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水资源保护语境下我国农业面源污染治理制度建设研究.pdf
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1、水资源保护语境下我国农业面源污染治理制度建设研究王梦奇1袁2渊1.华东政法大学袁上海 200050曰2.山东警察学院袁山东 济南 50000冤摘要院我国农业面源污染因为种植业施肥不科学尧农膜处理不当尧养殖业废弃物处理不科学等原因袁造成了严重的水质富营养问题遥 过量化学品施用因为影响作物本身尧影响农田环境尧影响大气环境等方面袁直接或间接地破坏了水质曰我国已是农用塑料薄膜使用量最大的国家袁但其因回收率低尧土壤难分解等问题破坏了水质曰畜禽养殖废水当中富含有机质袁加之养殖废弃物处理设施建设相对滞后袁使得畜禽养殖废弃物由传统农家肥变成了污染物袁造成水体富营养化遥 解决农业面源污染应瞄准以上问题袁政府或可
2、在综合管理的基础上袁科学分析其空间分布特点及相应的技术需求袁借鉴域外经验袁以科技支撑为导向袁积极推进农业清洁生产技术袁并以农业补贴为抓手袁保护相关者利益袁逐步引导农民自觉保护环境袁建立环境友好型农业解决面源污染问题袁在建立完善面源污染防治政策基础上袁采取源头预防尧过程控制尧末端治理的防治途径袁精准施策遥关键词院农业面源污染曰过量化学品曰畜禽废弃物曰农业薄膜曰综合治理曰相关者利益中图分类号院X196文献标识码院A文章编号院2095-7327渊2023冤-08-0015-08山东农业工程学院学报2023 年第 40 卷第 8 期收稿日期院2023-04-10作者简介院王梦奇渊1991要冤袁女袁山东
3、菏泽人袁法学博士袁华东政法大学博士后在站袁山东警察学院讲师袁香港大学访问学者袁山东警察学院公共安全研究中心公安法制建设研究团队研究员遥基金项目院山东警察学院野公安高校健全校局合作协同育人创新机制研究冶渊YKYPYZX202102冤曰山东省高等学校野青创团队计划冶野民法典实施与家事审判改革协同研究冶渊2022RW067冤遥Research on the Construction of Chinas Agricultural Non-point Source PollutionSupervision and Governance System in the Context of Water Res
4、ources ProtectionWANG Mengqi1袁2(1.East China University of Political Science and Law曰Shanghai 2000502.Shan Dong Police College曰Jinan Shandong 250000)Abstract:Chinas agricultural non-point source pollution has caused serious water quality and nutrientproblems due to unscientific fertilization in plan
5、ting,improper treatment of agricultural film,and unscientifictreatment of aquaculture waste.Excessive chemical application affects the crop itself,affects the farmlandenvironment,affects the atmospheric environment,and directly or indirectly destroys water quality;China isalready the country with th
6、e largest use of agricultural plastic film,but its water quality is damaged due tolow recycling rate and difficult soil decomposition;Livestock and poultry breeding wastewater is rich inorganic matter,coupled with the relatively lagging construction of breeding waste treatment facilities,so thatlive
7、stockandpoultrybreedingwastefromtraditionalfarmfertilizerintopollutants,resultingin15窑窑表 1我国重要湖泊渊水库冤富营养现象一览表eutrophicationofwaterbodies.Thegovernmentmayscientificallyanalyzeitsspatialdistributioncharacteristics and corresponding technical needs on the basis of comprehensive management,learn fromextr
8、aterritorial experience,take scientific and technological support as the guide,actively promoteagricultural cleaner production technology,and take agricultural subsidies as the starting point to protect theinterests of stakeholders,gradually guide farmers to consciously protect the environment,estab
9、lishenvironment-friendly agriculture to solve the problem of agricultural non-point source pollution,and adoptthe method of source prevention,process control,and end-of-pipe treatment,on the basis of establishingand improving agricultural non-point source pollution prevention and control policies.Ke
10、y words:agricultural non-point source pollution;excessive use of chemicals;livestock and poultry waste曰agricultural film曰comprehensive government management曰stakeholder interests1 现状院我国农业面源污染引起的水资源污染农业面源污染是造成水环境污染的重要原因袁其以成为我国农业增效尧农民增收和建设美丽中国的重大阻碍袁并严重制约了农业可持续发展和生态文明建设袁其主要表现形式为以氮磷等富营养形式污染水体遥 根据叶第二次全国污
11、染源普查公报曳显示袁全国水污染物排放量院化学需氧量 2143.98 万吨袁氨氮 96.34 万吨袁总氮 304.14 万吨袁 总磷 31.54 万吨袁 而其中仅农业源水污染物渊此处指种植业尧水产养殖业尧畜禽养殖业排放袁而不含农村生活源水污染物排放冤 排放量便有院化学需氧量 1067.13 万吨袁氨氮 21.62 万吨袁总氮141.49 万吨袁总磷 21.20 万吨遥全国重点湖泊生态安全调查与评估项目中建立的野4+1冶评估方法显示袁富营养化导致六大重点湖泊水质恶化袁生态安全整体状况令人堪忧袁 如滇池自 1991 年以后基本处于野很不安全冶状态袁生态系统退化严重曰太湖总体处于野不安全冶水平曰巢湖自
12、 1988 年皆表现为下降趋势袁总体处于野不安全冶水平1遥表 1 反映出自 2014年以来袁 我国重要湖泊渊水库冤 的富营养化现象未发生根本性变化袁然同一时期我国出台了多部有关水污染治理的文件或法规规则袁并在野十三五冶期间启动了国家重点研发计划野农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发冶 专项袁但叶野十四五冶土壤尧地下水和农村生态环境保护规划曳仍显示袁农业农村污染防治与美丽中国目标要求还有不小差距袁 农村黑臭水体问题突出袁畜禽养殖场存在粪污处理不规范和资源利用低等问题袁水产养殖方式则较为粗放袁化肥农药使用量仍旧偏高袁部分地区的地膜残留量大等仍旧突出袁农业源的水污染物排放渊流失冤量尚处高位
13、遥1不仅湖泊富营养化程度不容忽视袁其他水体同样面临富营养化的严峻问题遥 如三峡库区袁2021 年富营养状态占比 26.0%袁 比 2020 年上升2.6 个百分点曰内陆渔业水域袁2021 年主要超标指标为总氮和总磷曰 海洋在 2021 年主要污染指标为化学需氧量和总磷尧氨氮遥 国际 TP尧TN 浓度指标一般为 0.02mg/L尧0.2mg/L袁 我国大部分湖泊TP尧TN 浓度处在 0.10.2mg/L尧12mg/L 之间袁比国际标准高出了 10 倍以上2遥 农田氮尧磷的流失,使得化肥利用率低,农业生产成本上升袁引起水体富营养化袁并造成水质污染袁加剧我国水资源需求矛盾遥数据整理自院中华人民共和国
14、生态环境部发布叶中国生态环境状况公报曳渊2014耀2021 年冤年份20142015201620172018201920202021监测总数61 个61 个108 个109 个107 个107 个110 个209 个贫营养个数及占比中营养个数及占比轻度富营养个数及占比中度富营养个数及占比重度富营养个数及占比10 个 16.4%6 个9.8%10 个9.3%9 个8.3%10 个9.3%10 个9.3%10 个9.1%22 个 10.5%36 个59%41 个 67.2%73 个 67.6%67 个 61.5%66 个 61.7%67 个 62.6%70 个61.8%130 个 62.2%13
15、个21%12 个 19.7%20 个 18.5%29 个 26.6%25 个 23.4%24 个 22.4%26 个 23.6%48 个 23.0%2 个3.2%2 个3.3%5 个4.6%4 个3.7%6 个5.6%6 个5.6%5 个4.5%9 个4.3%1 个 0.9%16窑窑习近平总书记多次强调袁农业绿色发展是一场深刻革命遥 农业的发展不仅要杜绝生态环境欠新账袁而且要逐步还旧账遥 必须要加快转变农业发展方式袁在打好农业面源污染防治攻坚战的基础上袁借助农业绿色发展五大行动实现农业发展的可持续遥2 原因院农业面源污染如何破坏水质农业面源污染又称农业非点源污染袁主要是指在农业生产活动过程中袁
16、污染物低浓度尧大范围的在土壤圈内向水圈扩散袁致使土壤尧含水层尧湖泊尧河流尧滨岸等生态系统遭到污染的现象袁其来源主要包括畜禽养殖尧水产养殖尧化肥尧农药等遥3农业面源污染的形成机理与工业迥异院其污染排放首先发生在土壤上袁通过径流或雨水淋溶才能进入水体袁 主要污染物是氮磷即营养资源袁该污染具有分散性尧随机性尧隐蔽性尧广泛性尧不确定性尧滞后性和风险性的特点袁污染行为主要包括院种植活动的过量化学品投入尧养殖活动中的污物废弃物不当处置遥 其中袁过量化学品的投入包括院过量施肥及农膜滥用等方面曰畜禽废弃物主要问题在于院固体粪便尧恶臭气体尧氮磷及悬浮物袁而养殖场布局不合理尧废弃物利用效益低等都是造成畜禽废弃物不
17、当处理的原因遥2.1 过量化学品施用导致的水质污染成因分析我国的农业增产 21.7%来源于化肥施用量的增加袁但农业活动中往往出于追求高产量目的袁施用过量化肥遥 我国已是世界最大的化肥生产国和消费国袁化肥产量和消费量均占全球总量的 30%袁单位面积用量约为世界平均水平的 3.7 倍4袁然而高投入并未带来高收益袁我国肥料利用率较低袁如氮肥的利用率为 30%耀35%袁磷肥 10%耀20%袁部分地区氮磷肥利用率仅为 10%遥过量使用化肥通过影响作物本身除影响农田环境尧影响大气环境等袁还能直接或间接破坏水质遥 首先袁过量施肥会造成植物茎秆纤细无力易倒伏等袁从而使得化肥利用率不高袁浪费严重曰过量施肥还会使
18、植株长势变弱袁影响植物对微量元素的吸收袁从而造成化肥中的过量元素进入土壤袁通过径流等途径污染水质5遥 其次袁无法被根系吸收的过剩肥料袁在进入土壤后袁不仅会因为径流破坏水质袁且会使得土壤中的可溶性盐分随土壤水分蒸发上升到土表袁造成表土层盐分积聚催生绿苔等堵塞土壤袁 进而导致植株不良发育袁形成恶性循环遥 以氮肥过量施入为例袁土壤表层的硝态氮大量累积袁以使土壤酸化加剧袁大量营养离子被溶解活化袁加速了土壤耕层的淋溶6遥最后袁过量施肥使得大气中氮尧碳等元素增加袁不仅会加剧温室效应袁 且会增加土壤 N2O 的排放通量,并通过提高土壤硝态氮的方式来抑制土壤 N2O还原酶活性,减少 N2O 的还原作用,导致更
19、多的氮肥转化为 N2O 气体排出土体遥化肥作为重要的农业生产资料袁保证了粮食的增产增收遥 伴随农村劳动力流入城市袁化肥的使用能实现只用较少的劳动力就能够大幅度提高产量7曰中国目前农机使用效率较低规模较小袁种植业产量提升对化肥的依赖度较高8曰相较于有机肥等袁化肥不仅价格低袁而且作用更稳定袁因此尽管有机肥污染小袁有机肥肥效持久袁但肥效供给慢袁目前依旧无法替代化肥遥 1985 年我国成为全世界使用氮肥最多的国家袁2000 年我国的氮肥消费量已占到世界总消费量的 30%7遥 过量使用化肥会造成土壤对化肥的耐受袁为了保证作物产量袁农户在下一年要继续加大化肥投入袁如此往复会造成恶性循环袁严重破坏生态平衡遥
20、2.2 农膜污染导致的水质污染成因分析1978 年袁 中国从日本引入地膜覆盖技术后袁目前已是农用塑料薄膜使用量最大的国家遥 覆盖作物逐渐由蔬菜扩展到棉花尧 瓜果等各种作物袁覆盖区域逐步扩展袁农膜确对促进我国农业发展起到了重要作用9袁但由于重使用尧轻回收袁我国农膜污染问题日渐严重遥 农膜对水质的破坏主要体现在院在土壤中形成隔离层袁造成土壤板结尧肥力降低曰残留地膜在土壤耕作层和表层会影响农田土壤水分的渗透性袁 造成土壤含水量降低曰地膜使用年限的增加袁会阻碍土壤中毛管水和自然水的渗透袁对根系造成严重污染袁植株产量降低曰农膜残量逐年增加袁污染日趋严重袁残膜污染严重的土壤会使小麦尧 玉米尧 棉花产量分别
21、下降17.8%尧13.2%尧16.0%10袁而这会进一步促使化肥17窑窑使用量增加遥首先袁由于回收成本高袁当季农膜回收率普遍低于 2/3曰其次袁农膜主要成分聚乙烯的化学性质稳定袁可在土壤中存留 200400 年曰最后袁不宜用于制作农膜的树脂材料也被部分企业用作农膜的制作原料袁这些劣质农膜渊约占农膜用量的1/5冤的回收处理难度更大尧更繁琐袁极易残留在土壤中11袁并且相较于棚膜的厚度大尧易回收袁地膜因为厚度薄尧易破碎的特点袁已逐渐成为农膜污染的主要原因遥2.3 畜禽废弃物导致的水质污染成因分析以畜牧业为例袁不论是规模较小的野家养型冶养殖袁还是大规模的野集团型冶养殖袁皆因养殖废弃物处理不到位袁或多或
22、少对水质产生了负面影响遥 伴随污物处理设备的相对落后袁大量污物难以及时处理或被利用袁常为传统农家肥的畜禽废弃物的终成污染物遥 80%的畜禽养殖废水直接排放到深水井及河流尧湖泊当中袁污染地表水和地下水袁造成水体富营养化遥 一方面污染严重袁一方面治理不足袁全国开展污染治理的畜禽养殖数量占比较低袁20082016 年袁 通过农村环境综合整治而开展畜禽整治数量为院生猪 1256 万头尧奶牛47 万头尧肉牛 319 万头袁占比不到全国分散养殖总量的 10%遥叶第二次全国污染源普查公报曳 数据显示袁2017 年我国畜禽养殖业排放的化学需氧量1000.53 万吨袁 占农业源排放总量的 93.76%袁粪便在内
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