農(nóng)業(yè)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展的基石,在保障了糧食安全的同時(shí)也造成了嚴(yán)重的面源污染。過(guò)去10a,中國(guó)面源污染治理雖取得一定成效,但農(nóng)業(yè)源的貢獻(xiàn)仍居高不下。該研究闡述了新時(shí)期農(nóng)業(yè)面源污染治理面臨的挑戰(zhàn),結(jié)合國(guó)家農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重大需求,提出了以"生態(tài)循環(huán)、流域統(tǒng)籌"為核心的農(nóng)業(yè)面源污染治理新思路;分析了農(nóng)業(yè)面源污染治理的卡脖子技術(shù),提出了以"種養(yǎng)結(jié)合、產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)"為核心的污染治理實(shí)現(xiàn)路徑;深入探討了農(nóng)業(yè)面源污染治理運(yùn)維機(jī)制不通暢的原因,提出以"農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)為主力軍"的多元主體治理及運(yùn)維機(jī)制;結(jié)合典型案例,闡述了農(nóng)業(yè)面源污染治理的實(shí)現(xiàn)路徑和應(yīng)用效果,以期為推動(dòng)中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境治理體系的現(xiàn)代化建設(shè)提供支撐。 

【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2020,36(20)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

農(nóng)業(yè)清潔流域構(gòu)建思路

集約化農(nóng)業(yè)的發(fā)展打破了生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量循環(huán)，導(dǎo)致過(guò)量投入的養(yǎng)分和廢棄物進(jìn)入土壤和水體等環(huán)境介質(zhì)，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化、土壤退化和大氣污染等環(huán)境問題。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，中國(guó)的重點(diǎn)湖泊與河流水域，如五大湖泊、三峽庫(kù)區(qū)、滇池、白洋淀、南四湖等水體富營(yíng)養(yǎng)化問題逐漸凸顯[4]。水體中過(guò)量的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要來(lái)自于農(nóng)業(yè)源、工業(yè)源與生活源。2007年第一次全國(guó)污染源普查[5]的結(jié)果表明，來(lái)自農(nóng)業(yè)源的化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand,COD）、總氮以及總磷的貢獻(xiàn)占到總污染物的一半左右（分別為44%、57%和67%），與工業(yè)源相當(dāng)。時(shí)隔10 a,2020年6月發(fā)布的《第二次全國(guó)污染源普查公報(bào)》[6]的數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的污染排放量與第一次污染普查相比呈明顯下降趨勢(shì)（圖1）。COD、總氮、總磷排放量分別下降了19%、48%、26%。但農(nóng)業(yè)源污染物的占比仍然很高，農(nóng)業(yè)面源COD、總氮和總磷排放量分別約占到全國(guó)排放量的50%、47%和67%。種植業(yè)與畜禽養(yǎng)殖的貢獻(xiàn)占到農(nóng)業(yè)源的90%以上，從總氮的排放來(lái)看，種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)各半；總磷與氨氮的排放量種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)比值為1∶1.3與1∶1.6。也就是說(shuō)，與工業(yè)和城鎮(zhèn)生活污染治理相比，農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷的削減幅度和速度較為緩慢，與第一次污染普查相比對(duì)水體的污染貢獻(xiàn)率不降反升。農(nóng)業(yè)源占比如此之高，與中國(guó)傳統(tǒng)種養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)村生活“高投入、高消耗、高排放、低效益”的粗放型發(fā)展模式緊密相關(guān)。1980—2018年間，中國(guó)化肥消費(fèi)量增長(zhǎng)了345%，約占世界化肥總消費(fèi)量的1/3[7-8]�；实耐度霂�(lái)了糧食產(chǎn)量的大幅提高，人民生活到改善。然而糧食總產(chǎn)量并未隨著化肥消費(fèi)量的增加而持續(xù)上升，過(guò)去30a間僅增長(zhǎng)了105%[8]。氮磷肥的利用率不足40%，比發(fā)達(dá)國(guó)家低10%～20%[1,9]。通過(guò)徑流與淋溶，多余的氮磷營(yíng)養(yǎng)（(27)10%）從農(nóng)田流失，通過(guò)溝渠進(jìn)入水體[10-12]。10%～20%的氮素還會(huì)通過(guò)氨揮發(fā)的方式進(jìn)入大氣[13-14]，經(jīng)大氣環(huán)流或降雨作用沉降進(jìn)入陸地與水體，同樣對(duì)水體中的藻類增殖起著關(guān)鍵作用[15-16]。近些年來(lái)中國(guó)規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖業(yè)也得以快速發(fā)展，成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)最具活力的增長(zhǎng)點(diǎn)。以生豬養(yǎng)殖為例，2017年中國(guó)畜禽養(yǎng)殖量為12億頭（豬當(dāng)量），是美國(guó)（5.4億頭）的2倍，畜禽污染物產(chǎn)生量也為美國(guó)的2倍左右[17]。中國(guó)每年產(chǎn)生畜禽糞污38億t，綜合利用率低于60%[18]。此外，中國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)僅有9%的行政村能實(shí)現(xiàn)生活污水處理，一半左右的鄉(xiāng)村水源被污染[19]。以太湖流域?yàn)槔r(nóng)村生活污染源排放的COD占所有排放源排放量的23%，總氮占40%，總磷占38%[20]。第三次農(nóng)業(yè)普查結(jié)果表明，僅有48.6%的農(nóng)戶使用衛(wèi)生廁所，仍有2%的農(nóng)戶沒有廁所[21]。農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動(dòng)方案實(shí)施以來(lái)，衛(wèi)生廁所的普及率有所上升達(dá)60%[22]。

在長(zhǎng)效運(yùn)維機(jī)制方面，探索了農(nóng)民與農(nóng)牧企業(yè)為“內(nèi)動(dòng)力”的模式，推動(dòng)廢棄物資源化的良性循環(huán)路徑，形成了污染治理與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合的長(zhǎng)效保障機(jī)制。以區(qū)域有機(jī)廢棄物資源化利用為紐帶，一方面，突破了種養(yǎng)一體化增效減負(fù)技術(shù)難關(guān)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游，將小麥深加工產(chǎn)生的酒糟作為飼料主體，再配入麩皮、玉米面形成特有的液態(tài)蛋白飼料用于生豬養(yǎng)殖，引入酒糟廢液與豬糞共發(fā)酵，養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便資源化和能源化利用，轉(zhuǎn)化成沼氣和生物質(zhì)天然氣，沼液作為有機(jī)肥回到種植基地。該模式構(gòu)建的高效種植-生態(tài)養(yǎng)殖-廢棄物資源化能源化利用生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈模式，實(shí)現(xiàn)了資源與能源在種植、養(yǎng)殖、農(nóng)村生活3個(gè)部分的高效流動(dòng)，完成了三者的零距離對(duì)接。另一方面，地方龍頭企業(yè)發(fā)揮了在面源污染治理中產(chǎn)業(yè)化工程化的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)政府購(gòu)買服務(wù)，承擔(dān)了農(nóng)村廁所的糞便專業(yè)化收運(yùn)，連同散養(yǎng)戶的糞污資源，與企業(yè)已有的養(yǎng)殖廢棄物和作物秸稈協(xié)同處理，將農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物資源化融入到強(qiáng)筋優(yōu)質(zhì)小麥清潔種植、無(wú)抗生豬生態(tài)養(yǎng)殖兩大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境污染治理和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型升級(jí)的緊密結(jié)合。通過(guò)建設(shè)山東省濱州市濱城區(qū)年產(chǎn)720萬(wàn)m3生物天然氣工程建設(shè)項(xiàng)目，項(xiàng)目形成年處理秸稈2.38萬(wàn)t、畜禽糞污30.6萬(wàn)t，年產(chǎn)沼氣720萬(wàn)m3、沼渣液48萬(wàn)t的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力，同時(shí)濱州市濱城區(qū)9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)418個(gè)行政村的廁所糞尿也得到了資源化利用。有機(jī)肥替代節(jié)省了種植環(huán)節(jié)的肥料投入，實(shí)現(xiàn)了地力的提升與糧食增產(chǎn)，綜合計(jì)算可實(shí)現(xiàn)增收2 400元/hm2。與2014年相比，示范區(qū)入河水質(zhì)COD、氨氮、總磷污染物的削減率分別為35.9%、33.3%和31.2%。良好的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效應(yīng)使得政府、企業(yè)、農(nóng)民和科研單位均成為了受益主體，確保整個(gè)面源污染治理模式高效、協(xié)同、通暢地運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3229428