摘要：本文以大連市為例，調(diào)查分析農(nóng)業(yè)面源污染情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大連市農(nóng)村地區(qū)年生活污水和固體廢棄物入河量分別為233.9萬m3和46 807 t；使用的化肥以復(fù)合肥和氮肥為主，年使用量分別為192 448.0 t和191 443.0 t，農(nóng)藥年使用量為53 764.0 t；農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖污染負(fù)荷嚴(yán)重，遠(yuǎn)超過農(nóng)村生活污水和固體廢棄物；水土流失導(dǎo)致的污染物入河量共計(jì)1 721.8 t，水土流失產(chǎn)生的污染物相比其他面源污染較少。

關(guān)鍵詞：大連市；農(nóng)業(yè)；面源污染

中圖分類號：X71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1008-9500（2023）02-0-05

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.02.029

Study on Agricultural Non-point Source Pollution Investigation in Dalian City

HU Xueli1， SUN Daming2

（1. Yichang Institute of Environmental Protection， Yichang 443000， China;"2. Dalian Hydrology Bureau of Liaoning Province， Dalian 116023， China）

Abstract： Taking Dalian City as an example， this paper investigates and analyzes the agricultural non-point source pollution. The results show that the annual inflow of domestic sewage and solid waste into the river in rural areas of Dalian City is 2.339 million m3 and 46 807 t， respectively; the fertilizer used is mainly compound fertilizer and nitrogen fertilizer， with the annual use of 192 448.0 t and 191 443.0 t respectively， and the annual use of pesticide is 53 764.0 t; the pollution load of livestock and poultry breeding in rural areas is serious， far exceeding that of domestic sewage and solid waste in rural areas; the total amount of pollutants into the river caused by water and soil loss is 1 721.8 t， and the pollutants caused by water and soil loss are less than other non-point source pollution.

Keywords： Dalian City; agriculture; non-point source pollution

當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)面源污染形勢嚴(yán)峻。章立建等[1]研究表明，約有2 000萬hm2農(nóng)田受農(nóng)業(yè)面源污染影響，近一半的地下水被農(nóng)業(yè)面源污染。我國的化肥使用總量目前居世界第一位，但利用率不高，氮肥和鉀肥利用率介于30%～50%，磷肥僅為10%～20%[2]。我國農(nóng)藥使用量亦過度，施藥過程中約有30%藥劑附著在農(nóng)作物上，部分會(huì)被農(nóng)作物吸收形成農(nóng)殘，抽樣檢測發(fā)現(xiàn)，蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)率為65.6%[3]，并且約有96%的藥劑作用于非靶標(biāo)生物而進(jìn)入環(huán)境中，污染農(nóng)村環(huán)境[4]，每年受到農(nóng)藥污染的耕地約有1 500萬hm2。此外，我國還是畜禽養(yǎng)殖大國，養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)值約占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總產(chǎn)值的37%[5]。目前，養(yǎng)殖方式正由分散養(yǎng)殖向規(guī)模養(yǎng)殖迅速發(fā)展，但畜禽糞便產(chǎn)生量也呈線性遞增，2001—2010年，畜禽糞便由每年21億t增長至每年45億t[6]，其污染負(fù)荷遠(yuǎn)超過農(nóng)村生活污水和固體廢棄物。農(nóng)業(yè)面源污染日益加重已成為當(dāng)前水體污染中最大的問題，如不盡快解決，將對農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，要推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，必須提高重視度，有效控制農(nóng)業(yè)面源污染。

1 面源負(fù)荷調(diào)查方法

本次調(diào)查的對象主要有4部分：農(nóng)村生活污水及固體廢棄物、化肥農(nóng)藥使用、分散式畜禽養(yǎng)殖廢水和水土流失污染物?；A(chǔ)數(shù)據(jù)來源于《大連統(tǒng)計(jì)年鑒2020》。

1.1 農(nóng)村生活污水及固體廢棄物排放現(xiàn)狀調(diào)查方法

農(nóng)村缺乏有效的污水排放與集中治理措施，生活污水基本上排放到村落河道邊緣或溝渠中，污水下滲后，較大污染物在河道邊緣或溝渠中堆積，同時(shí)村落地表也堆積大量隨意丟棄的固體廢棄物，如生活廢棄物和農(nóng)作物秸稈等。在長期風(fēng)化和降雨徑流沖刷作用下，這些污染物大多最終進(jìn)入河流中，對水體造成嚴(yán)重污染。生活污水、生活垃圾的產(chǎn)生量估算采用人均綜合排污系數(shù)法[7]。

具體來說，農(nóng)村生活污水產(chǎn)生量按人均35 L/（人·d）估算，化學(xué)需氧量（COD）排放系數(shù)為50 g/（人·d），氨氮（NH3-N）排放系數(shù)為3.2 g/（人·d），總氮（TN）排放系數(shù)為6.4 g/（人·d），總磷（TP）排放系數(shù)為1.3 g/（人·d）；農(nóng)村生活垃圾人均產(chǎn)生量取0.7 kg/（人·d），其中污染物分別按總氮占0.21%、總磷占0.22%、氨氮占0.021%的基準(zhǔn)進(jìn)行估算；農(nóng)村生活污水和固體廢棄物及其所含污染物的入河量按7%估算。

1.2 化肥、農(nóng)藥使用及污染負(fù)荷調(diào)查方法

復(fù)合肥中，氮、磷、鉀各占30%。一是化肥流失量（產(chǎn)生量）計(jì)算。總氮量=氮有效成分折純量×20%，總磷量=磷有效成分折純量×15%，氨氮量=氮有效成分折純量×20%×10%。二是化肥（污染物）入河量計(jì)算。各項(xiàng)入河量=化肥流失量×60%。

1.3 分散式畜禽養(yǎng)殖廢水排放現(xiàn)狀調(diào)查方法

分散式畜禽養(yǎng)殖廢水排放現(xiàn)狀調(diào)查涉及兩個(gè)方面，即污染物排泄量與流失量。一是畜禽污染物排泄量計(jì)算。豬為3.5 kg/（只·d），牛為25 kg/（只·d），家禽為0.1 kg/（只·d），羊?yàn)?.0 kg/（只·d），大牲畜為25 kg/（只·d）。二是畜禽糞便污染物含量及流失率計(jì)算。豬糞便中，總氮含量為0.59%，流失率為5.25%；總磷含量為0.34%，流失率為5.25%；COD含量為5.2%，流失率為5.58%；氨氮含量為0.31%，流失率為3.04%。牛糞便中，總氮含量為0.44%，流失率為5.68%；總磷含量為0.12%，流失率為5.50%；COD含量為3.1%，流失率為6.16%；氨氮含量為0.17%，流失率為2.22%。家禽糞便中，總氮含量為0.99%，流失率為8.47%；總磷含量為0.58%，流失率為8.42%；COD含量為4.5%，流失率為8.59%；氨氮含量為0.28%，流失率為4.15%。羊糞便中，總氮含量為0.75%，流失率為5.30%；總磷含量為0.26%，流失率為5.20%；COD含量為0.46%，流失率為5.50%；氨氮含量為0.08%，流失率為4.10%。大牲畜糞便中，總氮含量為0.44%，流失率為5.68%；總磷為0.12%，流失率為5.50%；COD含量為3.1%，流失率為6.16%；氨氮含量為0.17%，流失率為2.22%。

1.4 水土流失污染物負(fù)荷調(diào)查方法

水土流失量按水土流失面積和土壤侵蝕模數(shù)（平均值）進(jìn)行估算。從土壤氮磷平均含量來看，氮含量為1 046.44 mg/kg，磷含量為299.71 mg/kg?？偭赘患龋ㄎ廴疚锔患禂?shù)）取2.0，總氮富集比取3.0。氨氮流失量按總氮流失量的10%進(jìn)行計(jì)算。水土中污染物入河系數(shù)為1。水土中污染物負(fù)荷量的估算

公式為

式中：w為污染物負(fù)荷量，t；WAi為水土流失量，t；ERi為污染物富集系數(shù)；Ci為土壤中總氮、總磷平均含量，mg/kg。

2 面源污染調(diào)查分析結(jié)果

2.1 農(nóng)村生活污水及固體廢棄物排放現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，農(nóng)村生活污水排放量日益增加。由于缺乏政府的財(cái)政和管理支持，大部分農(nóng)村地區(qū)公共環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施嚴(yán)重不足。農(nóng)村生活垃圾和生活污水基本得不到處理，農(nóng)村居民大都缺乏環(huán)境保護(hù)意識(shí)，在河道兩旁隨意傾倒垃圾，導(dǎo)致水體嚴(yán)重污染。大量生活垃圾與生活污水的產(chǎn)生和積累加劇農(nóng)村生態(tài)環(huán)境惡化，成為農(nóng)村面源污染的重要來源。2020年，大連市農(nóng)村生活污水及固體廢棄物入河量調(diào)查結(jié)果如表1所示。本次調(diào)查涉及莊河市、普蘭店區(qū)、甘井子區(qū)、大連金普新區(qū)（簡稱金普新區(qū)）、瓦房店市、旅順口區(qū)、大連高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)（簡稱高新區(qū)）、大連保稅區(qū)（簡稱保稅區(qū)）、大連花園口經(jīng)濟(jì)區(qū)（簡稱花園口）、大連長興島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)（簡稱長興島）和長?？h。

從表1可以看出，2020年大連市農(nóng)村人口共計(jì)256.7萬人，占全市戶籍人口的43.9%，農(nóng)村人口主要分布在莊河市、普蘭店區(qū)和瓦房店市，其占農(nóng)村人口總數(shù)的69.5%。2020年，大連市農(nóng)村生活污水入河量共計(jì)233.9萬m3，其中排放COD 3 343.4 t、氨氮214.1 t、總氮428.0 t、總磷86.8 t；農(nóng)村固體廢棄物入河量共計(jì)46 807 t，其中排放氨氮9.85 t、總氮98.4 t、總磷103.0 t。

2.2 化肥、農(nóng)藥使用及污染負(fù)荷調(diào)查結(jié)果

2020年，大連市化肥、農(nóng)藥使用情況及污染負(fù)荷調(diào)查結(jié)果如表2所示。從表2可以看出，大連市使用的化肥中，復(fù)合肥和氮肥占主導(dǎo)，年使用量（折純）為70 192 t和45 954 t，磷肥年使用量為11 288 t，從化肥入河量來看，氨氮為940.3 t，總氮為9 349.2 t，總磷為3 263.8 t。農(nóng)藥年使用量為9 481.0 t，農(nóng)藥入河量為966.3 t。化肥農(nóng)藥使用量較多的縣級單位為莊河市、普蘭店區(qū)、金普新區(qū)以及瓦房店市。

2.3 分散式畜禽養(yǎng)殖廢水排放現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果

2020年，大連市分散式畜禽養(yǎng)殖、畜禽排泄量及流失量調(diào)查結(jié)果如表3所示。結(jié)果顯示，大連市分散式畜禽養(yǎng)殖以豬、牛、羊以及雞、鴨、鵝等家禽為主。目前，大連市畜禽養(yǎng)殖業(yè)由分散養(yǎng)殖向規(guī)模養(yǎng)殖迅速發(fā)展。由表3可知，2020年大連市畜禽養(yǎng)殖大約排放COD 57.5萬t、氨氮3.52萬t、總氮10.7萬t、總磷6.0萬t。大連市畜禽養(yǎng)殖污染負(fù)荷遠(yuǎn)超過農(nóng)村生活污水和固體廢棄物，其COD負(fù)荷是農(nóng)村生活污水的172倍，氨氮為164倍，總氮為249倍，總磷為693倍。李仲春[5]研究發(fā)現(xiàn)，一個(gè)年產(chǎn)萬頭豬的養(yǎng)豬場每年向周圍環(huán)境中排放約3萬t污染物，畜禽糞便產(chǎn)生量大，如果不予處理，部分會(huì)滯留在表土層，其余部分隨降雨徑流等作用進(jìn)入地下水造成水土污染，最終影響人體健康。

2.4 水土流失污染物負(fù)荷調(diào)查結(jié)果

2020年，大連市水土流失污染物調(diào)查結(jié)果如表4所示。從表4可以看出，大連市水土流失導(dǎo)致的污染物入河量共計(jì)1 721.8 t，污染物入河量占比較大的區(qū)域?yàn)榍f河市和普蘭店區(qū)，占全部入河量的82.6%。大連市因水土流失產(chǎn)生的污染物相比其他三個(gè)面源污染較少。

3 保護(hù)措施

3.1 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理

推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理，控制普蘭店區(qū)和莊河市農(nóng)業(yè)面源污染，在飲用水水源地上游保護(hù)區(qū)內(nèi)逐步退耕還林，拓展測土配方施肥范圍，推廣施肥新技術(shù)、高效新型肥料，探索有機(jī)養(yǎng)分資源利用模式。

3.2 推進(jìn)垃圾治理

開展垃圾治理，建立戶集、村收、鎮(zhèn)運(yùn)、縣處理的運(yùn)行體系，完善垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)和集中處理設(shè)施布局，逐步推行垃圾分類減量和資源化利用。

3.3 防治畜禽養(yǎng)殖污染

開展畜禽糞污治理，規(guī)模化養(yǎng)殖場（小區(qū)）要建設(shè)糞便污水綜合治理與利用設(shè)施。加強(qiáng)分散家庭養(yǎng)殖戶畜禽糞便儲(chǔ)存設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)畜禽糞便還田利用。依法關(guān)閉或搬遷禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的畜禽養(yǎng)殖場（小區(qū)）和養(yǎng)殖專業(yè)戶。新建、改建、擴(kuò)建的規(guī)?；B(yǎng)殖場（小區(qū)）要實(shí)施雨污分流、糞便污水資源化利用?，F(xiàn)有畜禽養(yǎng)殖場（小區(qū)）要根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模和污染防治需要，配套建設(shè)糞便污水儲(chǔ)存處理設(shè)施。

3.4 保護(hù)集中飲用水水源地

對集中飲用水水源地實(shí)施保護(hù)，劃分飲用水水源保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)內(nèi)有條件地逐步退耕還林，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。在二級保護(hù)區(qū)內(nèi)實(shí)施防護(hù)林帶工程，發(fā)揮森林生態(tài)功能，涵養(yǎng)水源，有效控制水土流失，保護(hù)水源水質(zhì)。

4 結(jié)論

本文從農(nóng)村生活污水及固體廢棄物入河量、化肥和農(nóng)藥使用量、分散式畜禽養(yǎng)殖廢水排放以及水土流失污染物四個(gè)方面入手，調(diào)查分析大連市農(nóng)業(yè)面源污染情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大連市農(nóng)村地區(qū)年生活污水和固體廢棄物入河量分別為233.9萬m3和46 807 t。使用的化肥以復(fù)合肥和氮肥為主，年使用量分別為70 192 t和45 954 t，磷肥年使用量為11 288 t，農(nóng)藥年使用量為9 481.0 t，化肥農(nóng)藥使用量較多的縣級單位為莊河市、普蘭店區(qū)、金普新區(qū)以及瓦房店市。大連市農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖污染負(fù)荷遠(yuǎn)超過農(nóng)村生活污水和固體廢棄物，其COD負(fù)荷是農(nóng)村生活污水的172倍，氨氮為164倍，總氮為249倍，總磷為693倍。大連市水土流失導(dǎo)致的污染物入河量共計(jì)1 721.8 t，污染物入河量占比較大的區(qū)域?yàn)榍f河市和普蘭店區(qū)，大連市水土流失污染物相比其他面源污染較少。總之，調(diào)查分析大連市農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀，能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)面源污染治理提供依據(jù)。

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