农业污染因素分析
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1.1化肥污染
目前,我国化肥年使用量已达4637万,t占世界化肥施用总量的35%。按播种面积计算,平均每公顷化肥使用量达到400kg,是美国的4倍,是发达国家化肥安全施用上限(225kg/hm2)的2倍,而我国化肥的平均利用率仅35%左右,低于美国等发达国家5~10个百分点[1]。河南省土肥站一项调查表明,河南农民施用的化肥中,只有1/3被农作物吸收,1/3进入水源,1/3沉留在土壤中。
1.1.1对水质的污染“九五”期间我国对“三河三湖”水污染重点治理实践和结果表明,除工业污水和城市生活废水外,农业化肥中的氮、磷污染已是造成河湖水质不断恶化的另一个重要原因。由于我国化肥的平均利润率低,未被利用的氮、磷元素一部分被土壤吸附,一部分通过地表径流、农田排水进入地表和地下水体,成为农业污染源之一。目前,中国每年有超过1500万t的废氮流失到了农田之外,污染了地下水、导致了水体的富营养化。在与我国农业生产密切相关的五大湖泊中,滇池、巢湖和太湖已严重富营养化,其他湖泊也趋于中等程度的富营养化阶段。根据2002年国家环保总局对淮河、海河、辽河、太湖、巢湖的污染的测定,农用化学品的贡献率占50%,因农业化肥污染带入滇池的总磷和总氮已分别占到这些污染物入湖总量的64%和52.7%[2]。
1.1.2对土壤的污染大量盲目施用化肥已成一种掠夺性开发,不仅难以推动农作物增产,反而使土壤中有机质不断下降,破坏了土壤的内在结构,造成土壤板结,地力下降。目前我国农业生产中施用肥料的问题可概括为“三重三轻三低”,即重化肥,轻有机肥,肥料利用率低;重用地,轻养地,土壤有机质低;重产出,轻投入,施肥效益低。建国初期,我国大部分土地有机质含量是7%,现在下降至3%~4%,流失速度是美国的5倍[3]。
1.2农药污染
化肥的超量使用已经导致我国地表及地下水污染加剧,而农药的滥用又致使其在环境及农副产品中的残留现象日益严重。全国每年农药使用量达30多万t(原药量),集约化农区施用水平,每公顷低则300kg,高则达450kg剂量水平,除30%~40%被作物吸收外,大部分多余的药液进入了水体和土壤及农产品中。而且我国农药使用中以杀虫剂为主,占农药总用量的78%,其中,又以甲胺磷、敌敌畏等毒性较高的品种使用最多。目前,在蔬菜上使用过高毒农药的种植户已占到32.8%,令人忧心的是,我们的农药施用量每年仍以10%的速度递增[3]。
1.2.1对生态环境的污染与破坏一些粉剂农药喷撒过程中,对大气的污染是显而易见的;一些液体农药又通过各种途径污染水源、水生物,甚至直接威胁到人类的饮用水源;而一些化学性质比较稳定,残留期长的农药,施用以后又给土壤带来污染。另外,农药除了能杀死害虫外还能杀死很多害虫的天敌,破坏了生物多样性和农田生态系统的平衡。尤其是害虫有惊人的繁殖能力,并且很快能产生对某种药剂的抗药性,而害虫天敌的这些能力反倒不如害虫。
1.2.2对农产品的污染一些农产品生产过程中农药的大量使用和不合理使用,使农产品所含的各类有害物超标,直接对人体健康和生命安全构成危害。据江苏省农业科学院植保所2002年初对南京市部分农贸市场农产品的抽样检测数据显示,农药残留不合格率青菜为60%,黄瓜为20%,韭菜为70%,大米为80%,面粉为50%。这是在冬季施用药肥数量较小的情况下的检测数据,到了夏季,农产品尤其是叶菜的农药残留不合格率将更大。另外,使用不当会导致化学农药在生物体内富集。由于生物对农药有积累、浓缩、富集作用(即生物不断从环境中吸收含量很低的农药,在体内逐渐积累起来,使体内的农药含量越来越高。),若人类长期食用这些体内农药含量很高的粮食、肉、禽、蔬菜,也会使有毒物质在人体内富集。美国禁止使用有毒农药DDT已经20多年,但还能在今天的青年、孕妇的乳汁中检验出DDT的成份,这便是农药在生物体富集的恶果。
1.3农膜污染
我国每年有上百万吨的农膜投放到农田,且其使用量还在逐年增加。2003年,农膜使用量已经达到159.2万,t比2002年增长了3.44个百分点[4]。我国目前使用的农膜绝大部分为不可降解塑料,是高分子化合物,分子量在2万以上,是难降解物质,不受细菌等生物的腐蚀,也不易在强日照等自然条件下自动分解。一般的农膜在土壤中自然降解周期为200~400年时间。年复一年,农膜的碎片不断地累积在土壤中,降低了土壤的渗透性,减少了土壤的含水量,极大地削弱了耕地的抗旱能力,同时残留的农膜会阻碍农作物根系的发育,影响其正常生产,最终造成农作物减产。
1.4废弃物污染
我国养殖业盲目的集约化、城郊化,种植业粗放的省工、高效的发展模式,使每年产生了数量庞大的农业废弃物,其中农作物秸秆6.5亿,t畜禽粪便及粪水19亿,t蔬菜废弃物1.0亿,t其他类的有机废弃物约有0.5亿t[4]。
1.4.1农作物秸秆的污染由于农村经济的发展,秸秆已不是主要燃料,而农业连年丰收,秸秆越来越多,但其综合利用滞后,秸秆相对过剩。另外,由于复种指数提高,农民为抢农时不得不就地燃烧秸秆。过度施用化肥使土壤中有机质不断下降,而大量焚烧秸秆又使大量的有机养分以气体的形式失散到大气中,既造成了空气的污染,又造成了宝贵资源的严重浪费。我国目前年产秸秆约6.5亿,t还田的只有1亿多,t还田面积只占全国耕地面积的1/3,像农业大省河南,每年几乎有一半的秸秆被烧掉[5]。
1.4.2畜禽粪便的污染近几年来,由于禽畜养殖业从分散的农户养殖转向集约化、工厂化养殖,禽畜粪便污染大幅度增加,成为一个重要的面源污染源。如养殖1头牛产生并排放的废水超过22个人生活产生的废水,而养殖1头猪产生的污水相当于7个人生活产生的废水。目前,全国大中型畜禽养殖场已达14000多家,每年排放的粪水及粪便总量超过19亿t[6],由于许多大中型畜禽养殖场缺乏处理能力,将粪便倒入河流或随意堆放,这些粪便倒入河流或渗入浅层地下水后,在污染了水源的同时大量消耗水中的氧气,使水中的其他微生物无法存活,从而产生严重的有机污染。另外,由于近年来大量使用饲料添加剂,畜禽粪便中许多微量元素也对环境造成污染。北京近郊禽畜养殖场排放的有机物污染,相当于全市工农业生产污水和生活废水中所含的有机污染物的2~3倍。在黄浦江流域,禽畜粪便中COD、总磷、总氮等污染占了全流域污染物总负荷的36%以上[7]。
2我国农业污染产生的原因
2.1单个农户分散经营与绿色农业生产之间的矛盾
2.1.1分散经营导致的粗放经营模式与国外规模化的绿色农业、生态农业相比,我国的家庭联产承包责任制具有农户经营规模小、组织化程度低、农业生产效率低等特点。我国有2.4亿农户,每户平均0.69hm2土地,每个农业劳力人均0.29hm2;而美国,每个农业劳力耕种面积为66.81hm2,加拿大为109.71hm2,我国为0.29hm2。由于每个农户经营的土地极其有限,通过规模化经营提高经济效益的道路不通,加大化肥、农药等生产要素的投入就成了提高产量、增加收入的唯一途径。在陕西省杨凌区调研过程中,87%以上的农户认为作物收成的好坏施用化肥是关键,化肥价格不会影响到他们对化肥的施用量。事实上,近年来化肥价格一直在上涨,而我国的化肥消费量也一直在上升,平均每年增加150多万t。在一些地方,由于过量施用化肥造成土壤肥力持续下降,农民为维持农田生产能力,更加依赖于增施化肥,使农业生产呈现出“过量使用化肥→污染环境→土壤结构恶化→地力下降→追加化肥施用量”的恶性循环,既造成环境污染,也使农业成本逐年上升。
2.1.2分散经营使农业科技推广工作受阻,广大农户仍在延用旧有的粗放经营方式①我国现行推广的农业生产技术中,很大一部分是靠规模化经营才能实现其经济效益的,因此,小规模、分散经营体制在很大程度上降低了新技术的投资收益率,阻碍了农业无公害技术的顺利推广。②单个农户分散经营加大了技术推广工作的难度,农户缺乏系统的技术指导。防治农业污染,农民应该是“主力军”,然而,小规模的分散经营,使他们并没有得到应有的技术指导和信息服务。在最近的20年间,只有不到15%的家庭接受过农业生产培训,有的地方多达40%的家庭不知道自己所在的村庄里有任何推广活动[8]。因此,在90%的化肥的包装上没有施肥指导说明,不少化肥和农药包装上的说明不充分、不恰当的情况下,农民对化肥、农药等生产资料存在大量的不合理使用现象,不仅导致产量和品质的下降,还导致了严重的面源污染。③小农经济的生产模式降低了农业生产的比较利益,由于获利少,农村中文化程度高的、知识面广的年青人纷纷离开农村,到经济发达地区经商或打工,转向非农业生产,使农业技术推广更加困难。
2.2农业污染不受重视,环保法律体系不够健全,检测技术水平不高
目前,我国对农业污染的严重性及其危害没有引起足够的重视,缺少政策框架和配套制度,及鼓励和约束农民采用有效的技术和管理方法。①随着农业污染危害的凸显,我国已采取了一些措施,例如,对化肥、农药使用提出了“科学、合理”的方针,但这些措施在很多地方并没有落到实处。在追求经济效益的同时,社会效益和环境效益往往被忽视。目前,我国强调以人为本,而直接关系到人们身体健康甚至生命的农业污染,却仍没有真正摆上议事日程。②《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》已于2004年11月11日对我国正式生效,公约规定了10年内消除9种杀虫剂类有机污染等一系列控制农业有机污染的相关措施,而我国约束农业污染的法规尚不健全,在现行的国家产业政策、污染防治技术政策、环境管理的技术标准中,有关农业污染控制方面的内容还相当缺乏。③控制农业污染问题的科学性强、技术复杂,需要强有力的技术支持,而我国关于农业污染的基础研究和检测技术研究起步较晚,整体研究水平落后于国际同行,给农业环境监控工作带来较大的困难。
2.3“非点源”特性导致农业污染控制工作十分困难
“非点源”污染(即:面源污染)是相对于点源污染来说的。由于农业产生的污染主要来自于农作物种植过程中化肥、农药、农膜的过量施用和规模化养殖产生的畜禽粪便,污染源广泛分散、没有明确位置,于是就形成了所谓面源污染。工业点源污染(工业污染源明确,称为点源污染)经过多年的治理后,污染程度大为降低,而农业非点源污染则由于来源和形成过程模糊不清,在控制上十分困难,且具有随机性、滞后性、模糊性和潜伏性等特点,因此,控制农业生产导致的面源污染要比控制工业生产导致的点源污染更困难。
2.4绿色消费观念尚未深入人心,绿色农业生产缺乏利益推动
1989年77%的美国人根据公司的环保信誉购物,84%的美国人希望购买无污染的水果蔬菜,67%的荷兰人、82%的德国人和50%的英国人根据商品对健康和环境是否有利来选购农产品[9]。这表明发达国家消费者的绿色价值观和绿色产品偏好已经形成,而我国的广大消费者对农产品的质量安全及环境问题仍缺乏危机感,还没有树立真正的绿色消费观念,绿色消费在我国还刚刚处于起步阶段。由于我国消费者对绿色农副产品需求不够旺盛,致使农产品加工企业生产绿色产品的动力不足,尚未形成应有的规模,产品结构单调,技术水平较低。除奶业近年来发展较快,产生内蒙古伊利、蒙牛等一批知名品牌外,其他多是小规模生产,更未形成品牌效应。调查显示,目前各大城市中的商场、超市,绿色农副产品的上架率不超过10%[10]。
3治理我国农业污染的对策
3.1通过绿色扶持政策弥补小规模农业生产的不足,提高农民从事绿色生产的积极性2005年1月26日,欧盟在卢森堡就欧盟农业政策改革达成协议,内容包括废除将农业补贴与农产品产量挂钩的做法,将农业补贴额度与环保和食品安全等标准挂钩,并向农民提供一次性补贴;英国也已从2005年4月开始,对农民保护环境性经营首次给予补贴,与欧盟共同农业政策的改革相呼应。我国小规模的农业生产导致农民从事绿色农业生产的利润较发达国家低,困难较发达国家大,因此,要保证农民从事绿色生产的积极性,维持农业可持续发展,就必须由政府加大对从事绿色农业生产的家庭和个人的扶持力度,鼓励更多的农民积极从事绿色农业。
3.1.1直接对从事绿色生产的农民进行补贴首先,应建立国家、地方两级绿色生产基金,以农民在既定绿色生产标准下的农产品产量、质量进行补偿。基金来源可从不符合基本农业生产环保要求的企业和农户的罚款中筹集,一罚、一补双管齐下提高绿色生产的积极性。其次,给已有一定绿色生产规模的农户提供低利率甚至零利率的担保、抵押贷款,鼓励其扩大生产规模,产生辐射效应,带动周边地区绿色农业发展。
3.1.2通过补贴绿色农产品加工企业对农民进行间接补贴环保部门应联合财政、计委、经贸、工商、税务、水利、银行等部门向绿色农产品加工企业提供优惠的政策扶持。例如,将财政支农资金、农业综合开发资金等经费重点扶持绿色农产品加工企业;对企业实行优惠的租赁、征用土地及税费政策;为企业提供优惠利率的贷款等政策。通过对企业进行各种方式的经济补贴可以降低企业生产、经营成本,提高经营利润。在一系列优惠政策的诱导下,企业会竭尽所能地扩大再生产来追求更高的利润。通过“绿色加工企业生产规模扩大→绿色农产品需求增加→绿色农产品价格上涨→从事绿色生产的农户收益增加”的利益联结机制使农户得到间接的经济补偿。
3.2通过“参与式”农业技术推广模式和合作组织对农民的指导代替传统的农业推广机制
3.2.1通过“参与式”农技推广模式提高广大农民的科技水平,推动农业技术向生产力转化“参与式”农业技术推广是指在农业技术的选项、计划的制订以及实施的整个过程中,充分强调推广对象作为项目主体的重要性,并十分重视其能力的提高。这就要求推广人员与推广对象必须进行全方位的交流,让农民积极参与推广过程,和农民一起总结生产经验,讨论共同关心的生产问题,充分调动他们的积极性,促使他们产生采用新技术的意愿,并根据他们的要求采取相应的措施,同时,以推广人员带来的经济效益和农民对其工作的满意程度为标准来确定推广人员的收入水平。最终确保双方在相互尊重、相互信任、充分理解的基础上,加快农业科技推广的过程,提高农业投入产出率。
3.2.2通过合作组织与绿色农产品销售市场的对接,引导农民从事绿色生产单个农民即使有从事绿色生产的想法,也苦于没有相应的技术指导和正规的绿色农产品销售渠道而无法尝试。但如果对农村的合作组织加以有效利用,让其上连绿色生产技术及生产要素的提供单位,下连绿色农产品加工企业或绿色农产品销售市场,就可以在帮助农民解决技术难题的同时打开产品销售通路,既保证了农业的可持续发展,有实现了农民增收。
3.3政府通过法律手段调控和引导“绿色”农产品生产和农业循环经济经营模式的建立
3.3.1引导传统的生产模式向绿色生产模式转化
我国政府已经制定《中国21世纪议程》,这是实施绿色生产和消费的指导性文件。目前,当务之急是要建立标准体系与检测体系及有关的法律、制度。①要根据国内外市场的要求,尽快制定农产品生产、加工、分级分等、检测判定等一系列质量标准,努力形成一套与国际要求相一致的农产品标准体系;②要加快质量检测体系建设,没有检测体系,绿色农产品难以认定。标准体系的建设与检测体系的建设相辅相成,相互促进。
3.3.2引导农业经营向循环经济经营模式转变
循环经济是一种“促进人与自然的协调与和谐”的经济发展模式,它要求以“减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)”(3R)为社会经济活动的准则,运用生态学规律把经济活动组织成一个“资源、产品、再生资源”的循环式流程,实现“低开采、高利用、低排放”,以最大限度利用进入系统的物质和能量,提高资源利用率,最大限度地减少污染物排放,在增加经济运行效益的同时,提升生态环境和社会生活质量[11]。
3.4壮大绿色消费群体,创建绿色消费组织,整顿绿色产品市场,强化绿色市场基础尽管绿色农业已不是新鲜事,但我国的消费者并不真正了解绿色农业与绿色食品的具体含义。因此,政府应采取广泛公益广告等一系列的措施加强绿色农业及绿色食品知识的普及,向消费者介绍绿色农业和绿色食品的优势,并加强绿色食品的标签管理,推动绿色食品的销售。
