农业综合开发项目面源污染影响分析
时间：2021-02-01 16:03:28 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要 [目的]分析农业综合开发项目面源污染的影响。[方法]通过调研与资料收集，并基于文献综述获取相应参数，核算了现状化肥农药施用量、流失量以及项目实施后的氮、磷流失量等。[结果]测土配方施肥可减少23.2%的总氮和18.8%的总磷流失量;病虫害综合防治可减少30%的农药施用量;秸秆还田可减少27.4%的总氮与32.3%的总磷流失量;节水灌溉可减少9.3%和6.2%的总氮与总磷流失量;生态沟渠可减少径流中74.1%与68.6%的总氮与总磷;人工湿地可减少径流中60.0%与50.0%的总氮与总磷。[结论]农业综合开发项目可有效控制项目区面源污染。
关键词 农业面源污染;测土配方施肥;节水灌溉;秸秆还田;生态沟渠
中图分类号 S181.3文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）35-0072-03
农业面源污染是指在农业生产活动中，氮素和磷素等营养物质、农药以及其他有机或无机污染物质通过农田的地表径流和农田渗漏形成的水环境污染，主要包括化肥污染、农药污染、养殖场污染等[1]。据统计[2]，我国2016年农用化肥施用量5 984.1 万t（折纯），农作物单位面积化肥用量358.5 kg/hm2，远高于世界平均水平（120 kg/hm2）[3]，粮食作物氮肥、磷肥和钾肥利用率分别为33%、24%和42%[3]，大量流失的化肥随水流进入沟渠，再汇集江、河、湖、水库及近海域，使水体中的氮、磷等营养元素富集，导致水质的恶化。我国2016年农药使用量174.0 万t[2]，农药平均利用率仅为35%[3]，大部分农药通过径流、渗漏、飘移等流失，污染土壤、水环境，影响农田生态环境安全。
农业面源污染是河流和湖泊的重要污染源，根据相关资料，农业面源中化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）排放量分别为1 324.09万、270.46万、28.47万t，分别占全国水污染排放总量的43.7%、57.2%、67.3%[4]。2015年中央1號文件《关于加大改革创新力度加快农业现代化建设的若干意见》对“加强农业生态治理”做出专门部署，强调要加强农业面源污染治理。吴永红等[5]从农业面源污染产生、发展和发生的特征上，基于中国的经济发展模式提出了农业面源污染控制的策略性理论——“减源-拦截-修复”理论。湖北省洪湖市位于长江经济带，目前农业面源污染严重，洪湖市拟从污染源头控制、迁移途径拦截、生态修复3个方面对项目区实施农业面源污染防治措施。笔者以洪湖市为例，对农业综合开发项目实施前后化肥流失量、农田径流污染物浓度等进行核算，从而分析农业综合开发项目面源污染影响。
1 资料与方法
1.1 项目概况
洪湖市位于湖北省中南部，位于长江经济带，地处洪湖流域，东南濒长江，与嘉鱼县、赤壁市及湖南省临湘市隔江相望;西傍洪湖与监利县接壤;北依东荆河与汉南区、仙桃市相邻，总面积2 519 km2。
项目区位于洪湖市燕窝镇，紧邻长江。项目的主要目标为：以加强面源污染物控制为重点，控制和治理长江水污染;以降低农药和化肥使用强度为重点，加强流域环境综合治理。拟从减源、拦截、修复3个方面对农业面源污染进行控制，主要实施内容包括测土配方施肥、病虫害综合防治、秸秆还田、节水灌溉以及生态沟渠、人工湿地建设等。
1.2 数据来源与分析方法
该研究在2017年对项目区各种作物单位面积化肥用量、农药用量、作物面积、各种作物测土配方施肥推荐量、灌溉方式进行了调研与资料收集，并基于文献综述获取相应参数，核算了现状化肥农药施用量、流失量以及项目实施后的氮磷流失量等。
2 结果与分析
2.1 项目区农田面源污染现状分析
项目区是典型的农业集约化生产区域，土地利用强度大。调查结果显示，项目区农业面源污染产生的主要因素包括化肥农药的不合理施用、秸秆的不合理处置以及灌溉方式不合理。
其中，项目区平均化肥用量373 kg/hm2（折纯），其中氮肥用量达195 kg/hm2（折纯），磷肥用量84 kg/hm2（折纯），钾肥用量达95 kg/hm2（折纯）;农药用量1.36 kg/hm2（折纯）。化肥浅施表施普遍，农药施用也多采用粗放喷雾的方式，这使得化肥农药利用率低。化肥农药的大量、不合理使用对区域水环境和土壤环境产生了极大威胁。
项目区一部分秸秆被随意丢弃，既对环境造成了严重的污染，也是一种极大的资源浪费。
项目区目前为土渠漫灌，农田排水不经过任何有效处理直接由各地块农渠集中到主排水渠后排放至周边河流，氮、磷通过径流流失量大，导致农业面源污染问题日益严重。
2.2 农业开发项目实施前后面源污染影响对比分析
2.2.1 测土配方施肥。
项目区围绕测土配方施肥、配方肥社会化服务体系建设等工作来达到精准施肥，提高肥料利用率。项目实施后，项目区单位面积化肥用量为299 kg/hm2，较实施前减少20%，其中氮肥用量158 kg/hm2，较实施前减少19%;磷肥用量67 kg/hm2，较实施前减少20%;钾肥用量75 kg/hm2，较实施前减少21%。实施后项目区化肥施用总量为565 t/a，较实施前减少20%（表1）。
根据国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室发布的《肥料流失系数手册》中地表径流化肥流失系数，考虑所属分区、地形、梯田/非梯田、土地利用方式、种植模式5个因素，选取项目区化肥流失系数。项目区种植作物有小麦、玉米、水稻、大豆、蔬菜，各种作物总氮流失率分别为0.502%、0.502%、1.848%、0.502%、1.640%，总磷流失率分别为0.111%、0.111%、1.547%、0.111%、0.935%。
