帶來哪些污染?目前治理難點是什么?該如何進行防控?針對這些問題,本報記者采訪了中國農業科學院研究員楊正禮。

中國環境報:什么是農田退水污染?它與農業面源污染有何關系?對水體的危害體現在哪些方面?

楊正禮:農業與農村面源污染的核心就是農田退水污染。農田來水主要有農業灌溉、降雨、高山雪水等多種來源,這些水在經過農田后,可能有一部分側滲到田塊以外。大面積農田側滲水匯集在一起,就形成了農田退水。農田土壤中的氮、磷等養分及少量有機物會被帶到水體中,可能導致水體富營養化,形成水體污染。這個過程就是農田退水污染。

農田退水中核心的污染因子是氮、磷、礦質養分及少量土壤有機物。這些物質存留在土壤中是養分,一旦流失到水體中,就可能造成水體總氮、總磷、COD等濃度上升,導致水體富營養化,甚至造成嚴重污染。

2010年全國污染源普查數據顯示,農業面源污染對水體中COD、總氮、總磷的貢獻率分別為56%、41%、62%。隨著我國工業和城市生活污染排放的控制成效越來越大,農業面源污染的比重還會進一步凸顯。

中國環境報:農田退水有哪些類型?不同地區是否有差異?

楊正禮:在大型灌區,通常先引水灌溉,之后通過排水溝將排水輸送到水體中,退水量較大,這是我國農田退水最基本的類型。汛期地表徑流、雪水灌溉等也會產生農田退水。在南方一些濱湖、濱河地區,不少農民將蔬菜、糧食直接種到河邊,通過土壤側滲,或多或少也會有一部分氮磷直接進入河流當中。

從自然因素上看,降水量大、雨季集中和地形坡度大的地區,如南方山丘地區、西南山地、黃土高原和東北坡地等區域,更要加以注意。從人為因素上看,大型灌區需要特別重視。目前我國農田灌溉仍以大水漫灌為主,土壤吸收不了的水分和作物吸收不了的養分,自然就排到了外環境中。按照種植業的種類來分,種植水稻產生的退水污染要比旱地嚴重得多。因為種植水稻之前要泡田,收獲前還要放水,排放的水量較大,甚至達到灌溉量的1/4左右,很容易把稻田里的大量養分沖走。近年來,不少地區菜田規模不斷增大,灌溉水量較大,也容易引起退水污染。

中國環境報:要加強農田退水污染防治,應該從哪些方面入手?

楊正禮:農田退水污染治理的關鍵在于水和肥的合理運用與控制。肥又可以分為化肥和有機肥。化肥能給農作物生長提供養分,但過量使用或不合理使用,就會對水體造成污染。如何在保證糧食產量和品質的基礎上,減輕化肥對水體的污染,是需要重點考慮的問題。

除了化肥之外,有機肥對水體也可能造成污染。有機肥來自于養殖糞污和村鎮廢棄物,動物飼料里或飼養過程中可能添加過量的抗生素、砷、銅等,導致有機肥中含有抗生素、重金屬等物質,如果用量很大,日積月累,就會對土壤和水體造成污染。土壤一旦遭到重金屬污染,修復起來難度很大。

要讓農民接受化肥減量的理念,根本上還是要幫他們找到既節約成本又能增產的方式。要找到適合的減量額度與配套技術,通過典型戶示范帶動,讓他們真正看到效果。

中國環境報:您認為,對于農民來說,如何才能讓他們接受減少化肥用量的理念,促進其合理搭配使用化肥與有機肥?

楊正禮:并不是任何地方都要進行化肥減量,要具體情況具體分析。化肥本身并沒有過錯,錯在人們施用過量或方法不得當。要讓農民接受化肥減量的理念,我覺得根本上還是幫他們找到既能節約成本又能增產的方式。現在很多科技人員到田間地頭去,先根據不同農田肥力和作物需肥情況,找到適合的減量額度與配套技術,并通過典型戶示范帶動,讓他們真正看到效果。這樣,雖然速度慢,但有實效,再向他們灌輸減少化肥用量的理念就容易得多。

現在農村大部分年輕人都外出打工,留村的勞動力多是老人和婦女,他們的觀念是多施肥就多產糧。由于農業的比較效益低,農民覺得用化肥簡單省事。至于搭配使用有機肥,推行起來也有難處,漚肥不方便,配施也不好操作。目前種菜使用有機肥較多,主要原因是效益好。因此,要大面積將化肥與有機肥搭配起來使用,需要在政策、技術和勞動便利性等方面下功夫。

不論是源頭防治還是過程控制,成敗關鍵在于規范管理,包括對肥料、流域的管理,還涉及“人”的因素。只要管理到位了,很多問題都能迎刃而解。

中國環境報:如何有效防治農業退水污染?難點和出路在哪里?

楊正禮:我認為,基本思路就是把防治重點放在源頭和過程兩個方面,盡量不讓農田中的養分進入水體。

源頭就是指農田生產。其中,在肥料使用上關鍵是要高效,要繼續推廣測土配方施肥,基肥多少、追肥多少,施一次還是施兩次,如何跟機械配合好等,都要盡可能精準化。在水的使用上,要做到節水灌溉,與肥料配合好。

從流域尺度來說,要建立農田水肥利用高效化的灌排體系。過去大家主要關注通過高效灌溉提高糧食產量,而通過完善灌排體系來改善生態環境質量的研究才剛剛開始。既要考慮把水順利地排走(有些地方還涉及排鹽的問題),也要考慮如何才能讓氮、磷等營養物質少排,以減輕對水體造成的影響。這對排水系統提出了新的要求。

至于過程控制,就是要制定一個將循環利用與區域聯防聯控相結合的清潔流域整體方案。農田排水并不是直接進入江河,中間還要經過毛溝、斗溝、干溝或小溪流等過程,要在排水到達江河以前,做好過程控制。

過程控制的關鍵就是循環利用。有些地方會修建閘壩,把農田退水先儲存起來,能循環利用的就利用,如回灌農田等;不能循環利用的,如果氮磷等污染物濃度較高,就通過靜置、濕地處理等方法進行削減;還可以將農田退水直接儲存,以備不時之需。

不論是源頭防治還是過程控制,成敗關鍵在于規范管理,包括對肥料、流域的管理,還涉及“人”的因素。

現在有一種聲音,說農業面源污染的問題不是技術問題,而是管理問題。這雖然不完全正確,但有一定的道理,至少說明了管理在農業面源污染防治中的現實重要性。只要管理到位了,很多問題都能迎刃而解。

好技術已經不少了,如何能推廣好,真正讓農民掌握,是一個綜合性很強的系統工程,也是下一步的重點。

現在,好技術已經不少了,如何能推廣好,真正讓農民掌握,是一個綜合性很強的系統工程,也是下一步的重點。

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