吳振輝,黃顯達(dá),王衛(wèi)平,洪春來(lái)
(1.松陽(yáng)縣老干部科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì),浙江松陽(yáng) 323400;2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境資源與土壤肥料研究所,浙江杭州 310021)
松陽(yáng)縣主要農(nóng)作物施用化肥農(nóng)藥現(xiàn)狀及防治水體污染對(duì)策
吳振輝1,黃顯達(dá)1,王衛(wèi)平2,洪春來(lái)2
(1.松陽(yáng)縣老干部科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì),浙江松陽(yáng) 323400;2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境資源與土壤肥料研究所,浙江杭州 310021)
通過(guò)松陽(yáng)縣主要農(nóng)作物施用化肥、農(nóng)藥的現(xiàn)狀調(diào)查,對(duì)來(lái)自農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入品造成的水體面源污染數(shù)量和后果進(jìn)行剖析,從而提出防治面源污染的對(duì)策措施。
化肥;農(nóng)藥;水體;污染;防治;措施;松陽(yáng)
文獻(xiàn)著錄格式:吳振輝,黃顯達(dá),王衛(wèi)平,等.松陽(yáng)縣主要農(nóng)作物施用化肥農(nóng)藥現(xiàn)狀及防治水體污染對(duì)策[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56(1):38-41.
DOI 10.16178/j.issn.0528?9017.20150110
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,松陽(yáng)縣種植業(yè)施用化學(xué)肥料、農(nóng)藥量逐年增加,對(duì)水體的污染日趨嚴(yán)重,這必將影響到生活用水和農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。在浙江省把“五水共治”作為建設(shè)“生態(tài)浙江、美麗浙江”戰(zhàn)略措施的今天,這一問(wèn)題已引起各級(jí)政府和廣大民眾的廣泛關(guān)注。為此,我們對(duì)松陽(yáng)縣主要農(nóng)作物的化學(xué)肥料、農(nóng)藥施用量作了調(diào)查,對(duì)流失到水體的農(nóng)業(yè)投入品數(shù)量和后果作了分析,并提出防治水體污染的對(duì)策措施?,F(xiàn)將有關(guān)結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 主要農(nóng)作物化肥施用量
不同農(nóng)作物因不同的種植戶及所處的地塊位置、管理水平與產(chǎn)量的不同,每年投入的肥料數(shù)量差異較大,相鄰農(nóng)戶種植相同農(nóng)作物則投入的化肥量相近。
玉米、水稻、蔬菜。調(diào)查種植玉米農(nóng)戶11戶,施復(fù)合肥1 267.5 kg·hm-2,尿素442.5 kg· hm-2,合計(jì)1 710 kg·hm-2(表1),2013年松陽(yáng)縣玉米種植面積119 hm2,總施肥量1 982 t。調(diào)查水稻種植農(nóng)戶7戶,施復(fù)合肥225 kg·hm-2,尿素297 kg·hm-2,合計(jì)522 kg·hm-2(表2),2013年全縣水稻面積4 260 hm2,總施肥量2 224 t。調(diào)查蔬菜(以蠶豆為主)種植戶9戶,施復(fù)合肥1 975.5 kg·hm-2,尿素475.5 kg·hm-2,合計(jì)2 451 kg·hm-2(表3),2013年蔬菜種植面積5 235 hm2,總施肥量12 831 t。
表1 松陽(yáng)縣2013年不同村莊農(nóng)戶種植玉米化肥施用量
茶葉。茶葉是松陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),采摘茶青出售是多數(shù)農(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)收入,農(nóng)戶為提高茶葉產(chǎn)量,茶園大量施用化肥。調(diào)查了15戶茶葉種植戶,年平均施復(fù)合肥2 175 kg·hm-2(氮磷鉀總養(yǎng)分為45%、下同),尿素610.5 kg·hm-2,合計(jì)2 785.5 kg·hm-2(表4),據(jù)縣統(tǒng)計(jì)局2013年年報(bào),全縣茶葉種植面積達(dá)0.77萬(wàn)hm2,全縣年施用復(fù)合肥和尿素21 467 t。
表2 松陽(yáng)縣2013年不同村莊農(nóng)戶種植水稻化肥施用量
表3 松陽(yáng)縣2013年不同村莊農(nóng)戶種植蔬菜化肥施用量
表4 松陽(yáng)縣2013年不同村莊農(nóng)戶茶園化肥施用量
筍竹二用林。據(jù)松陽(yáng)縣林業(yè)局統(tǒng)計(jì),2011-2013年平均筍竹二用林面積678.8 hm2,年施復(fù)合肥和尿素750 kg·hm-2,全縣年總施肥量509 t。
松陽(yáng)縣2013年茶葉、玉米、水稻、蔬菜(蠶豆)、筍竹二用林等主要作物年化肥施肥量39 013 t(表5)。
表5 松陽(yáng)縣2013年主要農(nóng)作物化肥施用量
1.2 化學(xué)農(nóng)藥施用量
凡用于防治農(nóng)林牧業(yè)病、蟲(chóng)、草、鼠害和其他有害生物以及調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的藥劑及加工制劑統(tǒng)稱為化學(xué)農(nóng)藥。不同農(nóng)作物施用農(nóng)藥的數(shù)量、種類和次數(shù)均有所不同,且農(nóng)戶田間管理的水平也有不同。我國(guó)農(nóng)藥產(chǎn)品組成為殺蟲(chóng)劑占72%、殺菌劑占11%、除草劑占15%、其他占2%[3];據(jù)松陽(yáng)縣植保站2014年1月上報(bào)浙江省農(nóng)業(yè)廳植保站統(tǒng)計(jì)資料,2013年全縣使用量折純農(nóng)藥102.27 t。
化學(xué)肥料、農(nóng)藥施用到田間后一部分被作物吸收、利用,一部分被土壤固定,其余流失到水體及揮發(fā)到大氣中。
2.1 流失到水體的途徑
直接進(jìn)入水體。配制、清洗化肥農(nóng)藥包裝袋、瓶及器具等,使化肥農(nóng)藥進(jìn)入水體。水生作物施化肥、噴農(nóng)藥有一部分進(jìn)入水體。
揮發(fā)到空氣再進(jìn)入水體。施用的化肥農(nóng)藥揮發(fā)、霧化擴(kuò)散到大氣中,經(jīng)降雨、空氣沉降回到水體。
施用后被雨水沖洗進(jìn)入水體。施用的化肥農(nóng)藥黏附于作物表面和存留在地表遇雨水淋洗進(jìn)入水體。
地下水徑流。作物施用的化肥農(nóng)藥滲流到地下水,最后流入水體(圖1)。
2.2 流失到水體的數(shù)量
圖1 化學(xué)肥料、農(nóng)藥流失到水體的途徑
中國(guó)科學(xué)院陳同斌等[2]的研究表明,化肥施用后被農(nóng)作物總吸收利用率為40%~50%,流失到水體的有20%~30%。又據(jù)閆湘等[3]報(bào)道,一般化肥中氮肥利用率為25%~40%,磷肥利用率只有20%左右,鉀肥利用率30%,其累計(jì)利用率可達(dá)40%。薛旭初等[1,4]對(duì)浙江省化肥、農(nóng)藥污染狀況的研究分析,我國(guó)氮肥利用率為30%~40%;由于土壤的固磷作用,磷肥利用率更低,僅為10%~15%;鉀肥利用率相對(duì)較高達(dá)40%~60%。根據(jù)上述資料分析估算,松陽(yáng)縣施用化肥(復(fù)合肥、尿素)流失到水體的量約20%以上,按調(diào)查全縣年施用復(fù)合肥、尿素量39 013 t計(jì)算,流失到水體成為水體污染源的數(shù)量達(dá)7 803 t,相當(dāng)于每天21.38 t。
據(jù)孫彬等[5]報(bào)道,據(jù)中國(guó)土壤學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)張維理分析測(cè)算,我國(guó)每年大量施用的農(nóng)藥僅有0.1%左右可以作用于目標(biāo)病蟲(chóng),99.9%的農(nóng)藥則進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),造成大量土壤受農(nóng)藥、重金屬、激素的污染。由于農(nóng)藥管理不善和過(guò)度施用,約有70%的農(nóng)藥散落到環(huán)境中[4],成為土壤、地表水、地下水和農(nóng)產(chǎn)品的污染隱患。經(jīng)我們討論分析估算,松陽(yáng)縣種植業(yè)施用的農(nóng)藥約有7%以上流失到水體,按2013年全縣農(nóng)業(yè)使用折純農(nóng)藥102.27 t計(jì)算,每年流失到水體的農(nóng)藥約為7.16 t。
2.3 流失到水體的原因
施用方法不當(dāng)。一些農(nóng)民為了節(jié)省勞動(dòng)力,在施肥前對(duì)種植作物的土壤不中耕,就把肥料撒施在表土,也不覆蓋而讓其日曬雨淋,導(dǎo)致養(yǎng)分揮發(fā)和流失量增大。特別是茶園,因多年不翻土、中耕,表土光滑沉實(shí),施肥量又大,肥料流失量也多。
不根據(jù)作物需求施肥。多數(shù)農(nóng)民不是根據(jù)作物需求和土壤養(yǎng)分含量來(lái)施肥,而是憑直觀、經(jīng)驗(yàn),作物長(zhǎng)勢(shì)不理想,也不分析原因,不講成本,把復(fù)合肥當(dāng)作“靈丹妙藥”施,隨意增加施肥次數(shù)、施肥量,使大量養(yǎng)分流失。
偏施化肥少施有機(jī)肥。農(nóng)民種植作物施有機(jī)肥不如施化肥方便輕松、見(jiàn)效快。近年農(nóng)民養(yǎng)殖畜禽少、農(nóng)戶大多建有化糞池,因而人畜禽排泄物用做肥料的很少,傳統(tǒng)的制、種、積土雜肥更少,種植作物只能少施或不施有機(jī)肥。調(diào)查15戶茶農(nóng),在茶園施有機(jī)肥的只有5戶。土壤有機(jī)質(zhì)少,不利于蚯蚓等有益生物生存,理化結(jié)構(gòu)變差,保肥性能降低、養(yǎng)分易流失。
農(nóng)作物害蟲(chóng)的天敵發(fā)生變化。松陽(yáng)縣歷史上以種植水稻為主,近些年調(diào)整以種植茶葉為主,大面積水田改為旱地,環(huán)境發(fā)生很大變化,小氣候有所改變,不利于青蛙等天敵生存。茶葉等旱作物害蟲(chóng)的天敵種群短期內(nèi)難以形成,害蟲(chóng)不受天敵的制約從而發(fā)生種類多、數(shù)量大,農(nóng)民只有加大使用農(nóng)藥數(shù)量予以防治。
亂用、濫用農(nóng)藥(除草劑)。農(nóng)民噴霧器不離肩,見(jiàn)蟲(chóng)即治、見(jiàn)草即滅成為常態(tài)。不掌握病蟲(chóng)發(fā)生規(guī)律,發(fā)現(xiàn)有病蟲(chóng),就幾種農(nóng)藥混合高濃度噴殺。種植作物免耕,生長(zhǎng)期間雜草不拔不鏟,用除草劑一噴了事。不僅經(jīng)常造成作物藥害,既浪費(fèi)農(nóng)藥、提高成本、殺滅天敵,還使大量藥液流失到水體等環(huán)境中。
山坡地易流失。山坡的筍竹林、茶園等因有坡度,土壤保肥性能差,施用的化肥農(nóng)藥比平地更易流失。
2.4 流失到水體的后果
水體富營(yíng)養(yǎng)化。復(fù)合肥、尿素主要成分是氮、磷、鉀,流失到水體造成富營(yíng)養(yǎng)化。水體富營(yíng)養(yǎng)化使水庫(kù)、水塘等流動(dòng)緩慢水體內(nèi)氮磷等成分得到不斷補(bǔ)充,過(guò)量累積,造成水體超負(fù)荷、無(wú)自凈能力。一是使某些藻類(主要是藍(lán)藻和綠藻)異常增殖,同時(shí)伴隨一系列水體生態(tài)惡化現(xiàn)象,造成水體生態(tài)失衡;二是水質(zhì)惡化;三是影響水體的正常飲用和使用、觀賞功能;四是破壞水資源。明顯的例子是夏秋枯水期等,松陰溪獨(dú)山潭翻板關(guān)閘后水流動(dòng)慢,翻板上游(在河舟周圍)的水透明度降低,呈綠色,這種現(xiàn)象就是水體富營(yíng)養(yǎng)化后藻類大量繁殖的結(jié)果。還有,夏秋季養(yǎng)魚(yú)的水塘出現(xiàn)“翻塘”,即大量魚(yú)上浮死亡,其水呈深綠色,也是因水體富營(yíng)養(yǎng)化后大量的藻類繁殖,造成水體缺氧致使魚(yú)類死亡?;手械牡手饕韵鯌B(tài)氮形式向地下水淋洗,使地下水受到硝酸鹽污染,危害人體健康。
水體含重金屬?;手械挠泻Τ煞郑ㄈ缌追手械逆k、氟化物和放射性物質(zhì)等)因長(zhǎng)期積累污染土壤,經(jīng)地表徑流污染水體。農(nóng)藥中的硫酸銅、除草劑中的有害成分進(jìn)入水體造成水中重金屬含量提高。據(jù)松陽(yáng)縣個(gè)別釣魚(yú)愛(ài)好者反映,松陰溪有時(shí)釣上來(lái)畸形魚(yú)、疔瘡魚(yú)、魚(yú)有柴油味等,可能與水中重金屬、農(nóng)藥污染等有關(guān)。
水體含激素。為使作物增產(chǎn),一些農(nóng)民大量施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,如早春茶園噴中茶早,茄果類、甘蔗噴2,4?D或赤霉素等激素,“流失”到水體,影響生物繁殖,使生物群落發(fā)生變化。
3.1 開(kāi)展宣傳,增強(qiáng)意識(shí)
向農(nóng)民普及合理施用化肥農(nóng)藥的基礎(chǔ)知識(shí),并開(kāi)展施用化肥農(nóng)藥(除草劑)不當(dāng)可造成水體污染及治理措施的科普宣傳,培養(yǎng)和認(rèn)識(shí)水體受污染后可造成嚴(yán)重不良后果的憂患意識(shí),培訓(xùn)農(nóng)民提高合理施用化肥農(nóng)藥(除草劑)技術(shù)。
3.2 調(diào)整種植布局,提倡輪作
幾種作物搭配,立體種植,使各種作物能合理利用自然資源并能得到互補(bǔ)互利。采用種養(yǎng)結(jié)合方式發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè),節(jié)省勞動(dòng)力成本,使資源得到綜合利用。農(nóng)田長(zhǎng)期單一種植旱作物或水生作物,引起土壤缺少該種作物所需礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和致病蟲(chóng)基數(shù)高,不利于作物生長(zhǎng),輪作可使土壤理化性狀得到改善,可提高礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)有效性和摒棄過(guò)量施用化肥、農(nóng)藥的習(xí)慣。
3.3 嚴(yán)格管理農(nóng)藥,科學(xué)防病治蟲(chóng)除草
嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)農(nóng)藥法規(guī)和國(guó)家(農(nóng)業(yè)部)公布的禁止和限制使用的農(nóng)藥名單,加大農(nóng)業(yè)行政執(zhí)法力度,對(duì)違規(guī)經(jīng)銷和使用者嚴(yán)加處理。加強(qiáng)主要農(nóng)作物病蟲(chóng)測(cè)報(bào)工作,掌握發(fā)生規(guī)律,指導(dǎo)農(nóng)民適時(shí)、科學(xué)、合理用藥防治病蟲(chóng),推廣物理、生物、農(nóng)業(yè)綜合措施防病治蟲(chóng)。除雜草采取人工除草(拔、鏟深埋作肥料)、以草治草、以苗壓草(可加速培育作物)、適當(dāng)留養(yǎng)(可提高土壤保水蓄水性)等辦法,減少除草劑的施用。
3.4 提高施肥技術(shù),增施有機(jī)肥
推廣測(cè)土配方施肥技術(shù),指導(dǎo)農(nóng)民根據(jù)土壤肥力和作物所需養(yǎng)分規(guī)律科學(xué)施肥,避免盲目施肥。鼓勵(lì)農(nóng)民種(綠肥)、養(yǎng)(綠萍)、制(燒制泥灰)、還(秸稈還田)、積(土雜肥)有機(jī)肥。推廣施用工廠加工的發(fā)酵有機(jī)肥,其主要原料是畜禽糞便,經(jīng)加工后質(zhì)量好、施用方便、效果好。有機(jī)肥能改善土壤結(jié)構(gòu),提高保肥保水性能,為土壤微生物提供良好生活、繁殖環(huán)境,降解化學(xué)毒物,可顯著減少化肥施用量,有利于生產(chǎn)各類生態(tài)安全食品。
3.5 科學(xué)合理開(kāi)墾山地,保護(hù)水源地
開(kāi)墾山坡地要做到慎之又慎,經(jīng)充分調(diào)研論證后再確定,還必須做到“山頂戴帽,山腰扎帶,山腳穿鞋”的科學(xué)、合理、規(guī)范開(kāi)墾。種植作物的山坡地要做好防止水土流失的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。對(duì)小港流域、東塢水庫(kù)、梧桐源水庫(kù)、謝村水庫(kù)、新處源、六都源、四都和三都源等源頭源地要加強(qiáng)保護(hù),使其不受或少受化肥農(nóng)藥(除草劑)污染,利用本區(qū)域優(yōu)越自然條件大力發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè),生產(chǎn)綠色食品。
3.6 維護(hù)好農(nóng)田排灌渠道,凈化水質(zhì)
維修農(nóng)田排灌溝渠,溝渠(總排灌溝渠除外)多筑圳壩,蓄水沉淀污泥濁水,溝渠出口處濕地種植茭白、蓮藕、菖蒲等,養(yǎng)殖螺螄、蚌等凈化水質(zhì)。
3.7 回收化肥農(nóng)藥包裝物,避免污染
大量施用化肥、農(nóng)藥,必定產(chǎn)生大量包裝袋、瓶,若不回收任其亂丟,必然污染環(huán)境、水體。農(nóng)資營(yíng)銷部門應(yīng)該負(fù)責(zé)回收包裝物,集中處理,并制定相關(guān)的獎(jiǎng)懲激勵(lì)政策。
[1] 薛旭初.化肥、農(nóng)藥的污染現(xiàn)狀及對(duì)策思考[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2006(5):38-40.
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[4] 朱有為,段麗麗.浙江省農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀與對(duì)策[R].全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染與綜合防治學(xué)術(shù)研討會(huì),昆明,2004.
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(責(zé)任編輯:張才德)
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0528?9017(2015)01?0038?04
2014?10?10
農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201203050?1);新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)科技援疆專項(xiàng)(2013AB008)
吳振輝(1942-),男,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)推廣等方面的工作。
王衛(wèi)平,研究員。E?mail:wangweiping119@126.com。