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      各国农业污染治理攻坚战都怎么打?
      2019-04-26来源:《环境与生活》
              打好农业农村污染治理攻坚战,既是国务院确定的打好污染防治攻坚战七大战役之一,又是乡村振兴的重要内容。近年来,涉及农业农村污染治理的文件密集出台。在农业生产领域,污染问题主要是与化肥、农药、畜禽粪便、秸秆、地膜等有关。在农业污染防治上,有些国家在技术、管理、政策等方面进行了长时间的探索,且取得不少成效。

             全球农药销售额每年350亿美元

             农业污染主要是指农业面源污染,即在农业生产活动中,由农药、化肥、废料、沉积物、致病菌等分散污染源引起的,对水层、湖泊、河岸、滨岸、大气等生态系统的污染。农业面源污染是分布最为广泛的面源污染,重视农业面源污染防治是国际大趋势。

             据联合国统计,自上世纪60年代以来,全球化肥使用量已增至原来的10倍,而自1970年以来,全球农药销售额已从每年约10亿美元上升到350亿美元。这些投入品作为农业集约化经营的必需品,虽然大大提高了粮食产量,但同时也引发了环境威胁,并带来潜在的人类健康问题。2018年6月,联合国粮农组织在一份报告中指出,现代农业是造成大量农用化学品、有机物、沉积物和盐水排入水体的罪魁祸首,这种污染影响了数十亿人,每年造成的损失超过数十亿美元。报告认为,以量计算,农业是最大的废水生产部门,牲畜产生的粪便量也远高于同类。

             众所周知,山水林田湖草是生命共同体。在各国环保意识普遍觉醒之际,解决农业污染的意义已远远超出了农业发展本身。所以,自上世纪中后叶至今,许多国家在防治农业污染方面做了很多努力。

             2003年,新西兰怀帕拉的一处养牛场给附近溪流造成了严重污染。



             巴西:推广使用低毒农药

             巴西农业的异军突起,堪称发展中国家农业领域近30年来的最大亮点之一。但在多项农业指标领先世界的背后,是巴西惊人的农药使用量。在发达国家农药使用量普遍减少之际,巴西自上世纪90年代开始,每年的农药使用总量快速增长。作为治理农业面源污染的关键举措,推广使用低毒农药成为近年来巴西农业的主要突破口。巴西官方所说的低毒农药指的是“含有生物、生物化学、生物信息素(生物信息素是昆虫体内产生、具有引诱昆虫行为反应的化学物质)或植物提取物成分的产品”,可用于有机农业。

             巴西是农业大国,推广和鼓励生物农药的使用对治理农业污染意义重大。

             根据今年1月巴西农业、畜牧业及供应部公布的低毒农药登记数量,2018年共有450个低毒农药产品获得了登记,而2016年生物制品的登记数量仅为39个。450个低毒农药产品中至少有52个为生物农药。与2017年登记的40个产品相比,数量增加了30%。巴西农业?;せ姑厥榇χ萍敛返羌歉涸鹑私馐退?,这些产品适用于多种作物。

             据称,2018年低毒农药产品登记数量的增长得益于联邦政府的优先登记政策。借助新出台的有机产品优先政策,低毒农药产品登记延期的情况大大减少,目前从申请到获得登记的平均时间约3至6个月,目前还有1345项登记申请正在接受审核。

             目前,巴西农民对低毒农药产品的需求量日益增大,这与低毒农药自身的选择性强和环境安全性高等优势密不可分。以寄生蜂和真菌为例,这些农药的生物防治手段对有害生物极具专一性,只对危害作物的蛾蝶幼虫起到防治效果。行业评估指出,随着市场上对有机产品的研发投入不断扩大,经营此类业务的公司不断增多,巴西对生物防治产品的需求量将会越来越大。



             英国:将农场分为不同区域控肥

             二战后粮食需求的增长推动了英国农业机械化水平不断提升,大片的草地被开垦成耕地,但随之而来的是水体污染、生物多样性降低等多种农业生态环境问题,最直观的就是饮用水供应受到农业面源污染的威胁。经过30多年治理,本世纪以来的英国农业污染态势已大为改观,地表水采样点的硝酸盐浓度下降,河流采样点的水质良好率明显提升。

             从化肥管理上看,英国农民通过利用耕地施肥推荐系统开展合理施肥、利用替代性肥料或施用添加剂、高环境风险时期不施化肥等方法,减少了由于肥料流失而带来的面源污染。由于英国70%的国土属于硝酸盐敏感区,在这些敏感区施用肥料必须慎之又慎。专门的管理手册会指导农民将农场分为红色、白色、橘黄色、黄色和绿色区域,分别表示不能使用、不同程度的限制使用以及可以使用畜禽粪便等区域。

             从控制污染物扩散途径来看,英国在土壤、有机肥、农田基本建设三个维度上改变或阻断污染物的传播途径。在土壤管理方面,有的土地冬季休耕,就选在秋季种上填闲作物,采用少耕、免耕、地表微地形改造技术等综合配套措施,形成?;ば愿髦贫?。在有机肥管理方面,提升养殖场粪尿存储能力、减少养殖场的污水产生量、将液态粪尿转化为固体有机肥、堆放固体有机肥时远离河道和田间排水沟等措施,把有机肥循环使用且深翻入土壤,与土壤充分混合。在农田基础设施管理方面,主要技术手段有选择将畜禽养殖场与河流隔开、搬到远离高风险的地区。例如,距离地表水10米以上,距离水井、泉和坑50米以外才能使用有机肥,距离地表水2米内不能使用化肥。



             丹麦:农民种地要建肥料账户

             丹麦是面积仅有4万多平方公里的北欧小国,境内约有六成土地为农业耕地,农牧业发达。在农业污染综合防治方面,丹麦将自己最主要的经验概括为确定氮和磷等元素的来源(包括牲畜和水生植物等),精确测量这些元素的数量并对其进行严密管理。当局在畜禽养殖粪肥管理、农用化学品生产使用管理等多方面实施了全面覆盖的精细化管理与监管政策。
             
             肥料账户制度使丹麦能够精确掌握每一户农民的肥料使用量。

             丹麦在1991年开始实施《农业可持续计划方案》。该方案规定了化肥和粪肥的实际用量限制指标,也就是氮配额制。该方案严格规定了农作物氮施用标准和有机肥的施用比例,并要求农民向农业部注册并提交肥料施用账户。未按规定要求施肥的农户将受到处罚。实施4年后,氮流失减排目标就完成了预期的一半。从1991年开始,所有农民都要向农业部提供一个包含种植模式、耕种面积、无机化肥施用、有机肥施用及饲养家畜数量的肥料账户。依据该肥料账户,政府可以掌控农民粪肥和氮的施用比例及标准。丹麦还实施了与农场耕作面积挂钩的粪肥配额制,力求使农户在耕作面积与粪肥施用量之间达到平衡。

             此外,为了减少农业面源污染的营养负荷,丹麦通过建造人工湿地、改善自然湿地来吸收和去除农田剩余营养物质,使湿地在河湖?;ず椭卫砼┮滴廴局蟹⒒恿瞬豢苫蛉钡淖饔?。

             丹麦的湿地在河湖?;ず椭卫砼┮滴廴痉⒒恿酥匾饔?。

             美国:控制排水技术一举多得

             1979年,北美洲墨西哥湾地区存在大规模的缺氧窒息区(又被称为“死区”)的事实让公众陷入极度震惊。究其原因,是墨西哥湾过度的富营养化耗尽了大面积水域内的氧气造成。墨西哥湾地区丰富的氮磷补给是富营养化出现的前提条件,这些营养元素主要来自密西西比河的农业污染物,源头主要是高强度的农业生产排水。

             2018年春天的墨西哥湾近岸的缺氧窒息区,主要区域在这张卫星图片的左中部。

             密西西比河流域农田里的肥料和动物粪肥富含氮和磷,是农业面源污染的主要成分。美国联邦环保署(EPA)在“养分污染来源及解决方案”的主题上,列举了处理此类问题时的7种方法。

             (1)流域合作:组织整个流域的人员和组织,开展合作,以减少养分污染。州政府、农场、环保组织、教育机构和社区都要在改善水质方面发挥作用。

             (2)养分管理:在适当的时间使用适量的肥料,采用正确的方法来减少污染的可能性。

             (3)覆盖作物:种植某些草、谷物等,通过回收过量的氮和减少土壤侵蚀来帮助保持养分,避免养分随水流走。

             (4)建立缓冲区:在农田周围种植树木、灌木和草,尤其是那些与水体接壤的树木可以在养分到达水体之前吸收或过滤掉营养物质。

             (5)?;ば愿鳎杭跎俑鞯钠德?,培养土壤有机质,减少地表径流。

             (6)牲畜粪便管理:将动物及其粪便从溪水、河流和湖泊中排出,恢复河岸地带。

             (7)排水管理:减少从农田排出的养分负荷,防止当地溪流和湖泊中的水资源退化。

             近些年,美国农田在排水管理中还经常采用“控制排水”的技术。鉴于世界很多地方现存的排水系统均存在过量排水(该排的水和不该排的水都排走了)引起环境污染的问题,农业科研人员开动脑筋,在排水沟出口处安装了挡水装置,根据植物的需水规律来调整挡水装置的高度(例如作物收获季节,就要多排水),继而控制不同阶段的排水强度。比较而言,控制排水可谓一举多得:减少不必要的排水,?;せ肪?;削减了氮磷等元素的排放量;保留了排水系统的排水强度,抵御旱涝灾害的能力更强了。

             美国农业高度工业化,这是2016年8月,一架飞机在美国内布拉斯加州斯科茨布拉夫县的豆田上喷洒杀虫剂。



             美国大养殖场被定义为点源污染

             在牲畜粪便管理方面,美国的综合养分管理计划(CNMP)也值得关注。长期以来,各种大大小小的畜禽养殖场是农业面源污染治理中的老大难。1977 年美国出台的《清洁水法案》把大规模集约化畜禽养殖场定义为点源污染,其他小规模养殖场则被视为面源污染源。法案要求规?;吵”匦氤钟行笄莘啾阄鬯欧判砜?,通过实施综合管理计划,将粪便污水作为养分还田,提高土壤有机质含量、减少水土流失。

             美国明尼苏达大学的科研人员加里·桑德斯,在用模型演示如何通过调节挡水隔板高度来控制农田排水量。

             1999 年,美国联邦环保署和农业部开始联合实施综合养分管理计划,主要由6部分组成。

             一是规划粪便和污水预处理及储存方案。要求大规模集约化养殖场建有适当的收集、存储、处理或运输粪便污水的设施设备,要有应对粪污外溢和灾难性事件的应对处置措施。

             二是制订田间措施。分析农场氮磷流失、土壤侵蚀等现有或潜在的资源环境问题,标出对养分敏感的区域,提出相应的田间防治措施。

             三是制订养分管理计划。提出年度种植和施肥计划,分析土壤成分,计算养殖场及周边农场内所有氮磷钾养分量。

             四是优化畜禽喂饲管理方案。优化饲料配方,减少粪便污水中的养分排放,减小对周边环境的污染。

             五是提出备选处理方案,避免产生重大的环境风险。

             六是记录和监测综合养分管理计划实施情况,供监管机构考核使用。

             美国艾奥瓦州的农民在给玉米地施氮肥,类似的施肥设备在发达国家很常见。

             综合养分管理计划在机制设计上犹如一架天平,一端是饲料、畜禽、肥料等养分输入量,另一端是生产的肉蛋奶、粮食、有机肥等养分输出量,农场主需要通过综合考虑农场的运营参数,实现养分平衡。
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