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人工濕地在農(nóng)業(yè)面源污染控制中的應(yīng)用(完整版)

2024-10-14 02:28上一頁面

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【正文】 直接吸收的,而是通過根部首先吸收底泥空隙水中的磷,使水體與底泥之間產(chǎn)生濃度梯度,這一質(zhì)量濃度梯度促進磷向下遷移,提高了磷在整個濕地系統(tǒng)中的截留水平。但國內(nèi)對這項技術(shù)的研究以及有關(guān)工藝設(shè)計的資料和應(yīng)用實例相對來說還比較少,因此必須借鑒國外的先進經(jīng)驗?!倍?、農(nóng)業(yè)面源污染是可防控的為什么農(nóng)村面源污染的研究和項目很多,但未能取得突破?為什么農(nóng)村面源污染日益嚴(yán)重,治理速度慢于土壤衰退速度和土壤污染速度?破解農(nóng)村面源污染問題的出路在哪里?根據(jù)北京市北運河流域的農(nóng)業(yè)面源污染防控技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)驗可見一斑。通過兩年的實施,項目區(qū)內(nèi)共減少化肥投入2471噸(純養(yǎng)分),年減少化肥量30%左右,有效地保護了流域生態(tài)環(huán)境。針對化肥的農(nóng)業(yè)面源污染,北京市提出了4項措施:一是面源污染控制施肥技術(shù)推廣應(yīng)用 ;二是提質(zhì)減量與土壤培肥技術(shù)推廣,通過優(yōu)質(zhì)有機肥、專用肥、二氧化碳?xì)夥实刃滦头柿系难a貼應(yīng)用,調(diào)控肥料的科學(xué)配比施用,減少不必要的浪費;三是設(shè)施蔬菜殘體等廢棄物的資源化利用,通過好氧菌堆肥,將蔬菜園區(qū)產(chǎn)生的秸稈等廢棄物無害化、資源化利用;四是同時加大對流域內(nèi)肥料投入品質(zhì)量的檢測,建立流域內(nèi)土壤氮磷風(fēng)險監(jiān)控制度,制定相關(guān)政策。三、高科技產(chǎn)品的應(yīng)用是防控農(nóng)業(yè)面源污染的重要環(huán)節(jié)專家們還強調(diào)指出:“在各級政府的農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中加強面源污染的危害和原因的宣傳,增強全民生態(tài)環(huán)境意識與參與,首先就是要讓農(nóng)民少用化肥或農(nóng)藥,如果沒有相應(yīng)的可以增產(chǎn)的有效肥料的使用,就不會使農(nóng)民確實達到增收致富的基本國策,因此環(huán)保無公害的新型高效肥料開發(fā)及應(yīng)用是要先行一步的,不要讓農(nóng)民沒有肥料可用。這種新型吊袋式二氧化碳發(fā)生劑特點是;不需要任何水、電等外界條件,只需將發(fā)生劑簡單地吊掛在植物以上50厘米處,每畝大棚一次性吊掛20袋,在白天陽光照射下可自動產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。為使吊袋式二氧化碳?xì)夥时M快得到更加廣泛的應(yīng)用,我公司愿與各界人士真誠合作。農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)在的情況,總體上叫不容樂觀,但是污染種類多、分布廣,各種類型在不同地區(qū)差異是比較大的。而現(xiàn)在,我國已經(jīng)成為世界上化肥使用量第一的國家。特別是過量施氮,造成農(nóng)產(chǎn)品硝酸鹽含量過高和重金屬含量超標(biāo),對人類的食物安全和健康造成威脅。據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)膜年殘留量高達35萬噸,殘膜率達42%,有近一半的農(nóng)膜殘留在土壤中;覆膜5年的農(nóng)田每公頃農(nóng)膜殘留量可達78公斤,目前我國有670萬公頃覆蓋地膜的農(nóng)田污染狀況日趨嚴(yán)重,成為農(nóng)田污染的主要來源之一。畜禽糞便不經(jīng)任何無害化處理就直接排放,這些畜禽糞便攜帶大量的大腸桿菌、寄生蟲卵等病源微生物和大量的氮、磷等進入江河湖泊,不僅污染養(yǎng)殖場周圍的環(huán)境,而且導(dǎo)致水體和大氣的污染,更是我國江河湖泊富營養(yǎng)化的主要污染源。這樣做既可以增加產(chǎn)量,還可以減少農(nóng)業(yè)面源污染的數(shù)量。由于農(nóng)業(yè)面源污染的區(qū)域差異和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的不同,建立農(nóng)業(yè)面源污染控制對策面臨很大的挑戰(zhàn),恰當(dāng)?shù)目刂普咝枰紤]到不同的農(nóng)業(yè)氣候、耕作制度和農(nóng)民收入水平,不同省區(qū)需要制定并執(zhí)行不同的控制措施。2002年有六個省2個直轄市(北京、上海、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、湖北)的農(nóng)業(yè)面源污染處于高風(fēng)險水平,預(yù)計到2010年,將增加到15個省、直轄市(增加了河北、天津、河南、安徽、陜西、寧夏、湖南)。在控制和治理中要貫徹4個原則:增加農(nóng)民收入,減少貧困;綜合規(guī)劃、管理農(nóng)村地區(qū)的環(huán)境;在農(nóng)村規(guī)劃體系中引入環(huán)境影響評估的觀念;對農(nóng)業(yè)采用循環(huán)經(jīng)濟的觀念。(a)建立國家清潔生產(chǎn)的技術(shù)規(guī)范,擬定新的化肥和農(nóng)藥管理法律法規(guī),鼓勵能夠減少面源污染的化肥和有機肥的生產(chǎn)和使用,包括:(i)制訂化肥和有機肥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);(ii)建立農(nóng)業(yè)優(yōu)良耕作技術(shù)體系,針對作物確定化肥、農(nóng)藥和有機肥的施用量、施用時間和施用方法。包括:(i)確定不同區(qū)域主要作物的施肥區(qū)劃,采用平衡施肥、深施和水肥綜合管理措施,重點避免在作物生長早期大量施用氮肥;(ii)恰當(dāng)應(yīng)用長效緩釋肥,鼓勵使用有機肥,并采用改良的施肥方法;(iii)采用免耕和其它農(nóng)田保護技術(shù)(緩沖帶和生態(tài)溝渠),減少由于土壤侵蝕導(dǎo)致的磷酸鹽和農(nóng)藥損失。一、農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀目前,我縣農(nóng)業(yè)面源污染源主要集中在化肥、農(nóng)藥、農(nóng)用薄膜及廢棄物、農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便污染五個方面,具體情況如下:化肥使用現(xiàn)狀我縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以小麥、棉花、果樹為主,其中,糧食播。包括:(i)將農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣與商業(yè)活動(如經(jīng)銷化肥和農(nóng)藥)分離;(ii)引進對政府和私營農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員的資格認(rèn)證,提高推廣人員的技能;(iii)通過農(nóng)民專業(yè)技術(shù)組織促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)推廣;(iv)拓寬農(nóng)民的培訓(xùn)方式;(v)增強農(nóng)技推廣人員農(nóng)民的環(huán)境意識。同時,開展城鎮(zhèn)地區(qū)生活垃圾處理設(shè)施的基礎(chǔ)建設(shè)??紤]到糧食安全、面源污染以及其它環(huán)境問題,控制方案應(yīng)該把糧食自給率保持在90%左右,減少環(huán)境壓力。同時,氮肥的氣態(tài)損失(目前中國農(nóng)田施用化肥和有機肥產(chǎn)生的N2O氣體逸失量約占世界的1/3)作為溫室氣體影響了氣候變化。在政策方面:建立恰當(dāng)?shù)募Z食安全政策;引入農(nóng)業(yè)環(huán)境評價體系和循環(huán)經(jīng)濟的概念和方法;加強農(nóng)民專業(yè)技術(shù)組織的建設(shè);推動面源污染控制成熟技術(shù)的推廣應(yīng)用和研究示范。另外,現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)較為發(fā)達,可以多選取一些農(nóng)業(yè)面源污染的真實實例進行宣傳,讓人們有切身的感受;還可以通過網(wǎng)絡(luò)進行宣傳教育,使環(huán)保意識深入人心。而且該方法投入少,運行成本低,適合在農(nóng)村地區(qū)開發(fā)運用,并且對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境也有一定的美化作用。農(nóng)膜中所含的聯(lián)苯酚、鄰苯二甲酸酯等微量環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)也會對農(nóng)產(chǎn)品帶來污染,進而危害人類的健康。我國對農(nóng)藥的依賴性還特別強,其造成的農(nóng)業(yè)面源污染十分嚴(yán)重。氮肥的利用率為30%~40%,磷肥的利用率只有10%~15%,鉀肥的利用率為40%~60%?,F(xiàn)在我國的化肥農(nóng)藥用量居世界第一,但是利用率比發(fā)達國家低15%20%。隨著人口數(shù)量和糧食需求的不斷增加,促使農(nóng)業(yè)中施肥量的不斷增加,最終導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)面源污染狀況日益加劇。新型吊代式二氧化碳發(fā)生劑可連續(xù)使用一個月時間才需更換,它的使用成本低,易操作,而且安全、方便、環(huán)保,且抗病、防病、增產(chǎn)效果顯著?!北本┩练使ぷ髡就茝V的新型、高效“吊袋式二氧化碳發(fā)生劑”是廣泛應(yīng)用于日光溫室大棚種植蔬菜、水果、花卉必不可少的氣體肥料。營造防治農(nóng)業(yè)面源污染的社會氛圍;,增加農(nóng)業(yè)生態(tài)財政扶持專項資金投入,建立了農(nóng)業(yè)面源污染防治專項資金解決了投入問題。北京市的相關(guān)部門將“北運河流域農(nóng)業(yè)面源污染治理”項目作為中心工作來抓,整合項目資源,開展耕地養(yǎng)分調(diào)查、測土配方施肥技術(shù)推廣及物化服務(wù)、有機肥培肥地力、肥料監(jiān)督抽查等工作。同時,局領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門多次進行現(xiàn)場調(diào)研,總結(jié)分析情況并及時解決問題,保障了北運河流域農(nóng)業(yè)面源污染防治工作的順利開展。參考文獻:[1] 馬國霞,於方,曹東,等.2012.中國農(nóng)業(yè)面源污染物排放量計算及中長期預(yù)測[J]環(huán)境科學(xué)學(xué)報,32(2): 489497[2] 楊華,馬繼俠,等.2009.人工濕地在農(nóng)業(yè)面源污染治理中的應(yīng)用[A]公用工程設(shè)計[3] 蔣寶瓊,等.2012年第 2期.桂林市農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀及治理對策[A]資源與環(huán)境科學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技[4] 焦瑞蓮,等.2009.治理農(nóng)業(yè)面源污染刻不容緩[J]科學(xué)種養(yǎng)[5] 米曉輝,孫憲斌,賈小強 等.2010.溝渠濕地對農(nóng)業(yè)面源污染物的凈化作用研究[A] SCITECH INNOVATION amp。氮在溝渠系統(tǒng)轉(zhuǎn)化過程中通過氨化、硝化、礦化、脫氮和固氮作用被溝渠沉積物、微生物、水生植物等截留去除;磷在溝渠系統(tǒng)遷移轉(zhuǎn)化過程中通過沉積物的吸附作用、水生植物的吸收作用、微生物的降解作用等被截留去除。底泥對磷的吸附、沉積能力會出現(xiàn)飽和狀態(tài),這時,濕地對磷的去除有可能停止,甚至向水體中釋放磷。因此,底泥在某種程度上起到了 “磷緩沖器 ”的作用。濕地底泥中磷的存在形式分無機和有機兩種形態(tài),兩者的相對比例取決于它們的性質(zhì)和來源。濕地對磷有很好的去除效果,磷在濕地中的去除可分為生物和非生物兩種過程。硝化過程中,氨氮首先被氧化為亞硝酸根(NO),進而被氧化為硝酸根(NO),反應(yīng)式如下:NH4++=NO2+2H++2H2O,NO2+=NO3NH4++=NO3+H2O+2H+.反硝化是一個厭氧分解的過程。植物只能吸收一部分氮,一般占投配氮量的 8%~16%,因而不是濕地的主要除氮途徑。其危害:一是農(nóng)膜被翻進地里后難于降解,污染土地資源,破壞土壤中的團粒結(jié)構(gòu),嚴(yán)重影響其透水透氣性,使良田變?yōu)榱犹?;二是一旦被羊吃后積聚在胃瓣里,結(jié)成團塊,影響其消化,嚴(yán)重時導(dǎo)致患腸梗阻死亡[4]。有些農(nóng)民并非是在安全操作和嚴(yán)格規(guī)范下使用高毒、高效農(nóng)藥,而是對農(nóng)藥不進行合理配制,或盲目混用多種農(nóng)藥,這樣反復(fù)不合理使用農(nóng)藥,使病蟲害抗藥性增強,蔬菜、水果等的農(nóng)藥污染加重,導(dǎo)致農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥的殘留超標(biāo),同時也導(dǎo)致生物的多樣性遭到破壞,影響到土壤的肥沃性,使土壤變得不宜種植[4]。km2,位居 10大流域的前 4名.山東(128.1 104)、廣東( 104t)、河南( 10 4t)、湖南(104 t)、廣西(63.5 10 4t)等地是農(nóng)業(yè)面源污染排放量大的前 5個省份,這些省份既是我國畜禽養(yǎng)殖型重污染區(qū),又是我國農(nóng)資型重污染區(qū).根據(jù)第一次全國污染源普查數(shù)據(jù),山東的畜禽養(yǎng)殖糞便處理利用率僅為16.55%,廣東為33.72%,福建為 %,浙江為36.54%,江蘇為39.18%,畜禽糞便利用率相對較低.從環(huán)境治理的績效角度看,我國應(yīng)重點加強對沿海地區(qū)規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖的環(huán)境監(jiān)管和治理,推動畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物的減量化、無害化和資源化利用.農(nóng)業(yè)面源污染已成為我國流域性水污染、土壤污染的重要來源.在我國水污染嚴(yán)重的流域,由農(nóng)田、畜禽養(yǎng)殖地帶排污造成的流域水體氮、磷營養(yǎng)化已超過了來自城市地區(qū)的生活和工業(yè)點源污染.當(dāng)前我國環(huán)境4福建農(nóng)林大學(xué)課程論文治理投資主要集中在工業(yè)和生活的點源污染上,我國尚未建立農(nóng)業(yè)面源污染的監(jiān)測統(tǒng)計體系,缺少農(nóng)業(yè)面源污染減排的政策框架和配套制度,缺乏鼓勵和推動農(nóng)民采納有效實用技術(shù)和管理經(jīng)驗的機制.因此,如果還不加大對農(nóng)業(yè)面源污染的治理投資和監(jiān)管力度,我國面源污染的嚴(yán)峻形勢會進一步加劇[1].3我國農(nóng)
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