王曉嶸

（山西省汾河灌溉管理局，山西 祁縣 030900）

1 引言

水是人類社會賴以生存和發(fā)展不可替代的自然資源，隨著淡水資源的短缺和水污染的日益嚴重，造成農(nóng)業(yè)灌溉水資源極其緊缺。為解決農(nóng)業(yè)灌溉缺水問題，一是要大力發(fā)展節(jié)水灌溉措施，高效利用淡水資源；二是要開發(fā)和利用非常規(guī)水源，如利用污水、地下微咸水資源等進行農(nóng)業(yè)灌溉。

污水灌溉是迄今為止最主要的污水利用方式。土壤環(huán)境具有一定的自凈功能，經(jīng)過一定程度處理的工業(yè)及生活污水用于農(nóng)業(yè)灌溉，一方面可以利用土壤—微生物—植物的陸地生態(tài)系統(tǒng)有益調(diào)控改善水質(zhì)，減少污水處理的程序及成本；另一方面與傳統(tǒng)的灌溉水質(zhì)相比，污水中雖然含有有毒有害物質(zhì)，但其具有一定的肥力，含有作物生長必需的營養(yǎng)元素及一些微量元素，如氮、磷、鉀等。因此，在以短期利用與長期防污治理為宗旨的基礎(chǔ)上，采用污水灌溉，降低了污水處理成本，同時提高了土壤含水量與土壤肥力。因此利用污水灌溉成為當(dāng)前及今后農(nóng)業(yè)灌溉發(fā)展的主要趨勢。

2 污水灌溉發(fā)展現(xiàn)狀

我國農(nóng)業(yè)污水灌溉起步較晚，按其發(fā)展歷程可劃分為三個階段：1957年以前屬自發(fā)灌溉時期。1957—1972年屬污水灌溉初步發(fā)展時期。1957年，污水灌溉得到了相關(guān)部門的重視，當(dāng)年被列入國家科研計劃，此后各地逐步開始建設(shè)污水灌溉工程，污水灌溉在我國初步發(fā)展起來。1972年至今屬污水灌溉迅速發(fā)展時期。污水灌溉面積從4萬hm2增加到目前的400余萬hm2，約占全國農(nóng)業(yè)灌溉總面積的10%，污水灌溉的地域發(fā)展至海河、遼河、黃河和淮河四大流域，污水成為很多地區(qū)寶貴的農(nóng)業(yè)灌溉水源。

3 污水灌溉存在問題

由于污水的“水肥效應(yīng)”，污水灌溉在我國迅速發(fā)展，導(dǎo)致技術(shù)及管理體制跟不上發(fā)展速度，主要表現(xiàn)在兩個方面：一是污水處理技術(shù)和設(shè)備相對落后，引進設(shè)備費用較高，一些地區(qū)將未經(jīng)處理的污水直接排放，用于農(nóng)業(yè)灌溉；二是灌溉水質(zhì)處于無人監(jiān)管狀態(tài)。

盲目采用污水灌溉所引發(fā)的農(nóng)業(yè)環(huán)境污染問題日益突出，主要包括以下方面：

3.1 土壤污染

工業(yè)廢水主要來自冶煉、電鍍、采礦等行業(yè)，其中含有汞、鉛、鋅、鉻等重金屬元素，因此重金屬污染是污水灌溉對土壤污染的主要形式之一。由于污水中重金屬含量不大，灌溉時間短、污染程度不明顯，不被人們重視。同時重金屬遷移轉(zhuǎn)化率極低，灌溉水所帶入的重金屬在土壤中累積，很難被分解和排除，90%以上通常會殘留在土壤中，累積到一定量后將難以治理，甚至?xí)斐蓢乐匚：Α?/p>

污水灌溉對土壤的另一主要污染形式是改變土壤物理性狀，造成土壤表層板結(jié)。污水中物質(zhì)含量較多，其中包括有機物、微生物、鹽分離子、泥沙等，采用污水灌溉后，土壤表面會有一定的物質(zhì)沉積，土壤含鹽量增大，改變了土壤的物理性狀，如土壤的團聚體、孔隙性、透氣性等，使表層板結(jié)，存在次生鹽堿化的潛在危機。

3.2 地下水污染

污水中的重金屬進入土壤后，僅有一少部分被植物吸收帶出土壤，絕大多數(shù)殘留在土壤中，其中的鹽分離子、有機物通過地表水分流失、地下水深層滲漏等形式侵入到地下水中，造成水質(zhì)污染。在污水灌溉地區(qū)，地下水污染程度主要取決于進入土壤中污水的量、土壤質(zhì)地及地下水埋深情況。進入土壤中的污水量越大，對地下水污染的程度就越大；相對于黏質(zhì)土壤，沙質(zhì)土壤的滲透性較強，采用污水灌溉時，沙質(zhì)土壤地區(qū)更易造成地下水污染。另外，地下水埋深越淺，污水灌溉對其污染程度越大，當(dāng)?shù)叵滤裆畲笥?m時，地下水質(zhì)受污水灌溉的影響較小。

3.3 農(nóng)作物污染

盡管污水灌溉一定程度上會影響作物產(chǎn)量，但污水灌溉對農(nóng)作物污染主要表現(xiàn)在作物品質(zhì)上。污水灌溉一方面會使作物產(chǎn)品中的重金屬含量超標(biāo)，另一方面會影響作物產(chǎn)品的蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素等營養(yǎng)成分。由于一般的蔬菜需水量較大，因此污水一般用于灌溉糧食作物或者經(jīng)濟作物，而不宜用于灌溉蔬菜。

4 解決對策

污水灌溉造成土壤、地下水及作物不同程度地受到污染，污染物經(jīng)由食物鏈進入人體，進而影響灌區(qū)及周邊地區(qū)人群的健康，乃至影響人們生活及人類社會發(fā)展，因此污水灌溉引發(fā)的問題不容忽視。為解決污水灌溉引發(fā)的環(huán)境問題，提出如下解決對策：

第一，增強節(jié)水意識、減少污水排放量。第二，采用先進的污水處理技術(shù)，使處理后的污水達到灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。第三，建立健全污水灌溉監(jiān)測系統(tǒng)，包括對灌溉水質(zhì)、土壤、地下水及作物的監(jiān)測。第四，加強對污水灌溉的科學(xué)研究，包括不同類型的污水適宜灌溉的作物種類；不同土壤質(zhì)地及作物種類適宜的污水灌水技術(shù)與灌水方法；不同類型的污水、土壤質(zhì)地、作物等制定合理的污水灌溉制度；針對于不同的重金屬，研究其在土壤中的吸附與釋放機理；污水中的鹽分離子在土壤中的遷移規(guī)律等。第五，實施污水灌溉前進行必要的風(fēng)險性預(yù)測及安全性評價。