丁永發(fā)
摘 要:該文介紹了基于水質(zhì)數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)和水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警模型構(gòu)建技術(shù),能夠滿足對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染檢測(cè)及預(yù)警,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、跟蹤與污染超標(biāo)預(yù)警。隨著技術(shù)的發(fā)展,未來必將會(huì)逐漸向智能化防治技術(shù)邁進(jìn),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)面源污染的有效治理。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)面源;污染防治;對(duì)策;信息技術(shù);應(yīng)用
目前,我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染問題主要集中在化肥、農(nóng)藥、禽畜污染、農(nóng)田殘膜等方面。并且,這些污染問題也屬于長(zhǎng)期困擾農(nóng)民生產(chǎn)的技術(shù)性問題,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,這些污染問題得到了一定程度的改善的,但是仍然存在一些問題。所以,本文就針對(duì)這些污染的問題進(jìn)行討論,并提出具體的解決措施,以供參考。
1 ? 化肥帶來的面源污染以及解決措施
自從化肥的出現(xiàn),各個(gè)國(guó)家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平發(fā)生了質(zhì)的飛躍,但是,同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)了化肥使用所帶來的土壤板結(jié)、水體污染等問題。通過調(diào)查研究我們也發(fā)現(xiàn),我國(guó)化肥使用量仍然占據(jù)全世界的頂端位置,并且單位耕地面積的施肥量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他國(guó)家。過量的化肥會(huì)通過雨水淋溶、揮發(fā)等作用進(jìn)入水體,進(jìn)而造成水體富營(yíng)養(yǎng)化問題的出現(xiàn),從而對(duì)環(huán)境造成不良的影響,讓水棲生物失去了良好的生存環(huán)境。
為了解決這一問題,我國(guó)已經(jīng)將環(huán)境友好型化肥的研制列為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要研究方向,并且也鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單位采用各種先進(jìn)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)單位面積精準(zhǔn)變量施肥,主動(dòng)推廣各類保護(hù)性耕作技術(shù),對(duì)農(nóng)作物品種進(jìn)行改良并提升其產(chǎn)量。同時(shí),對(duì)于不同品種的農(nóng)作物,也制定了科學(xué)的施肥方案。很多地區(qū)已經(jīng)廣泛應(yīng)用, 如微生物肥、有機(jī)肥等肥料,并且還有一些地區(qū)已經(jīng)應(yīng)用了水肥一體化綜合管理措施。這些措施的應(yīng)用,不僅減輕化肥污染帶來的問題,也降低了農(nóng)民的生產(chǎn)成本,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)收益的雙贏[1]。
2 ? 農(nóng)藥帶來的面源污染以及解決措施
農(nóng)藥污染主要表現(xiàn)在農(nóng)藥殘留超標(biāo)以及過度使用造成的生態(tài)環(huán)境污染。為了進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)藥的管理,我國(guó)先后出臺(tái)了各類法律法規(guī),以期規(guī)范農(nóng)藥的使用。目前已經(jīng)有幾十種化學(xué)農(nóng)藥被禁止生產(chǎn)、售賣以及使用。同時(shí),在很多地區(qū)已經(jīng)開設(shè)采用生物防治法對(duì)常見病蟲害進(jìn)行防治。很多地區(qū)的病蟲害防治已經(jīng)從簡(jiǎn)單的噴藥向?qū)I(yè)化病蟲害防治服務(wù)轉(zhuǎn)移。同時(shí)各地也逐漸建設(shè)了各類環(huán)保農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè),并且生物農(nóng)藥、綠色防控等理念在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位也有所提升。很多省市、地區(qū)也根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件構(gòu)建了具有針對(duì)性的病害蟲監(jiān)測(cè)預(yù)警體系[2]。
3 ? 禽畜污染帶來的面源污染以及解決措施
除了農(nóng)作物種植以外,很多農(nóng)民將牲畜禽類養(yǎng)殖作為主要的經(jīng)濟(jì)來源,在養(yǎng)殖過程中,禽畜排泄的糞便是主要的污染因素。有研究人員對(duì)某地區(qū)的養(yǎng)殖環(huán)境容量進(jìn)行了評(píng)估,并分析了該區(qū)域內(nèi)的禽畜糞污承載負(fù)荷,發(fā)現(xiàn)通過建設(shè)沼氣池、堆肥場(chǎng)等設(shè)施能夠?qū)η菪蠹S便進(jìn)行有效的處理,并將其轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物種植所需的環(huán)保肥料,進(jìn)而減輕了禽畜養(yǎng)殖過程所帶來的糞污污染問題。
另外,我國(guó)很多地區(qū)的禽畜養(yǎng)殖行業(yè)也從傳統(tǒng)的散戶養(yǎng)殖方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)模化的生產(chǎn)方式,這種轉(zhuǎn)變有效提升了禽畜養(yǎng)殖的規(guī)范化程度,為污染物的統(tǒng)一收集提供了便利[3]。
隨著畜禽養(yǎng)殖規(guī)模逐步增大,對(duì)中國(guó)養(yǎng)殖畜禽產(chǎn)生的環(huán)境污染治理帶來了新的挑戰(zhàn)。有報(bào)道提出,沼液利用關(guān)鍵在于發(fā)酵后沼液的合理處理與利用,發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè),將沼液回田。有學(xué)者提出“種養(yǎng)結(jié)合、種養(yǎng)協(xié)同控制”法,推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染減排,促進(jìn)糞污資源化利用。豬-沼-果等循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式成為了解決畜禽養(yǎng)殖污染的有效途徑。還有研究表明沼氣供氣規(guī)模與補(bǔ)貼成本成反比,集中供氣達(dá)到1000戶以上規(guī)模時(shí),基本接近最優(yōu)供氣規(guī)模點(diǎn),建議加大建設(shè)前段補(bǔ)助與終端用氣補(bǔ)貼力度,提出集中供氣補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),加快沼氣供氣商業(yè)化發(fā)展。
4 ? 農(nóng)田殘膜帶來的面源污染以及解決措施
地膜覆蓋技術(shù)的出現(xiàn),的確有效提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量,但是我們也發(fā)現(xiàn)地膜的材質(zhì)本身很難在自然條件下發(fā)生降解。地膜的存在還會(huì)對(duì)土壤的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響,進(jìn)而導(dǎo)致作物發(fā)芽出苗困難,影響作物產(chǎn)量。
隨著技術(shù)的發(fā)展,可降解地膜材料的出現(xiàn)與推廣,則在一定程度上解決了地膜降解難的問題。并且很多地區(qū)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況開展了殘膜回收工作,并根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)制造了滾筒式及摟耙式兩種殘膜回收機(jī)型,并有效減少了農(nóng)田內(nèi)殘膜的含量。新疆等地區(qū),已經(jīng)開展了全面強(qiáng)制推廣厚度為0.01mm以上高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用塑料地膜工作,為地膜的回收加工創(chuàng)造了有利條件[4]。
5 ? 基于信息融合技術(shù)的監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)對(duì)面源污染的防治措施
信息融合技術(shù)是指通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將多個(gè)傳感器放置到被監(jiān)測(cè)區(qū)域,傳感器裝置能夠?qū)⒂^測(cè)到的信息進(jìn)行匯總發(fā)送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行分析和處理,與數(shù)據(jù)庫信息比對(duì)后得出決策并予以執(zhí)行的現(xiàn)代污染監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)。其主要包括應(yīng)用層、傳輸層和感知層。主要的功能在于針對(duì)被監(jiān)測(cè)地區(qū)相關(guān)農(nóng)業(yè)面源污染數(shù)據(jù)信息的采集、信息查詢、污染負(fù)荷監(jiān)測(cè)及預(yù)警。在采集到數(shù)據(jù)后進(jìn)行預(yù)處理,并利用信息融合技術(shù)對(duì)預(yù)處理后的水質(zhì)采樣參數(shù)進(jìn)行決策融合,建立水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警模型,以此為依據(jù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)面源污染的在線監(jiān)測(cè)和預(yù)警,為農(nóng)業(yè)面源污染的監(jiān)管、評(píng)價(jià)和決策執(zhí)行提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)信息支持。
參考文獻(xiàn):
[[1]譚人偉.探究農(nóng)業(yè)面源污染防治的難點(diǎn)、問題及對(duì)策[J].低碳世界,2019,9(08):60-61.
[2]陳小嬌,周丹丹,趙海光.安徽省農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2019,31(08):98-105.
[3]劉超逸.農(nóng)業(yè)面源污染防治現(xiàn)狀及對(duì)策[J].江西農(nóng)業(yè),2019(14):63-64.
[4]黎竹.農(nóng)業(yè)面源污染防治現(xiàn)狀及對(duì)策建議[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2019(06):48-49.
農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·農(nóng)業(yè)信息化2020年4期