我国农产品产地环境质量现状及存在问题

1、作者简介:王丽平(1983-,女,硕士研究生,从事土壤与环境质量方面的研究。3通信作者。收稿日期:2006-10-12我国农产品产地环境质量现状及存在问题王丽平1顾国平2章明奎13(1浙江大学环境与资源学院,浙江杭州310029;2绍兴市农业科学研究院,浙江绍兴312003摘要:农产品产地环境质量是保障农产品安全的重要因素,农产品产地环境建设是现代农业生产的重要内容。本文从农产品产地环境质量评价指标与标准、产地环境质量的评价方法、农产品产地环境质量的现状、安全农产品生产基地建设与管理、存在问题与对策研究等方面对我国农产品产地环境质量研究现状作了初步分析。关键词:农产品;产地环境;环境质量标准;

2、存在问题中图分类号X506文献标识码A 文章编号1007-7731(200612-49-0320世纪末以来,随着我国农业生产由数量型向质量型、效益型的转变以及人民生活水平的逐步提高,农产品市场安全化、健康化需求日益增强。发展无公害农产品,全面提高农产品质量,已成为新时期农业发展的必然选择和参与国际竞争的战略性举措。为此,从2001年开始,农业部在全国范围内实施了“无公害食品行动计划”,内容包括法规制定、产地环境净化、农资管理、检验检测、质量认证和市场准入等方面,其中,产地环境净化是无公害农产品生产的基础,产地环境的好坏将对农产品的质量安全水平产生直接的影响。近年来,我国政府、科研单位和农产品生

3、产者对农产品产地的环境质量标准、评价方法和产地环境现状等作了广泛的研究1-6。现从农产品产地环境质量评价指标与标准、评价方法、产地环境质量现状、管理系统和存在问题等方面对我国农产品产地环境质量研究现状作一初步分析。1产地环境质量的评价指标与标准产地环境质量是影响农产品产品质量的基础因素之一。农产品产地属于农业生态系统,其构成和农业生态系统一样,也受到各个体系的影响。耕作、栽培、植保、施肥、养殖和防疫等属于生产技术的范畴,已建有一定的标准和准则。气候及气象因子(降水、光照、热量及温度属于较大范围内有差异的因子,是影响农业生产力的重要因子,不宜将其列入农产品产地评价因子的范畴。因此,农产品产地环境

4、质量评价指标体系主要包括空气、水和土壤等因子。一般认为,绿色食品产地应选择在空气清新、水质纯净、土壤未受污染、有良好农业生态环境的地区,应尽量避开繁华都市、工业区、交通要道等区域。要求产地周围不得有大气污染源,特别是上风口没有污染源,大气质量要求稳定,符合绿色食品的大气环境质量标准。要求产地选在地表水、地下水水质清洁无污染的地区,水域上游没有对该产地构成污染威胁的污染源。生产用水(农田灌溉水、渔业水、畜禽饮用水、农产品加工用水质量符合绿色食品水质环境质量标准。要求产地土壤元素位于背景值正常区域,周围没有金属或非金属矿山,没有农药残留污染,要具有较高的土壤肥力。绿色食品农产品产地环境质量各评价指

5、标的评价参数,应选择相对毒性强、难于在环境中降解,对动、植物生产影响较大、对人体健康和生态系统危害较大的污物,以及反映环境要素基本性质的其它因子。我国农产品产地的土壤、水质和大气环境质量标准的要点如下:111土壤环境质量标准土壤环境是农业环境的基础,为防止土壤中有害物质对植物和环境造成危害和污染,按土壤应用功能和保护目标的不同,规定不同类别的土壤环境质量要求。我国于1995年制订发布了土壤环境质量国家标准(G B15618-1995,主要为重金属铜、锌、铅、锡、铬、汞、砷和镍及六六六、DDT 等8个指标。实践表明:我国现有的土壤环境质量标准与安全农产品生产的要求还存在一定的差距,目前的标准还不

6、能全面、有效地监控农产品产地的土壤环境质量。112农灌水质量标准、地面水质量标准我国现有的农灌水质量标准(G B5084-92于1992年批准发布,其灌溉水质中主要污染物指标共17种,包括汞、镉、砷、铬(六价、铅、铜和锌等重金属;氯化物、硫化物、氟化物和氰化物等无机盐;石油类、挥发酚、苯和三氯乙醚等有机污染物;硼、硒等微量元素。2002年发布的地表水环境质量标准中,适合农业用水的V 类水质指标与农灌水水质指标基本一致,有些指标值作了调整,但均为放宽了要求。从目前的农产品污染现状与国际农产品贸易的要求来看,我国现有的农灌水水质指标存在控制指标数偏少的问题。因对于污灌水,无论城市污水还是工业废水,

7、其中均含有大量的有毒有害有机污染物。尤其农药工业废水,由于其含有除草剂(或高效除草剂而造成农作物受害事件在我国屡见不鲜。113环境空气质量标准我国有关环境空气质量相关标准与要求包括农作物保护大气环境质量标准、环境空气质量标准与绿色食品产地空气中污染物限量要求。适合于农村地区各项污染物的浓度限值,包括二氧化硫、TSP 、94安徽农学通报,Anhui Agri 1Sci 1Bull 12006,12(12:49-51P M10、氮氧化物、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、铅Pb、苯并(a芘、氟化物等10个指标。绿色食品产地空气污染物限量要求主要包括(TSP、二氧化硫、氮氧化物和氟化物4项指标,除氟化物指标

8、外,其余3项均采用了环境空气质量标准中的相应日均值和小时均值。根据农业生产特点、安全农产品生产对生态环境无污染的要求及目前我国环境空气质量标准等,应综合上述标准中各污染物的指标值,才能较好地满足目前农作物生长与农产品安全质量对环境空气质量的要求。2产地环境质量的评价方法产地环境质量现状评价是绿色食品农产品开发的一项基础性工作。评价应在区域性环境初步优化的基础上进行,同时不应忽视农业生产过程中的自身污染;绿色农产品产地的各项环境要素(空气、水质、土壤的质量标准是评价产地环境质量合格与否的依据,要从严掌握;在全面反映产地环境质量现状的前提下,对产品生产危害较大的环境因素和高浓度污染物要重点考虑。要

9、严控指标,污染指标不能超标,超标一项即视为不合格。产地环境质量的评价基本工作程序按先后可归结为:(1区域环境质量状况考察及环境本底特征调查;(2环境质量调查及优化布点、采样;(3选定评价参数、评价的环境标准;(4建立评价数学模型并进行评价;(5区域环境质量现状评价结论。环境质量评价方法是环境质量评价的核心,也是人们比较关注的问题。环境质量现状评价方法很多,不同对象的评价方法不同。依据简明、可比、可综合的原则,绿色食品农产品产地环境质量现状评价采用单项污染指数与综合污染指数相结合的方法。在评价中,尽管某种一般控制的环境污染物超标会造成危害,而平均值却不超标。因此,为了突出浓度最大污染物对环境质量

10、的影响和作用,克服平均值法存在的问题,水质、土壤采用分指数平均值和最大值相结合的内梅罗指数法。空气质量评价采用既考虑空气平均值,也适当兼顾最大值的空气质量指数法。根据绿色农产品产地环境质量标准,评价采用单项污染指数法和综合污染指数法等二步评价法。绿色农产品产地环境质量评价中,一般应以单项指数评价为主,以综合指数评价为辅。而且应根据污染因子的毒理学特征和农作物吸收、富集能力分为两类加以控制。3我国农产品产地环境质量的现状随着我国经济的高速发展,我国农业环境的污染范围不断扩大。从有关调查的结果可知,全国农产品产区农药和化肥污染总体较普遍,在经济发达地区尤为严重。重金属污染主要分布在污灌区、工矿区及

11、工业污染较重的地区。据估算,我国因污水灌溉引起的耕地污染面积为217万h m2,占耕地总面积的213%;大气污染农田面积533万h m2,占全国总耕地面积的516%。因固体废弃物堆存而被占用和毁损的农田面积已达13万h m2以上。20世纪70年代以来的研究表明,我国土壤系统受多环芳烃类(P AH s污染的已从g/kg量级上升到mg/kg量级,其检出率从不到20%上升到80%以上。农田土壤中苯磺酸盐(LAS、邻苯二甲酸醋(P AEs、有机染料、多氯联苯(PCB s等有机污染物的污染也十分严重,不仅使土壤退化,而且已影响农产品的食用安全。根据资料分析,我国不同类别农产品污染存在的主要问题为:(1蔬

12、菜污染主要是农药、硝酸盐及重金属。易受农药污染的蔬菜主要为叶菜类,其中韭菜、小白菜、油菜受农药污染的比例最大,常见农药超标蔬菜主要有花椰菜、黄瓜、豆角、菜椒和甘蓝等。在蔬菜中超标的农药品种主要为有机磷和氨基甲酸酯类、菊酯类农药、甲胺磷、氧化乐果、甲基对硫磷、对硫磷、甲拌磷、克百威、敌敌畏、乐果、久效磷、敌百虫、水胺硫磷、氯氰菊酯等。硝酸盐污染的蔬菜也以叶菜类为主,其次为根茎类、腌菜、瓜果类、反季节菜类、豆荚类、鲜菇和笋类,主要品种有芹菜、菠菜、葛首、水萝卜、小白菜、大白菜等。文献中报道的蔬菜中检出与超标的重金属主要有铜、镉、汞、铅、铬、砷等。(2水果污染以杀虫剂、杀菌剂和激素类为主。出现污染的

13、杀虫剂品种以菊酯类、有机磷类、氨基甲酸酯类为主;杀菌剂品种以硫酸铜、多菌灵、代森类等为主。(3茶叶的污染物主要为农药和重金属。其中,检出与超标的农药主要有氰戊菊酯、甲氰菊酯、优乐得、三氯杀蜻醇(DDT等,超标重金属主要为铅。(4粮食作物的污染主要以重金属与农药为主。检出与超标的农药品种以甲胺磷、氧化乐果、敌敌畏等有机磷农药为主。检出与超标的重金属主要有铅、锌、铜、汞、铬、砷等。(5水产品污染以渔药、激素以及水中各类有害物质污染物为主。近年在水产品中检出的违禁药物主要有氯霉素、红霉素、环丙沙星、乙烯雌酚、硝基酚钠、硝基吠喃、磷酸盐、乙烯雌酚等;检出与超标的重金属主要有汞、铜、铅、锌、锡等。4安全

14、农产品生产基地建设与管理411生产基地的选择要求目前我国安全农产品生产基地主要包括无公害农产品、绿色食品和有机食品等3大类型。这3种类型生产基地建设既有共同点,也有各自的特点1,2,4。根据无公害农产品生产要求,基地必须集中连片,区域范围明确,产品相对稳定,并具有一定规模;生态环境质量良好;产地区域内及上风向、灌溉水源上游没有对产地环境构成威胁的污染源;必须避开公路主干线;土壤重金属背景值高的地区及与土壤、水源有关的地方病高发区,不能作为无公害粮食产地。绿色食品基地选择遵循的原则和方法与无公害食品大致相同。绿色食品生产应从作物一病虫草等整个生态系统出发,综合运用各种防治措施,创造不利于病虫草害

15、孳生和有利于各类天敌繁衍的环境条件,保持农业生态系统的平衡和生物多样化,减少各类病虫草害所造成的损失。有机食品生产基地应尽量选择环境好、基本无污染的地区。基地应较少使用或不使用人工合成农药、化肥,并可按照有机食品的生产标准进行生产,应在最近3年内未使用05过农药、化肥等违禁物质。灌溉水环境质量要求按照农田灌溉水质标准执行,环境空气质量要求环境空气中各污染物浓度限值不得高于环境空气质量标准二级标准中各污染物浓度限值,有机食品生产基地土壤环境质量具体可参考土壤环境质量标准二级标准。412生产基地的管理措施具体管理措施主要包括以下几方面:(1对基地环境实行特殊保护、管理和建设,逐步建立和完善基地农业

16、环境保护标准体系、农产品质量安全法规及农业生产环境管理规章,制定污染防治与消除应急措施;(2合理规划与调整区域工农业产业结构和布局,定期开展区域农业环境的监测、调查和评价,提高区域农业生产环境质量整体水平;(3依据区域环境状况合理规划基地建设,编制安全农产品基地发展计划与安全农产品基地环境保护规划;(4对基地实行认定管理制度,基地的大气、水、土壤等环境质量必须符合相应国家标准;(5开展对产地环境、农业投入品、农产品质量安全监督检查;逐步建立健全安全农产品基地农业环境、农业投入品和农产品检测体系;(6加强对水、土、气的管理,实行规范化生产,积极推行各类标准认证工作。鼓励在安全农产品基地内推广应用

17、生态农业技术,提倡农业清洁生产,高效、合理利用资源,利用生态模式综合利用农副产品,合理处置和利用农业废弃物,提高生物能的转化率和资源的利用率。413构建产地环境安全预警系统做好农产品产地环境安全预警系统的设计与构建工作,重点关注农产品产地的环境质量是否满足农产品安全生产的要求;关注农产品生产过程中有害化学物质的污染;在构建产地环境安全预警系统时,应尽可能地考虑农产品的污染链,将污染源、污染物在环境中的分布与形态、污染物在土壤植物系统中的迁移转化规律联系起来考虑。近年来,GI S技术的快速发展为构建农产品产地环境安全预警系统提供了保障,为高效、科学、合理地进行绿色食品的环境质量监测管理提供了新的

18、技术支持。目前,国内与绿色食品相关的、以组件式地理信息系统为平台,应用数据库和网络技术进行绿色食品生产基地环境监测与管理的研究主要有:以地理信息系统的基础建立区域土壤数据库、利用专业分析评价模型对区域土壤进行环境质量评价,得出适合某一区域发展的绿色食品种类与区域。目前这方面的研究主要侧重于应用模型的设计,利用地理信息系统对数据进行获取、维护、修改,数据格式、属性数据、空间数据的交互查询,空间逻辑技术等基本处理,主要是通过建立有关数学模型分析灌溉水质、烟尘扩散、水土污染、农药对植被的污染及大气、水、土壤等的环境质量的评价。总的来说,目前绿色食品产地环境监测信息系统方面的研究还处于起步阶段,有待深

19、入发展。5存在问题与对策研究2000年以来仅农业部颁布的产地环境类标准已经超过30个,多数省份也制定了无公害农产品产地环境地方标准,这些标准在保障农产品质量安全方面起到了举足轻重的作用。但由于受管理体制经费投入基础研究等多种因素的制约,目前已颁布施行的产地环境标准、评价指标、监测规则等方面还存在问题。主要表现为:标准普遍存在着制定程序不严谨、相关标准之间衔接统一不够、标准的科学技术水平不高、标准的针对性与实用性不强、标准与分析检验方法不配套等。由于对标准的严肃性认识不足,加之标准制定的时间紧、经费少,我国目前为数不少的产地环境标准是在资料占有科学研究和试验验证尚不充分的情况下制定出来的,标准颁

20、布前未能充分征求相关科研推广生产单位及社会公众的意见,以致在标准实际应用时常常会出现一些难以操作的问题。另外,我国的标准体系框架分国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四级,一方面由于标准归口管理的部门不同,标准定值依据不统一,发布的时间有先有后,使颁布出来的标准相互之间出现了一些矛盾。例如,农田灌溉水质标准G B5084-1992中规定灌溉水中镉质量的浓度限值为01005mg L-1,而生活饮用水卫生标准G B5749-1985镉的质量浓度限值为0101mg L-1,就是说可以直接饮用的水却不能用于农田灌溉,这显然是不合理的。另一方面按照规定行业标准、地方标准和企业标准只能严于国家标准,因此

21、一旦某一国家标准的某一指标的定值偏严,其后所衍生的所有行业标准、地方标准、企业标准均将偏严,以土壤环境质量标准G B15168-1995为例,与国外相比中国土壤中镉的标准限值偏严是学术界公认的,其原因在于当时中国食品中镉的卫生标准偏严,而其后几乎所有的产地环境标准中的土壤环境质量指标均是依据土壤环境质量标准G B15168-1995制定的,其结果是导致几乎所有的产地环境标准中土壤镉的标准定值偏严,这个问题在中国加入W T O以后已经影响到中国农产品的进出口贸易。又如,我国目前蔬菜生产的产地环境标准至少有3大类:(1是国家质量监督检验检疫总局颁布的农产品安全质量蔬菜产地环境要求(G B/T184

22、0711/2001;(2是农业部颁布的无公害食品蔬菜产地环境条件(NY 5010/2002与绿色食品产地环境技术条件(NY/T 391/2000;(3是国家环保总局即将颁布的食用农产品产地大田种植环境质量评价标准。这些标准的适用范围主要内容和指标限值基本相同,但个别指标存在差异,给标准的执行带来一定困难,有时甚至造成混乱。还有,我国一些环境质量标准的制订,从任务下达到审定通过常在很短时间内完成,基本上是对现有文献资料的分析汇总,谈不上试验验证,这样制定出来的标准其科学性是值得推敲的。已有研究表明,只有土壤中有效态的污染元素才会对人体和生态环境产生影响,而土壤矿物晶体中包藏的重金属一般不会对植物

23、和环境造成危害和污染,中国土壤环境质量标准规定了土壤中各重金属成分的全(下转132页15想结合小麦“两防一喷”一并防治,但试验中任何一种药剂的防治效果都不太理想(详见表2。主要原因是防治时成虫占70%,说明对成虫的防治效果差。再加之部分成虫已经产卵,现有药剂无杀卵作用。因此,4月中旬防治灰飞虱也不适宜。表24月中旬麦田灰飞虱防治效果处理(g、ml/h m2药前基数万头/h m2药后1d药后3d药后5d残虫数万头/h m2校正防效%残虫数万头/h m2校正防效%残虫数万头/h m2校正防效%2135月上旬防治麦田灰飞虱效果综合分析本试验结果,可以看出3点:(15月上旬正值一代低龄若虫高峰期,为最

24、佳防治适期,防治若虫效果比成虫效果好,同类药剂5月上旬的防治效果明显好于4月中旬的防治效果;(2防治麦田灰飞虱最好的药剂为80%敌敌畏,用喷雾量3750m l/h m2药后1d、3d的效果分别达8417%、6114%,毒土法效果更好,药后1d、3d的效果分别达9311%、8713%。(3麦田防治方法以毒土熏蒸法效果最好。小麦穗期用药,农民每年的习惯是喷药于麦穗及上部叶片,而灰飞虱在麦株下部,要改变这一习惯将药剂喷施于下部较难。因此,采用毒土熏蒸的施药方法,才能较好解决这一难题。同等剂量下,敌敌畏毒土法药后1d、3d的效果分别比喷雾法高814、1519个百分点(详见表3。表35月上旬麦田灰飞虱防

25、治效果处理(g、ml/h m2药前基数万头/h m2药后1d药后3d药后8d残虫数万头/h m2校正防效%残虫数万头/h m2校正防效%残虫数万头/h m2校正防氰菊酯EC1500+25%博得WP150防治麦田灰飞虱压基数,在整个灰飞虱防治过程中至关重要,它可以减轻稻田防治压力,减少用药次数。但由于农户未形成防治习惯,要想在麦田开展多次防治更不可能。明确不同防治时期、不同药剂、不同防治方法的防治效果,可以选择最佳防治适期、最佳防治药剂、最佳防治方法,尽可能一次防治达到理想的控制效果。防治麦田灰飞虱的最佳适期为一代低龄若虫高峰期(5月上旬,最佳药剂和用量为80%敌敌畏4500m l/h m2,最佳防治方法为毒土熏蒸法。(责编:陈向阳魏凤(上接51页量,实际上重金属总量高的土壤并不一定对作物的危害大。国外有些国家的土壤环境质量标准规定通过测定浸出液来确定土壤中污染物的浓度,这种做法值得借鉴。此外,中国现行的产地环境标准在指标的选取方面缺乏创新,在一定程度上滞后于环境科学的发展。例如,我国土壤环境质量标准仅对镉汞铅砷等重金属和六六六、DDT作出了规定指标最多不超过10项,而日本土壤环境质量标准共规定了25项,控制指标除重金属外还对总氰PCB、二氯