孫風(fēng)朝
(山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 運城 044004)
黃河是中華民族的母親河,黃河流域橫跨我國東部、中部和西部三個區(qū)域,流經(jīng)9 個省區(qū),流域總?cè)丝跒?.2 億人,流域面積共計7.95×105km2,其對于我國華北地區(qū)和西北地區(qū)的水資源供應(yīng)至關(guān)重要[1-2]。近些年,由于人類活動,黃河兩岸地區(qū)農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水量持續(xù)提升,使得黃河流域的污水排放量遠超全國平均水平。黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展是重大國家戰(zhàn)略?!笆濉睍r期,黃河流域共布設(shè)137 個國控斷面,監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,總體來看,流域水質(zhì)逐年好轉(zhuǎn),從輕度污染改善為良好。2020 年,黃河流域Ⅰ~Ⅲ類斷面占比為84.7%,相比2016 年增加25.6 個百分點。其中,黃河干流水質(zhì)為優(yōu),2018 年以來Ⅰ~Ⅲ類斷面占比為100%;黃河主要支流水質(zhì)由輕度污染改善為良好,Ⅰ~Ⅲ類斷面占比為80.2%,相比2016年增加31.2 個百分點,劣Ⅴ類斷面已實現(xiàn)全面消除。
目前,黃河流域水污染治理已經(jīng)取得積極進展,但水生態(tài)環(huán)境形勢依然比較嚴峻。其一,水環(huán)境改善態(tài)勢并不穩(wěn)固。黃河流域環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施欠賬較多,部分地區(qū)農(nóng)藥化肥過量施用,農(nóng)業(yè)面源污染防治瓶頸亟待突破。其二,生態(tài)用水嚴重不足。黃河流域水資源開發(fā)利用率高,河湖斷流干涸與流域高耗水問題并存。其三,河湖生態(tài)服務(wù)功能退化。黃河上游地區(qū)天然草地退化,中下游河流濕地面積下降,河口三角洲自然濕地萎縮。黃河流域水污染依然比較嚴重,加強流域水污染治理刻不容緩。追根溯源,除了城市污水和工業(yè)污水等被大量排放外,因污水灌溉、農(nóng)業(yè)化學(xué)品濫用、土壤侵蝕、水土流失、畜禽糞便等引起的農(nóng)業(yè)面源污染對黃河水質(zhì)的影響也不容小覷。農(nóng)業(yè)既是水污染的源頭之一,又是水污染的受害者。水污染會對農(nóng)田灌溉水質(zhì)造成不利影響,農(nóng)田灌溉排水所含的N、P 等營養(yǎng)元素又進一步加劇水污染,而水質(zhì)惡化會嚴重破壞黃河流域的生態(tài)環(huán)境[3]。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,引黃灌區(qū)乃至整體黃河流域都必須增強環(huán)境保護意識,積極采取措施,有效控制農(nóng)業(yè)面源污染。
黃河中下游地區(qū)缺水現(xiàn)象較為嚴重,部分地區(qū)使用污水進行灌溉,給土壤、農(nóng)作物和地下水造成嚴重污染。農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)化學(xué)品的施用可以增加作物產(chǎn)量,但會使農(nóng)田面源對黃河沿岸地區(qū)地表水的污染負荷增加。不加節(jié)制地使用農(nóng)藥和化肥會導(dǎo)致作物有效利用率降低,未被利用的農(nóng)藥和化肥經(jīng)雨水沖刷后隨著地表徑流進入黃河中,從而影響黃河水環(huán)境。農(nóng)業(yè)面源污染對黃河水質(zhì)構(gòu)成重大威脅,農(nóng)田地表徑流氮磷輸出是造成黃河水質(zhì)富營養(yǎng)化的重要原因。
黃河流域是水土流失和土壤侵蝕覆蓋面最廣且危害最為嚴重的農(nóng)業(yè)面源污染區(qū)。農(nóng)田水土流失對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成極大的負面影響,進一步加劇黃河水環(huán)境破壞,許多地區(qū)耕地嚴重退化[4]。在黃河流域,農(nóng)村生活垃圾產(chǎn)生量很大,但回收利用率極低,大部分未經(jīng)處理就排入河道。農(nóng)村生活垃圾含有大量易溶于水的污染物,這些污染物隨地表徑流進入黃河,會導(dǎo)致黃河沿岸地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡化。
目前,黃河流域畜禽養(yǎng)殖規(guī)模大,產(chǎn)生大量糞便。在黃河流域,大中型養(yǎng)殖場的養(yǎng)殖規(guī)模保持快速增長,畜禽糞便產(chǎn)生量同步增加。如果這些廢物得不到及時有效的處理,將占用農(nóng)田,滋生惡臭氣味,導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染,尤其是水環(huán)境污染。黃河流域分布有大量規(guī)模養(yǎng)殖場,但是沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對滯后,大量堆肥廢液侵蝕并滲入農(nóng)田,污染地下水和地表水。
農(nóng)業(yè)面源污染影響因素多,隨機性大,危害范圍廣,污染負荷時空差異顯著,使得其比點源污染更難治理[5]。下面以引黃灌區(qū)為例,分析灌區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染控制的工程措施和非工程措施。工程措施層面,要建設(shè)節(jié)水工程和排水溝工程,建立生態(tài)植被緩沖帶,發(fā)揮溝渠濕地截污功能;非工程措施層面,要合理選用施肥施藥技術(shù),優(yōu)化耕作方式,加強畜禽糞便管理,綜合防治農(nóng)業(yè)病蟲害,建立完善的農(nóng)業(yè)面源污染管理政策體系。
當(dāng)前,引黃灌區(qū)要合理優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,建立完善的農(nóng)藥及化肥用量監(jiān)控體系,減少生產(chǎn)過程的農(nóng)業(yè)面源污染。一是推廣精準施肥技術(shù),使用新型綠色肥料,提倡有機肥與化肥配合施用,減少化肥使用量。二是推廣施用生物農(nóng)藥,降低化學(xué)農(nóng)藥的施用頻次。三是優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)模式,改進種植和飼養(yǎng)方式。要推行輪作、間作和套種的作物栽培方式,推廣圈養(yǎng)方式。要加強監(jiān)管,為大型畜禽養(yǎng)殖場合理配套用地,實現(xiàn)就近集便和糞便綜合利用。同時,要加強生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品基地建設(shè),大力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè),推廣各種節(jié)水灌溉技術(shù),提升農(nóng)業(yè)水肥的有效利用率。
為了防止水土流失和土壤侵蝕,引黃灌區(qū)可以運用生物措施與工程措施相結(jié)合的防治模式。一是加強對水土保持發(fā)展戰(zhàn)略的研究,提升水土保持技術(shù)水平,科學(xué)開展小流域綜合治理,加強生態(tài)建設(shè)。二是切實執(zhí)行退耕還林、退耕還草、退耕還濕的政策,建設(shè)高標準農(nóng)田,推廣節(jié)水灌溉技術(shù),持續(xù)調(diào)整和完善農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
氮和磷是引黃灌區(qū)水體富營養(yǎng)化的主要影響因素。地表徑流和地下徑流是農(nóng)田土壤氮磷進入地表水體的主要途徑,因此了解農(nóng)田土壤氮磷污染負荷是采取防治措施的前提。利用農(nóng)業(yè)面源污染模型,可以對農(nóng)業(yè)面源污染輸出的影響因素進行模擬研究[6-7]。要研究和創(chuàng)建黃河流域農(nóng)業(yè)面源污染模型,統(tǒng)計農(nóng)業(yè)面源污染輸出量。
引黃灌區(qū)要充分利用植物、土壤的凈化能力,截留氮、磷等農(nóng)業(yè)面源污染物。同時,充分利用濕地的自凈功能,對地表徑流中的氮、磷、有機質(zhì)等污染物進行截留和凈化,強化氮、磷等物質(zhì)在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的良性循環(huán)。根據(jù)不同的截留和凈化需求,在河岸附近建設(shè)相應(yīng)的植被帶,充分發(fā)揮植物的凈化功能。
國家和地方要推出與農(nóng)業(yè)面源污染控制相關(guān)的技術(shù)研發(fā)激勵政策,合理控制投入和產(chǎn)出,減少引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染[8-9]。要建立生態(tài)補償制度,敲定補貼方式、補貼水平等政策細節(jié)。同時,利用傳統(tǒng)媒體和新媒體,加強政策宣傳,建立并完善環(huán)境保護督查制度和信息披露制度。
黃河作為中國的母親河,孕育了億萬中華兒女,必須保護黃河,維護自然生態(tài)環(huán)境,因此黃河流域農(nóng)業(yè)面源污染治理迫在眉睫。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。目前,各地農(nóng)業(yè)面源污染狀況不盡相同,國家層面缺少農(nóng)業(yè)面源污染控制的直接法律法規(guī)。農(nóng)業(yè)面源污染治理的主力軍是農(nóng)民群眾,要充分發(fā)揮群眾力量,引導(dǎo)農(nóng)民積極投身于農(nóng)業(yè)面源污染治理中。隨著農(nóng)業(yè)面源污染治理工作的深入開展,要明確政府、企業(yè)、農(nóng)民群眾各自的權(quán)利與義務(wù),以有效推進農(nóng)業(yè)面源污染治理,切實保護黃河流域生態(tài)環(huán)境,最終實現(xiàn)黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展。