农业非点源污染及其防治措施.ppt

基本结构 农业非点源污染的现状农业非点源污染的发生机理及主要来源农业非点源污染防治面临的问题农业非点源污染的防治措施 引言 非点源污染 Non pointSourcePollution 是相对点源污染而言的 在我国一般称为面源污染 是指降雨产生的径流冲刷及溶出下垫面地表的污染物 包括土壤层冲刷物 地表沉积物 农田养分肥料 化学物质以及人类活动产生的废弃物等 通过径流将其携带进入水体环境 形成污染负荷 农业非点源污染是最主要一类非点源污染 也是最普遍的非点源污染 主要是指在农业生产活动时农田中的土粒 氮 磷 农药及其它有机或者无机污染物质 在降水或灌溉过程中通过农田地表径流 农田排水和地下渗漏 使大量污染物质进入水体 从而造成的污染 其主要特征为 发生区域的随机性 排放途径及排放污染物的不确定性 污染负荷空间分布的差异性 1农业非点源污染的现状 目前 点源污染已经得到较好的控制与治理 而非点源污染所造成的地表水污染问题日益突出 全球已有30 50 的地表水体受到非点源污染的影响 中国农业科学院土壤肥料研究所分析结果还显示 尽管中国农业面源污染的程度已十分严重 但各主要驱动因素仍然有增无减 进入21世纪以来 中国农业面源污染对水体富营养化的影响将进一步加剧 农业和农村发展引起的水污染将成为中国可持续发展的最大挑战之一 因此 加强农业非点源污染的研究对我国水污染防治具有重要意义 2农业非点源污染的发生机理及主要来源 非点源污染的发生机理农业非点源污染的主要来源 2 1非点源污染的发生机理 降雨径流 是污染的诱因 是非点源负荷产生的动力和输移条件的载体 下垫面地表污染物质类型及其积累数量 是面源污染的物质基础 这两个条件随时空差异有显著的随机性 常使非点源负荷变化范围超过几个数量级 从本质上讲 农业非点源污染物来自于土壤中的农业化学物质 因此其产生 迁移与转化过程实质上是污染物从土壤圈向其它圈层 特别是水圈 扩散的过程 从技术角度来说 农业非点源污染的起因是农业化学物质的大量投入 其后果是增加了非点源污染物的流失潜能 从管理角度来说 农业非点源的污染起因于农业配套设施的不完善 其后果是造成了非点源污染物的实际流失 2 2农业非点源污染的主要来源 化肥农药畜牧养殖农业固体废弃物水土流失 3农业非点源污染防治面临的问题 自身特点 1 发生具有随机性 2 排放途径及排放污染物具有不确定性 3 污染负荷的时间变化 次降雨径流过程 年内不同季节及年际间 和空间 不同地点 变化幅度大 4 监测 控制和处理困难而复杂 外部因素 社会制度 社会意识 4农业非点源污染的防治措施 科学施肥控制农药用量推广沼气工程秸秆资源化综合治理 白色污染 加强水土保持技术多水塘和人工湿地 4 1科学施肥 通过合理施肥 不断改良土壤的生态环境 促进土壤的良性发展 合理施肥一定要遵循有机肥与无机肥相结合 氮肥与磷钾肥 中微量元素肥料相结合的原则 同时 要减少氮肥使用量 相应增加磷肥和钾肥的用量 推广专用复合肥或专用复混肥 在农业生产中做到用养结合 开展测土配方施肥 通过土壤测试及时掌握土壤肥力变化的状况 从而使有限的肥料发挥最大的增产效果 既能实现农业生产的高产 稳产 低成本 又能减少环境污染 4 2控制农药用量 健全农作物防病虫害体系 合理用药 减少农药使用次数及用量 在生产中 积极采取行之有效的农业 物理和生物防治措施 争取少用药 将农药使用水平控制在最低水平 推广高效低毒残留农药和生物农药 开展专业化防治 广泛宣传农药过量施用的危害性 改变农民传统用药习惯 提高用药水平 我国害虫的天敌资源极其丰富 应因地制宜地保护和开发利用 在降低农药用量方面也有很大的作用 4 3推广沼气工程 采取畜禽 沼气 作物相结合的形式 使畜禽粪便得到合理处理的同时 发挥它们的巨大作用 人和畜禽粪便进入沼气池进行厌氧发酵 杀灭了粪尿中的病源微生物 同时产生的沼气又可供给人们做饭 照明之用 实现了能源再生 净化了农村的环境 产生的沼液和沼渣则是生产无公害农产品的优质有机肥料 农村能源生态模式流程图 4 4秸秆资源化 秸秆集中汽化用做燃料 这样既充分利用了生物质能 也使农村居民在进行炊事时更加卫生 秸秆用作动物饲料 采用氨化 青贮等处理方法使秸秆变得更易消化 同时也增加了秸秆的营养价值 秸秆还田 秸秆中含有丰富的N P K等植物生长所必需的营养元素 把剩余的秸秆通过粉碎或者堆沤等方式直接还田 使土壤中的营养元素增加 有助于农作物的生长 4 5综合治理 白色污染 通过合理的规划 尽量减少农田中农膜的使用 如采用 一膜两用 一膜多用 早揭膜或重复利用旧膜等措施加大农膜清除力度 提高回收效率鼓励开发可降解农膜 寻找可降解的替代产品 如以天然纤维制品代替塑料农膜 从根本上防治农膜污染 4 6加强水土保持技术 我国科学工作者通过长期研究发展的 工程措施 生物措施和蓄水保持措施相结合 的水土保持系统 对减少水土流失有明显的效果 其原则为 科学规划 高标准施工 以小流域为单元 山水田林路综合治理 从长远看 应该走生物水 植树造林 土壤水 改良土壤 工程水 农田水利 三管齐下 的道路 推广农业新技术 新方法 调整产业结构 合理利用土地 逐步做到宜农则农 宜牧则牧 宜林则林 宜果则果 4 7多水塘和人工湿地 多塘系统和人工湿地系统都是典型的污水生态处理系统 在控制面源污染中得到了较为广泛的应用 取得了较好的处理效果 同时也起到了改善生态环境的作用 水塘不断地与河流进行水与养分的交换 使流速降低 悬浮物得到沉降 修建多水塘控制非点源污染是一种非常有效的方法 因为水塘对非点源污染物的滞留和净化能力很强 能够增加水流与生物膜的接触时间 因此 人工湿地是利用土壤 植物 微生物系统的物理 化学和生物的净化功能 对可降解污染物加以净化 对污水中的水资源和N P资源加以利用 实现污水无害化与资源化处理 两者都具有占地面积大的特点 农村土地资源比较丰富 适宜采用多水塘和人工湿地处理暴雨初期产生的高浓度非点源污染物和生活污水 经过处理的水达到中水回用后 可以用来灌溉农田和养鱼等 5结束语 农业非点源污染的防治是一项复杂而艰巨的任务 其危害的广泛性与控制的复杂性将使其研究越来越受到重视 我国在这方面的研究刚刚起步 许多政策和措施还不完善 由于非点源发生区域的随机性 排放途径与排放污染物的不确定性及污染负荷空间分布的差异性 需要加强对非点源污染控制的动态模型和经济学理论研究 根据国内外非点源治理的先进技术 成熟经验以及工程实例 找出适合我国非点源污染控制的最佳管理措施 BMPs BestManagementPractices 减轻农业非点源对环境的影响 为全面治理农业非点源污染提供保障 从而保证我国农业的可持续发展 参考文献 1 刘庆玉 焦银珠 艾天等 农业非点源污染