本篇文章是由《农业展望》发表的一篇农业论文,是经国家新闻出版总署批准,由中华人民共和国农业部主管、农业部市场与经济信息司指导、中国农业科学院农业信息研究所主办的综合性农业科技类刊物。我国第一本以农业经济、农业贸易、农产品供需分析、预测和展望为主要内容的综合性农业期刊,面向国内外公开发行,设有“经济分析”、“产品预测”、“国际农业”、“数据信息”四大栏目。
摘 要:采集了四平市内流经的辽河支流条子河、仙马泉河、小红嘴河、蔺家河的水样进行检测,发现四平市各辽河支流的农业面源污染问题较为严重,其中条子河出省境水质的TN、TP、COD含量较高,为劣Ⅴ类水。通过调查走访找到了污染形成的主要成因,并提出了相关对策。
关键词:辽河支流;面源污染;对策
四平市位于辽河源头区,其铁西区有辽河支流条子河及条子河支流仙马泉河、小红嘴河(北河)和蔺家河(南河)穿过。近年来,该地区的水环境污染问题日益突出,居民生活和农业生产、养殖活动产生的大量污水进入流域水体,使得流域的生态系统遭受严重破坏,水环境恶化已经严重制约了流域经济和社会的可持续发展。
1 方法
1.1 实地调查
以铁西区沿河农户、养殖大户为重点调查对象,对生活、种植、养殖、管理等进行详细调查。以座谈形式与农户、养殖户等进行详细交流,了解其对控制面源污染重要性的认识、生产经营意识、种养殖收入状况。
1.2 水样采集及检测
在条子河、仙马泉河、小红嘴河、蔺家河下游和四平市南湖公园设置5个采样点,其中蔺家河流经南湖公园,检测水样的总磷(TP)、总氮(TN)、化学需氧量(COD)等指标。其中,TP采用钼酸铵分光光度法(GB 11893—89)测定,TN采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法(HJ 636-2012)测定,COD采用快速消解分光光度法(HJ-T 399-2007)测定。
2 结果与分析
2.1 农业生产生活调查
据调查,当地主要大田作物为玉米,大棚果蔬包括黄瓜、番茄、豌豆、辣椒等,主要施用化肥为硝氨、尿素、碳酸氢氨等,并施有农家肥和禽畜粪便,农药为代森锌、克露、杀毒矾、甲霜灵等。沿岸养殖业既有规模在500头以上大牲畜的大户,也有很多小规模散户。对2个养殖大户的调查表明,禽畜粪便有50%用作肥料、30%堆放在场内、20%则排入河道,其中一家设有污水处理站。根据调查访谈结果,参考四平市铁西区近年的统计年鉴,估算当地人畜年排放量,见表1。
由表1可见,种植业的肥药施用、养殖业的排放量远大于居民生活垃圾及污水排放,其中禽畜粪便排放最高。根据国内外有关研究结果[1-2],畜禽养殖选取表2所列系数,估算氮、磷污染排放负荷。畜禽污染物排入水体的量按产生量的10%计[3],而居民的氮、磷污染排放负荷按每人每日排放10g氮、1g磷计[4]。复合肥中N:P:K=15%:15%:15%[5],复合肥中氮肥和磷肥流失量分别占当年施肥量的11%和1.28%[6]。农药中含有少量N。
经过换算,该地区全年TN、TP贡献如表3。
由表3可见,对河道的污染贡献为禽畜养殖排放>居民生活排放>肥药流失。
经调查还了解到,当地居民的饮用水源为80~200m的深井水,水质较好,无色无味无锈,因此没有大面积人口常见病发生。
2.2 各采样点水质现状
从2013年8月的测试数据来看,5个采样点间TN、TP、COD存在显著差异,见表4。其中仙马泉河的各项指标最高,其次是条子河和小红嘴河,南湖公园各项指标最低。
由于仙马泉河与小红嘴河位于城区以北近郊,沿岸耕地面积大,养殖户较多,产生排放也较多,因此,河水水质的污染比其他采样点严重。南湖公园位于四平市西南方向城区内,周边没有农业生产,排放较少,加之结合近年所处河段的生态整治工程,其几个水质指标均较低。由于仙马泉河、小红嘴河、蔺家河都汇入条子河,所以条子河出省境林家段水质各污染指标也较高,为劣Ⅴ类水,这样的污水直接排入了辽宁省境内。
3 结论与对策
3.1 结论
3.1.1 禽畜养殖的排放是农业面源污染的最大贡献者
由以上估算得到各种排放对农业面源污染的贡献率为:TN,禽畜养殖排放50.6%>人口生活排放31.1%>肥药流失18.3%;TP,禽畜养殖排放65.6%>人口生活排放20.4%>肥药流失14.0%。可见,以往人们常认为农业面源污染贡献最多的是化肥和农药的施用,而该地区由于近年来人口密度增大、禽畜养殖业的发展,化肥和农药的污染贡献比例已经下降。
3.1.2 养殖业的污染贡献超过种植业
从以上数据来看,该地区养殖业每年的TN的污染贡献为274t,为种植业的2.8倍;TP的污染贡献为54t,是种植业的4.7倍。所以,加强养禽畜养殖业的污染治理,改善生产环境,减少排放,任务十分艰巨。
3.1.3 污染物排放和控制任重道远
该区人口生活每年排放TN的贡献率达31.1%,TP的贡献达20.4%,通过调查发现多数居民的环保意识淡薄,垃圾随意堆放、污水随意泼洒的现象时有发生,觉得污染的治理有政府管,有专家来做,事不关己。
3.2 对策
3.2.1 加强规划与管理,发展循环经济
做好养殖业、种植业的科学发展规划,根据当地的自然、人文条件,农业生产的基础和传统,规划和建设具有不同特色的各类现代农业示范园区,以点带面辐射到整个流域,从源头控制污染。在农业生产发展过程中加强管理,必要时对恶意排放造成污染事故的,要进行问责,严重的要做出严肃处理。
通过立体经营的种植业、链式循环的养殖业进行综合发展、多次增值利用,形成一个相对独立的无废弃物的循环系统,推广畜禽粪便资源化利用技术。这样才能大幅度地减缓面源污染对河水的危害,从水环境的生态系统平衡。
3.2.2 加强教育,提高居民的环保意识
农业面源污染的防治功在当代、利在千秋,针对吉林省农业面源污染的具体成因,深入进行环保科学研究,通过研究利用新的技术、设备或手段,对农业面源污染进行防控。要加大教育和宣传力度,通过媒体或学校、培训班、讲座等形式对各级领导和群众进行宣教,使其认识到污染带来的危害及治理的难度,从而增强群众的环保意识。
3.2.3 利用植被削减污染
对该区域的植被覆盖及生长状况进行调查发现,植物种类较少,生物多样性不良,种群较脆弱。而研究表明,植物能够吸收大量N、P,具有削减污染和截留污染物的作用,因此可以通过加强绿化,增加河岸植物的种类,提高覆盖率和绿量,进而减少污染物的入河量,一定程度上能够改善水质,改善流域环境。
参考文献
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