黃彩紅，席北斗，唐朱睿，袁文超

（中國環(huán)境科學研究院，北京 100012）

一、前言

隨著工業(yè)化、城市化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程的不斷加快，大量污染物進入農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境并逐漸超過其容量限制，污染總體上呈不斷加重趨勢，嚴重影響了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。南方地區(qū)城鎮(zhèn)化起步早、發(fā)展快，初期經(jīng)濟發(fā)展均以犧牲環(huán)境為代價，湖南的鎘大米事件、海南的毒豇豆事件、貴州的錳礦山污染農(nóng)田事件頻發(fā)。此外，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染問題導致的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降已成為國際貿(mào)易壁壘。因而，開展農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染現(xiàn)狀和成因分析，制定綜合防治策略，對于提升南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染治理的科學性，保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、生態(tài)環(huán)境安全和人民群眾健康安全都具有重要意義。

二、南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地的環(huán)境現(xiàn)狀

我國南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地主要分布于長江沿岸，產(chǎn)地環(huán)境涉及水土氣等多因素、多介質(zhì)交互作用，污染類型以重金屬無機污染為主，從單一污染向復合污染轉(zhuǎn)變，總體情況不容樂觀，部分地區(qū)污染嚴重。土壤重金屬Cd仍為主要環(huán)境問題，污染范圍大，生態(tài)風險高，超標點位主要分布在四川盆地、洞庭湖平原、廣西蔗糖產(chǎn)區(qū)。南方地區(qū)水網(wǎng)發(fā)達，農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖業(yè)對水體污染貢獻大，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境脅迫明顯。

（一）南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地大氣環(huán)境質(zhì)量

2015年，我國南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地空氣環(huán)境污染物為PM2.5，重點城市PM2.5年均濃度范圍在43～70 μg/m3（超過國家二級標準1.23～2倍）。全國酸雨區(qū)面積約為7.29×105km2，占國土面積的7.6%，比2010年下降5.1%；其中，較重酸雨區(qū)和重酸雨區(qū)面積占國土面積的比例分別為1.2%和0.1%。酸雨污染是南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地大氣環(huán)境主要問題，酸雨類型總體為硫酸型，主要分布在長江以南—云貴高原以東地區(qū)，包括浙江、上海、江西、福建的大部分地區(qū)、湖南中東部、重慶南部、江蘇南部和廣東中部[1]。

（二）、南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地水環(huán)境質(zhì)量

2015年，南方水系353個國控斷面中，Ⅰ類水質(zhì)斷面占6.25%，Ⅱ類水質(zhì)斷面占45.39%，Ⅲ類水質(zhì)斷面占30.31%，Ⅳ類水質(zhì)斷面占9.3%，Ⅴ類水質(zhì)斷面占4.22%，劣Ⅴ類水質(zhì)斷面占4.53%。除去淮河流域，南方水系污染相對較輕，259個國控斷面中，Ⅰ類水質(zhì)斷面占8.52%，Ⅱ類水質(zhì)斷面占59.53%，Ⅲ類水質(zhì)斷面占23.93%，Ⅳ類水質(zhì)斷面占4.59%，Ⅴ類水質(zhì)斷面占0.74%，劣Ⅴ類水質(zhì)斷面占2.69%（見表1）[1]。

（三）、南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤環(huán)境質(zhì)量

南方酸性土水稻種植區(qū)和典型工礦企業(yè)周邊農(nóng)區(qū)、污水灌區(qū)、大中城市郊區(qū)、高集約化蔬菜基地、地質(zhì)元素高背景區(qū)等區(qū)域為土壤污染高風險地區(qū)[2]。就南方區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地表層土壤相關數(shù)據(jù)分析得知，南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬首要污染因子為Cd，高值區(qū)域集中在洞庭湖平原、珠江三角洲地區(qū)和成都平原，低值區(qū)域分布在鄱陽湖平原、江漢平原。 從 As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn、Ni八 種重金屬綜合指數(shù)中位數(shù)來看，排名前十的城市包括株洲、杭州、湘潭、江門、新余、雅安、岳陽、重慶、樂山和珠海（見表2）。從重金屬Cd單項指數(shù)的中位數(shù)來看，株洲、湘潭、新余、江門、岳陽、杭州、雅安、黃石、樂山和長沙居于全國前列（見表3）。

表1 2015年南方地區(qū)地表水監(jiān)測情況

三、南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染源解析

20世紀80年代以來，隨著我國城市化進程的不斷加快，工業(yè)“三廢”、農(nóng)業(yè)自身污染等對農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地污染已由局部向整體蔓延，并不斷加劇，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬污染問題日益突出，風險持續(xù)增加，已經(jīng)成為全社會關注的焦點。強烈的人為活動以及高強度外源物質(zhì)的輸入擾亂了土壤系統(tǒng)原有的物質(zhì)循環(huán)過程，致使土壤化學性質(zhì)改變和污染物增加。

（一）自然因素影響

1. 土壤重金屬背景值

成土母質(zhì)是影響農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬含量的內(nèi)在因素，南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬背景值普遍高于全國平均值。廣西壯族自治區(qū)8種重金屬背景值均超過全國平均值，特別是重金屬Cd的背景值（0.267 mg/kg）已超過全國平均值3.8倍，成為廣西土壤重金屬Cd點位超標率普遍偏高的重要原因之一。湖南省Cd、Hg、Ni、Cr背景值均高于全國平均值，其中Cd背景值（0.126 mg/kg）為全國平均值的1.8倍，江西省Pb、Cd、Hg、As背景值高于全國平均值，Cr和Ni背景值低于全國平均值，Cd背景值（0.108 mg/kg）為全國平均值的1.8倍。四川省8種重金屬背景值均高于全國平均值，超標倍數(shù)均不高于2倍（見表4）。

表2 南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地重金屬評價中位數(shù)列表

表3 南方主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地重金屬Cd單項指數(shù)評價中位數(shù)列表

表4 研究區(qū)土壤重金屬參考背景值 mg/kg

2. 土壤重金屬形態(tài)

評價土壤重金屬污染不僅要考慮其含量，更有必要研究其在土壤中的化學形態(tài)和生物有效性。弓曉峰等[3]采用Tessier法研究鄱陽湖濕地土壤重金屬的化學形態(tài)，結果表明，鄱陽湖濕地土壤中Cu、Pb、Zn、Cd主要是有機態(tài)和殘渣態(tài)，分別占總量的92.88%、89.88%、91.15%和30.8%。但胡寧靜等[4]通過對貴溪冶煉廠周邊農(nóng)田的調(diào)查分析，貴溪市污灌水田土壤中Cu以有機態(tài)為主，Zn、Pb主要是殘渣態(tài)，Cd的水溶態(tài)占86.06%；Cu、Zn、Cd、Pb元素的水溶態(tài)和離子交換態(tài)相對正常土壤高出許多，土壤中的可利用態(tài)和潛在可利用態(tài)的比例較大，且Cd＞Cu＞Zn＞Pb。因此將土壤重金屬的總量降低、有效態(tài)和生物效應相結合，是土壤環(huán)境質(zhì)量評價的重要發(fā)展方向。

（二）人類活動影響

1. 涉重工礦企業(yè)

我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬重度污染區(qū)基本都集中在礦區(qū)周邊，如廣東大寶山礦區(qū)、廣西刁江流域、廣西環(huán)江流域、湖南湘江流域、湖南湘西、湖北大冶、江西德興、云南個舊、浙江富陽、四川攀枝花等。對礦區(qū)周邊土壤和農(nóng)田的調(diào)查監(jiān)測結果顯示，廣東大寶山礦區(qū)大部分區(qū)域土壤中Cu、Zn、Pb、Cr等重金屬含量高于國家三級標準，廣西刁江沿岸農(nóng)田受到了嚴重的As、Pb、Cd、Zn的復合污染，湖南湘西花垣礦區(qū)土壤中Pb、Zn、Cd含量均超過污染警戒值。

2. 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活

2010年發(fā)布的《第一次全國污染源普查公報》數(shù)據(jù)顯示，農(nóng)業(yè)面源排放的化學需氧量（COD）、總氮、總磷分別占這三類污染物排放總量的43.7%、57.2%和67.4%[5]。農(nóng)業(yè)源污染中比較突出的是畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染問題，畜禽養(yǎng)殖業(yè)的COD、總氮和總磷分別占農(nóng)業(yè)源的96%、38%和56%。畜禽養(yǎng)殖業(yè)源污染物COD排放量（1.268×107t）超過工業(yè)源（7.151×106t）和城鎮(zhèn)生活源（1.108×107t），已經(jīng)成為我國三大污染源之首。

就農(nóng)業(yè)面源污染的排放總量和排放強度而言，呈現(xiàn)顯著的區(qū)域異質(zhì)性，南方地區(qū)安徽、江蘇、湖北等省份化肥施用量較高，湖南、湖北、安徽、廣東等省份農(nóng)藥使用量大，四川省肉蛋奶總產(chǎn)量居于全國較高水平，畜禽養(yǎng)殖污染風險高，福建、廣東、江蘇、浙江等省份水產(chǎn)品產(chǎn)量大，水產(chǎn)養(yǎng)殖污染風險高。農(nóng)用塑料薄膜和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)成為農(nóng)業(yè)面源污染新來源。

3. 其他污染來源

（1）污水灌溉

據(jù)統(tǒng)計，1999年我國污水灌溉面積約為3.3× 106hm2，約占全國總農(nóng)田灌溉面積的7.3%，近年來，我國大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，污水灌溉的比例下降較快。南方地區(qū)污水灌溉主要由工業(yè)排污造成，污水灌溉面積占全國污灌面積的10%左右，主要分布在武漢、成都、長沙、上海、廣州等地。

（2）大氣顆粒物降塵

相關研究結果表明，大氣顆粒物降塵對耕地積累總 As、Cr、Hg、Ni和 Pb的貢獻達 43%～85%。我國科研人員對長江三角洲地區(qū)大氣顆粒物降塵的分析結果表明，除Fe、Mn外，研究區(qū)大氣顆粒物降塵中重金屬含量普遍高于當?shù)赝寥乐亟饘俸?，尤其是Cd、Cr、Cu、Pb和Zn?？梢钥闯?，大氣顆粒物對耕地的污染具有典型的點、線、面特性，而點、線區(qū)域的污染比較嚴重[6]，大氣沉降重金屬對農(nóng)區(qū)的影響應引起足夠重視。

（3）固體廢棄物堆放

污染農(nóng)田的固體廢棄物來源廣泛，除礦產(chǎn)開采冶煉產(chǎn)生的固體廢物外，電子垃圾固廢、工業(yè)固廢、市政固廢、污泥及垃圾滲濾液等是我國耕地固廢污染的主要來源。我國浙江、廣東、湖南等區(qū)域是電子垃圾處置的主要區(qū)域，這些區(qū)域因電子垃圾造成的農(nóng)田污染在局部區(qū)域非常嚴重，其主要污染物包括重金屬Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn及持久性有機污染物等。

四、南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染防治戰(zhàn)略

（一）總體原則與思路

面對現(xiàn)階段和未來相當長一段時期顯現(xiàn)的或潛在的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染問題，繼續(xù)強化“只搞大保護、不搞大開發(fā)”的發(fā)展理念，升級保護力度，著力發(fā)展綠色、精準農(nóng)業(yè)，“以容定農(nóng)”“以質(zhì)養(yǎng)農(nóng)”。全面貫徹科學發(fā)展觀，基本思路為“四個統(tǒng)籌”與“四個堅持”。統(tǒng)籌環(huán)境保護與社會經(jīng)濟建設，統(tǒng)籌環(huán)境質(zhì)量提升與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，統(tǒng)籌環(huán)境污染治理與人體健康保障，統(tǒng)籌服務農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境保護的中央、地方政府和社會各方資源投入；堅持“環(huán)境保護優(yōu)先，糧食產(chǎn)量與質(zhì)量并重”，堅持預防為主、綜合治理，堅持底線思維，實施風險管控；堅持科技創(chuàng)新，強化農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境保護精細化管理，提高社會公眾的環(huán)境保護意識，長期不懈地努力建設農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地保護體系。

（二）基本對策

1. 區(qū)域發(fā)展以環(huán)境為制約

強調(diào)南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地的區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，經(jīng)濟發(fā)展必須以環(huán)境為約束，要遵循自然規(guī)律、區(qū)域資源特點，以區(qū)域（流域）環(huán)境容量為準繩，嚴格控制超承載力超負荷生產(chǎn)，明確區(qū)域農(nóng)業(yè)布局，進而調(diào)整區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略格局。

2. 環(huán)境保護以綜合為導向

農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境涉及多介質(zhì)、多因素協(xié)同作用，在國家大氣專項、水十條、水專項、土十條等專項治理的基礎上，繼續(xù)強化綜合、系統(tǒng)治理的環(huán)境保護理念，分類分區(qū)、因地制宜，形成區(qū)域聯(lián)合、各要素綜合的系統(tǒng)防控策略。

3. 污染治理以文件為指導

以完善產(chǎn)地環(huán)境標準體系為核心，實現(xiàn)不同控制單元融“預防–修復–監(jiān)管”為一體的差異化、精細化技術支撐體系，形成系列地方科學性、可操作性強的管理文件與集成模式。此外，著力提高科技成果轉(zhuǎn)化率，加大技術推廣力度，保障政策、措施執(zhí)行及技術推廣的鏈條暢通。

4. 監(jiān)測監(jiān)控以科技為根本

農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境污染范圍不斷擴大，污染程度加劇，新型污染物不斷涌現(xiàn)，污染來源日趨多樣。需以土壤圈為核心，開展“天地一體化”多環(huán)境要素系統(tǒng)監(jiān)測工作，著力研發(fā)無人機等智能監(jiān)測設備。

5. 大氣環(huán)境以中三角為核心

繼長三角、珠三角之后，以湖南、湖北、江西為主的中三角地區(qū)大氣污染嚴重，酸雨污染集中，對地區(qū)生態(tài)環(huán)境影響顯著。要建立中三角地區(qū)區(qū)域聯(lián)防機制，排查大氣污染源，著力減排控污，減少顆粒物干濕沉降對空氣質(zhì)量和土壤環(huán)境質(zhì)量的不良影響。

6. 水環(huán)境以各流域支流為抓手

要重點保護支流，避免過度開發(fā)；與“河長制”政策呼應，系統(tǒng)聯(lián)防聯(lián)控。加大各流域內(nèi)支流的污染源監(jiān)控力度及土壤與農(nóng)產(chǎn)品協(xié)同監(jiān)測力度，特別是長江流域的湘江、贛江等支流。

7. 土壤環(huán)境以預防為重點

就污染程度而言，南方農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬中度、重度污染比例較低，特別是長江中游地區(qū)，輕度污染或無污染比例在85%以上，污染物一旦進入土壤環(huán)境，修復難度極大，應升級強化長江流域、洞庭湖與鄱陽湖區(qū)域等南方水稻主產(chǎn)地的系統(tǒng)保護力度，防止污染物進入土壤環(huán)境。

8. 農(nóng)產(chǎn)品安全以制度來保障

開展綠色生產(chǎn)示范試點工作，建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追蹤體系，研究并執(zhí)行環(huán)保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和有機認證制度。重點加快農(nóng)產(chǎn)品市場化進程，以市場倒逼農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量提升，進而推進農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量提高，用制度保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全成為國家未來的重大舉措。