长江流域治理联合研究专题五 | 宋永会等:长江流域农业面源污染现状、问题与对策
【关键词】农业面源污染;长江流域;长江经济带;污染防控
【作 者】
赵健:中国环境科学研究院流域面源研究室副研究员
籍瑶、刘玥、刘泉利:中国环境科学研究院流域面源研究室助理研究员
白静:中国环境科学研究院流域面源研究室高级工程师
宋永会:中国环境科学研究院研究员,系本文通讯作者【基金项目】国家重点研发计划“流域面源污染防控技术与应用示范”(2021YFC3201500)
本文刊载于《环境保护》杂志2022年第17期 总第732期第50卷
长江流域农业面源污染现状
长江流域农业面源污染防治存在的问题
现有监测评估体系无法满足农业面源污染综合监督管理需求
长期以来,长江流域农业农村部门、生态环境部门和水利部门等根据职责分工开展了大量监测工作,分别建立了不同尺度和规模的监测体系,获取了包括种植业流失系数、水质、水文等指标在内的大量数据[9-10]。但现有监测体系未能系统刻画农业面源污染特征和迁移转化过程,存在水质、水量监测时空不同步,监测断面空间分布密度低,监测频次未兼顾农业面源发生规律等问题。目前尚未形成多部门协同的农业源—空间传输—受纳水体的农业面源污染全链条监测网络,难以为农业面源污染负荷评估和治理绩效考核提供有力的基础数据支撑。
农业面源污染全过程治理技术模式还有很大提升空间
近年来,农业农村污染治理攻坚战的实施以及水体污染控制与治理科技重大专项的技术示范,有效推进了长江流域农业面源污染治理工作,一批样板模式逐步显现。围绕种植业和养殖业的“源头减量—循环利用—过程拦截— 末端治理”全过程农业面源污染治理技术模式在长江流域的太湖苕溪、江苏武进、巢湖店埠河等代表性区域实现了示范应用[11-12]。受流域耕地结构破碎化、肥料施用量高等因素的影响,虽然各地区对种植业源头防控重视程度高,但是对过程拦截和养分回用技术重视程度低,导致氮、磷等多来源养分尚未得到充分循环与利用[13]。各地区缺乏流域层面的以系统管控为思路、针对不同区域污染物类型和排放特征的技术优选配置与集成。相关技术标准尚未对已建成的技术工程措施进行统一规范,导致示范工程可推广性差,且未能建立长效运行保障机制。
现有农业面源污染防治成效评估缺乏刚性约束和行为引导
当前,针对农业面源污染管控政策,长江经济带各省(市)出台了化肥农药减量、畜禽养殖废弃物资源化利用等管理政策和考核办法[14],然而单纯考核化肥、农药削减量和粪污资源化利用率并不能全面评估农业面源污染对水环境质量的实际影响。目前,一些地方已开展了以水环境质量改善为导向的农业面源污染防治评估考核,如重庆市永川区将畜禽养殖和水产养殖污染防治工作纳入单项考核,制定了水环境综合治理与农业面源污染防治相结合的综合评估办法。然而,农业面源具有污染类型多样、影响因素复杂、空间异质性强等特点,导致不同空间单元污染产生量、迁移转化方式、工程治理绩效以及污染对受纳水体水质的贡献情况差异显著,这给统一设置以水环境质量改善为目标的绩效考核指标和内容带来挑战。农业面源污染的分散性、累积性、隐蔽性和滞后性等特点,也加大了责任边界厘清、责任主体辨识、历史责任区分的难度。
长江流域农业面源污染防治对策建议
“十四五”时期是农业面源污染防治的深入推进期,也是长江经济带生态环境保护和实现绿色发展的攻坚期。为推进农业面源污染防治工作,生态环境部和农业农村部联合印发《农业面源污染治理与监督指导实施方案(试行)》(以下简称《实施方案》),涉及农业面源污染防治、政策机制、监督管理等主要任务,对深入打好污染防治攻坚战具有重要的现实意义。为持续提升长江流域农业面源污染防治能力,笔者提出以下三方面建议。
加强长江流域农业面源污染监测管理全链条防控技术支撑体系建设
针对制约长江流域水质持续提升的农业面源污染问题,以说清农业面源对长江水体污染贡献、查清污染源头和种类为问题导向,以构建农业最佳治理技术模式、污染防控管理模式及政策为目标导向,从流域整体性出发,构建长江流域农业面源污染“测—溯—算—治—管”全链条防控技术支撑体系,创新治理和管理模式。已有经验表明,扎实的环境监测和科学的污染负荷评估是合理制定防控政策的基础。针对农业面源污染实时监测干扰大、流量变化快、汛期集中等监测技术难点,研发分布式多层级面源污染监测网络布设优化、多场景自适应水质水量在线同步监测技术,建立基于传感器、卫星遥感、在线监测等多技术、多实施主体协同的智能化农业面源污染监测网络系统。针对目前农业面源污染机理不明、污染通量贡献不清、模拟参数确定困难、计算精度偏低等问题,耦合监测、溯源和模型模拟技术,提升流域农业面源污染物通量和污染负荷核算的精准度、时效性和可靠性,为制定科学精准的治理方案奠定基础、提供支撑。
持续构建分区分类农业面源污染全过程系统防控治理技术模式
“十四五”时期是推动长江经济带污染治理提质扩面,夯实沿江各省(市)污染防治基础的关键期。建议针对长江流域农业面源污染物来源复杂、污染交互影响、区域差异明显等特点,以环境承载力为前提,从全链条循环—全时空配置—全过程防控出发,形成典型区域水—肥—废弃物时空统筹配置的农业种植与畜禽养殖污染最佳治理技术模式。针对长江流域丘陵山区水土流失严重、农田灌溉系统不完善的问题,形成以固土保肥—分散堆肥— 藤蔓式排水处理为主要特征的农田排水梯级“减—拦—蓄—用”治理技术模式;针对平原河网区雨量充沛、农田径流路径短、往复流严重和污染削减困难的问题,形成以低碳生产—集中快速堆肥—网络式排水处理为主要特征的农田排水“控—拦—滞—用”治理技术模式。最终,集成与创新污染物源头减量、资源多途径利用、污染多层级控制等技术和产品装备,加快建设农业面源污染处理配套设施,建立健全农业面源污染防治技术标准。积极贯彻推进《实施方案》在长江经济带江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、云南和贵州9省开展的农业面源治理与监督指导试点工作,总结形成一批可复制、可推广的农业面源污染治理技术模式,逐步形成规模化与产业化效应。
率先构建以环境质量改善为核心的农业面源污染治理绩效评估体系
致谢:文中部分观点得到朱昌雄、姚志鹏、叶春、戴晓虎等专家的指导支持,作者一并表示感谢!
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长江流域治理联合研究专题一 | 李海生:长江保护修复联合研究实践与展望
长江流域治理联合研究专题二 | 生态环境导向的开发模式下长江经济带生态价值捕获路径研究
长江流域治理联合研究专题三 | 长江流域生态环境保护的成效与建议
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