農(nóng)業(yè)面源污染研究進展及其發(fā)展態(tài)勢論文
水是地球上所有生物生存的基礎，水污染影響的是人類和地球的可持續(xù)發(fā)展。面源污染主要是指溶解或非固體的污染源從非特定的地點進入，并在雨水或冰雪的沖刷下擴散，通過河流或地表等進入地下水系統(tǒng)而引起的污染。農(nóng)業(yè)面源污染是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所施用的氮磷鉀和農(nóng)藥等通過長時間的滲入擴散到地表，從農(nóng)田向水體遷移的過程。目前來看，全球面源污染已成為水污染的首要污染源，特別是農(nóng)業(yè)面源污染，不僅危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也影響區(qū)域環(huán)境和人類的健康。
1農(nóng)業(yè)面源污染的成因和特點
1.1成因
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的壓力是農(nóng)業(yè)面源污染的最根本原因。由于受糧食生產(chǎn)的壓力，農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用農(nóng)藥和化肥，這導致了農(nóng)藥和化肥滲入地表，并慢慢污染到周圍的水資源。我國的農(nóng)用耕地占世界耕地面積的1/10，但是氮肥使用量卻是世界氮肥總量的1/4還多。大量沒有利用和吸收的肥料營養(yǎng)元素會隨著雨水或農(nóng)田退水等間接滲入地表。另外，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥使用量大，方法也不盡合理，導致農(nóng)藥利用率低，大部分農(nóng)藥會慢慢滲入土壤、空氣、產(chǎn)品和水體中，對生態(tài)環(huán)境和人類的健康造成嚴重傷害。近些年來，我國集約式養(yǎng)殖迅速發(fā)展，一些區(qū)域的養(yǎng)殖量已經(jīng)超過警戒值，養(yǎng)殖禽類和畜牧類的糞便處理效果不佳，也是水污染的主要原因。
1.2特點
與點源污染相比，面源污染比較隱蔽、分散性強，難監(jiān)測。農(nóng)業(yè)面源污染的擴散主要是通過農(nóng)田排水和雨水徑流，而雨水徑流的隨機性比較大，產(chǎn)生的面源污染也比較隨機。再加上區(qū)域內(nèi)的地理狀況、水文情況不同，所以面源污染也不均勻。農(nóng)業(yè)面源污染源比較廣，包括農(nóng)業(yè)用肥、農(nóng)藥、農(nóng)戶的生活污水排放、農(nóng)村生活垃圾、養(yǎng)殖污染等。
2農(nóng)業(yè)面源污染的研究進展
農(nóng)業(yè)面源污染最開始的研究是20世紀60年代的歐美發(fā)達國家，70年代后在世界其他國家逐漸展開。隨著面源污染的加重及環(huán)保意識的深入，人們提出了各種控制措施。我國對農(nóng)業(yè)面源污染的研究起步較晚，從20世紀80年代之后逐漸深入，主要是通過分析土地利用方式與面源污染的關系入手，在水庫水質(zhì)探測基礎上建立污染物測算模型，這只是針對農(nóng)業(yè)面源污染的特點進行的最初步研究。到20世紀90年代后，我國開始從農(nóng)藥、化肥等污染源對面源污染進行深入探討。近年來，隨著國外一些面源污染模型的引入，面源污染研究者開始在全國不同地區(qū)內(nèi)開展應用研究。
3農(nóng)業(yè)面源污染的防治措施
我國雖然對農(nóng)業(yè)面源污染的研究起步晚，但是在綜合和引進國外先進措施和模型基礎上有很大成效。主要防治措施有人工濕地技術、緩沖帶技術、水陸交錯技術和水土保持技術等。人工濕地技術主要是通過土壤對在河流內(nèi)生長的水生植物組成獨特和生態(tài)吸附系統(tǒng)，通過吸附系統(tǒng)達到降解和吸收，以減少氮磷鉀等進入水中的總量。但是濕地技術會產(chǎn)生二次污染，所以規(guī)模化應用和推廣比較難。緩沖帶技術和水陸交錯技術是通過對植物生長帶的.設計和種植，讓植物對農(nóng)田的剩余營養(yǎng)物質(zhì)進行吸收，以凈化水質(zhì)。雖然緩沖帶的效果比較好，但是隨著時間推移，緩沖帶也會被污染，如果得不到有效管理，緩沖帶可能會變成污染源。水土保持技術主要是通過工程和農(nóng)業(yè)技術、生物措施結(jié)合，來促進植物的吸收和降解，同時控制水土流失。在農(nóng)業(yè)面源污染的防治過程中，農(nóng)田的養(yǎng)分平衡是需要解決的首要問題，化肥的過量施用是問題的重中之重。因此嚴格對農(nóng)田進行養(yǎng)分管理，推廣合理施肥是農(nóng)業(yè)面源污染的重要治理方式。
4對農(nóng)業(yè)面源污染的未來展望
農(nóng)業(yè)面源污染研究和治理涉及物理、化學和生物等多方面理論，是一個綜合性的系統(tǒng)工程。在目前研究進展現(xiàn)狀的基礎上，對未來的展望如下：
一是要應用同位素技術來跟蹤農(nóng)業(yè)面源污染研究，以提供精確的科學數(shù)據(jù)。同位素技術主要是以流域為單位，把大氣—植被—土壤—地表水—地下水作為一個系統(tǒng)來進行跟蹤，以辨識農(nóng)業(yè)污染的來源，并對來源進行定量，以估算出農(nóng)業(yè)面源污染物的輸出和遷移等；二是通過一定模型來確定面源污染與水體之間的緩沖過度區(qū)。溝渠可以通過植物和底泥吸附來進行自然降解，以降低污染物進入水體的數(shù)量；三是農(nóng)業(yè)面源污染主要是對河流、水庫等地下水的污染，研究農(nóng)業(yè)面源污染在地下水中的輸出和影響規(guī)律，也是未來的研究重點和熱點；四是構建河流總體容量控制模型，以形成對河流的環(huán)境治理和管理機制。主要是將河流分為一級、二級和小支流，按照治理目標依次進行治理，通過方案解決小流域污染的基礎問題。通過健全農(nóng)業(yè)面源污染的監(jiān)測和預警體系，發(fā)揮出治理方案的宏觀性和時效性。
參考文獻
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