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农田退水污染治理难在哪?

发布日期:2019-05-11 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

农业农村面源污染日趋严重,防治工作刻不容缓,任重而道远。农田是最大的农业非点源,由于水肥使用不当造成的农田水污染问题越来越受到人们的关注。今年2月,在生态环境部定期召开的新闻发布会上,水与生态环境司长张波提出,要做好农业种植业退出水的调查工作。

农业种植业退水对水环境造成什么污染?目前的治理困难是什么?如何预防和控制?为了解决这些问题,记者采访了中国农业科学院研究员杨正利。

中国环境新闻:农田的水污染是什么?这和农业污染源有什么关系?对水体有什么危害?

杨正立:农业和农村面源污染的核心是农田水污染。农田水源丰富,如农业灌溉、降雨、高山雪水等。穿过农田后,一些水可能会从地里渗出。大面积农田渗水聚集在一起,形成农田退水。农田土壤中的氮、磷和少量有机质会被带入水体,导致水体富营养化和水体污染。这个过程就是去除农田的水污染。

农田回水的核心污染因子是氮、磷、矿质养分和少量的土壤有机质。这些物质残留在土壤中是养分,一旦流失到水体中,可能会引起水体中总氮、总磷、COD等的富集,导致水体富营养化,甚至造成严重的污染。

根据2010年全国人口普查数据,农业非点源污染对水中COD,总氮和总磷的贡献率分别为56%,41%和62%。随着中国工业和城市生活污染排放的控制越来越有效,农业面源污染的比例将进一步凸显。

《中国环境报》:农田衰退的类型是什么?不同地区之间有什么区别吗?

阳正里:在大的灌溉区,通常先引水,然后通过排水沟将排水输送到水体。水量相对较大。这是我国最基本的退耕还林取水方式。在汛期,地表径流、雪灌等也会产生农田抽水量。在南部的一些河岸和河岸地区,许多农民把蔬菜和粮食直接种在河边。通过土壤的渗透,或多或少的一些氮和磷会直接进入河流。

从自然因素的角度看,南方丘陵区、西南山区、黄土高原、东北坡地等降水大、雨季集中、地形坡度大的地区应给予更多的关注。从人为因素的角度来看,需要特别重视大型灌区。目前,我国农田灌溉仍以洪水灌溉为主,土壤不能吸收水分,作物不能吸收养分,自然排入外部环境。从种植类型来看,种植水稻造成的退化污染比旱地严重得多。因为种稻前要先浸泡田地,收割前要放水,还要排出大量的水,甚至是灌溉量的1~4倍,所以很容易从稻田里洗掉大量的养分。近年来,我国许多地区蔬菜种植规模不断扩大,灌溉用水量大,易造成水污染。

中国环境新闻:为了加强农田回水污染的防治,我们应该从哪些方面着手?

杨正利:农田水污染控制的关键是合理利用和控制水肥。肥料可分为化肥和有机肥。肥料可以为作物生长提供营养,但过度使用或不合理使用会对水体造成污染。如何在保证粮食产量和质量的基础上减少化肥对水体的污染是一个需要考虑的关键问题。

除化肥外,有机肥料也可能对水体造成污染。有机肥来源于农家肥和农村垃圾。动物饲料或饲养过程中可能会添加过量的抗生素、砷、铜等,导致有机肥料中含有抗生素、重金属等物质。如果量大,随着时间的推移积累,会对土壤和水造成污染。一旦土壤被重金属污染,就很难修复。

为了使农民接受减少化肥的想法,必须帮助他们找到既节约成本又提高产量的办法。找到适当的减排支持技术,通过典型的家庭示范驱动,让他们真正看到效果。

“中国环境报”:您认为农民如何接受减少化肥的使用,促进化肥和有机肥的合理使用?

杨正礼:不是所有地方都要进行化肥减量,要具体情况具体分析。肥料本身并不是罪魁祸首。错误是人们使用它太多,或者它是不合适的。为了让农民接受减少化肥的想法,我认为有必要帮助他们找到既节约成本又增加产量的方法。现在很多科技人员都到了田间,首先根据不同的农田肥力和作物肥料需求,找到合适的减排量和配套技术,并通过典型的家庭示范驱动,才能真正看到效果。以这种方式,缓慢但有效,更容易向他们灌输减少化肥使用的想法。

现在农村的年轻人大多外出工作,村里的工人大多是老人和妇女。他们的想法是,如果他们施肥更多,他们将生产更多的粮食。由于农业的相对效率低,农民发现使用化肥很容易。有机肥的使用存在着实施困难、脱胶施肥不方便、配施操作不方便等问题。目前,蔬菜种植中有机肥使用较多,主要原因是效益较好。因此,要大规模使用化肥和有机肥,需要在政策、技术和劳动便利等方面作出努力。

无论是源头控制还是过程控制,成功与失败的关键在于规范化管理,包括化肥和流域管理,同时也涉及到“人”的因素。只要管理到位,许多问题就可以解决。

中国环境日报:如何有效防治农业水污染?困难和出路在哪里?

杨正立:我认为基本思路是着眼于源头和过程,尽量不让农田中的养分进入水体。

来源是指农田生产。其中,有效施肥的关键是继续推广土壤试验配方肥、基肥用量、追肥量、一次或两次施肥量、如何与机械配合等尽可能准确。在用水方面,实现节水灌溉,配肥.

从流域规模来看,有必要建立一个有效的农田水肥利用灌溉和排水系统。过去,每个人都致力于通过高效灌溉改善粮食生产,并且通过改善灌溉和排水系统来改善生态环境质量的研究才刚刚开始。有必要考虑水的平稳排水(有些地区还涉及排盐问题),还要考虑如何减少氮,磷等养分,以减少对水体的影响。这对排水系统提出了新的要求。

在过程控制方面,有必要制定清洁流域的总体规划,将循环利用与区域联防和控制结合起来。农田排水不是直接排入河流,而是经过茅沟、斗沟、干沟或溪流的过程。我们应该在排水到达河流之前控制好这一过程。

工艺控制的关键是回收利用。有些地方会先建水闸,先把农田的水储存起来,再利用可循环利用的水闸,如给农田充水,如果不能循环利用,如果氮、磷等污染物浓度高,则会通过静态和湿地处理方法降低。在紧急情况下,也可以直接储存农田。

无论是源头控制还是过程控制,成败的关键在于规范化管理,包括施肥、流域管理,也与人的因素有关。

现在有声音认为,农业非点源污染问题不是技术问题,而是管理问题。虽然这是不完全正确的,但也有一定的原因,至少说明了管理在农业非点源污染防治中的实际重要性。只要管理到位,许多问题都可以解决。

有很多好的技术,如何推广它,真正让农民掌握它,是一项综合性很强的系统工程,也是下一步工作的重点。

《中国环境报》:有没有成熟的技术手段来防治农田取水污染?是否有成功案例可供参考?

Yangzhengli:传统技术有几种:一种是农田水源水肥的优化利用,一种是农田清洁生产技术,具体是节水化肥技术、水肥综合技术。二是回收利用技术,如西北地区的雨水收集和再利用技术、边坡径流收集和再利用技术、稻田排水梯级利用技术、农业取水等技术,以及深浅沟技术。第三种技术是净化技术,包括生态沟渠、湿地净化等。

黄土高原地区通过雨水窖、雨水、农田集流、干旱再灌水的形式,这种方法也是很好的。

我们承担了一个特殊的水利工程,在黑龙江省方正县,通过对大流域回水的综合治理,在5平方公里以上的范围内,修建了大型排水干沟,形成了5平方公里范围内的梯级利用系统。回水循环利用率在30%以上。

在内蒙古自治区巴彦o尔市河套灌区,坡度较低,地形平缓,农田排水不畅,盐渍化较严重。我们试图将荒地变成湿地,并将周围5000英亩的农田撤退到湿地,形成超过150英亩的水面,芦苇和芦苇等植物生长得很好。农田排水净化后,排入乌梁素海,排水水质达到Ⅲ类至IV类标准。

现在,有许多好的技术。如何普及和掌握是一个全面、系统的工程,也是下一步工作的重点。

农田退水污染治理难在哪?

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