长江流域农业面源污染现状、问题与对策

【摘 十四五期是农业面源污染防治的深入推进期，也是长江经济带生态环境保护和绿色发展的关键时期。本文从加强管理支持的角度，从监测评价、治理技术模式建设、治理绩效评价等方面分析了长江流域农业面源污染监督管理中存在的污染综合治理的实际需要，提出加强全链防治技术体系建设，推进污染控制技术模式分类分区建设，开展以环境质量改善为核心的污染控制绩效评价，继续推进我国农业面源污染控制能力，探索建立长江流域农业面源污染控制监督指导体系。

【作 者】

赵健：中国环境科学院流域面源研究室副研究员

中国环境科学院流域面源研究室助理研究员、刘跃、刘泉利

白静：中国环境科学院流域面源研究室高级工程师

宋永辉：中国环境科学院研究员，本文通讯作者

国家重点研发计划流域面源污染防治技术与应用示范(2021YFC3201500）

长江流域在我国区域发展总体格局中具有重要的战略地位，总流域面积180万km2.占我国陆域土地面积 18.8%是中国重要的农业生产基地。近年来，长江流域水环境质量不断提高。2021年，长江流域水质优良比例为 97.1%，比2015年高出15.4个百分点。但水生态环境保护不平衡、不协调的问题依然突出。太湖、巢湖、滇池等重点湖泊蓝藻水华暴发尚未完全逆转，部分截面汛期水质严重下降。随着工业和城市点源污染问题的有效控制，面源污染逐渐从次要矛盾上升为主要矛盾，成为长江流域水生态环境保护的突出难点[1-2]。

长江流域农业面源污染现状

根据长江经济带11省(市)农业面源排放量第二次污染源普查数据，农业面源化学需氧量、总氮、总磷排放量分别占长江经济带污染物总排放量的45.1%、48.0%和66.6%，农业面源成为区域污染物的主要来源。长江流域耕地占全国耕地总面积的24%。2021年，长江经济带11个省(市)粮食总产量达到 2.43亿t，占比超过全国粮食总产量的1/3。长江流域气候温暖，复种指数高，化肥和农药施用量高。据统计， 2020年，长江经济带化肥施用量达到1684.55万t，化肥施用强度为282.52kg/hm2.国际安全应用水平(225kg/hm2）的 1.26倍[3]。化肥施用量居高不下以及不合理的施肥方式，造成集约化农区氮磷流失严重，稻田周边水塘及河湖水体富营养化[4]。同时，长江流域也是我国生猪和淡水产品的主要产区。畜禽养殖引起的总磷排放量占流域农业面源总磷排放量的68%，是面源污染的重要来源[5]；淡水池养殖分布广泛，产量占我国池塘养殖产量的60%以上，但污染处理设施不完善，养殖尾水排放不达标造成环境风险大。农业面源排放的污染物随降雨径流进入地表水，已成为汛期长江流域水环境污染的重要原因。2021年汛期(6月、7月、8月)在长江干流82个国控监测截面中Ⅰ—Ⅱ水质截面分别占74.4%、70.7%和81.7%；6月和7月Ⅰ—Ⅱ类水质断面占比低于1—5月Ⅰ—Ⅱ平均水质截面比例(79.7%)。7月，长江支流水质恶化明显，在504条支流923个监测截面中，Ⅰ—Ⅱ水质截面占61.0%，低于年平均70.6%[6]。污染区域差异明显。长江流域横跨中国地形三级阶梯和四个气候带。沿江各地区资源禀赋差异明显，产业分布不均匀，经济发展水平差距较大，导致流域农业面源污染空间差异明显。丘陵山区是长江流域中上游地区，地形破碎，地形落差大，降雨集中，陡坡过度开垦，造成水土流失严重。长江流域中上游水土流失面积占流域水土流失总面积的2/3，为农业面源污染迁移进入水体提供了重要载体[7]。相比之下，长江中下游平原河网区地势低，水系发达，但往复流严重，自净水能力差。2020年，长江中下游粮食产量占全国粮食总产量的23.38%。农药化肥施用量高，资源化利用率低，成为石油农业模式下氮污染的主要来源[8]。不同地区农业面源污染的特点和原因存在显著差异，给流域农业面源污染的准确防治带来了严峻挑战。

长江流域农业面源污染防治存在问题

现有的监测评价体系不能满足农业面源污染综合监督管理的需要

长期以来，长江流域农业和农村部门、生态环境部门和水利部门根据职责分工开展了大量监测工作，建立了不同规模的监测系统，获得了大量数据[9-10]，包括种植损失系数、水质、水文等指标。然而，现有的监测系统未能系统地描述农业面源的污染特征和迁移转化过程，存在水质和水量监测时空不同步、空间分布密度低、监测频率不考虑农业面源的规律性等问题。目前，农业面源污染全链监测网络尚未形成多部门协调的农业面源-空间传输-受水，难以为农业面源污染负荷评估和绩效评估提供强有力的基础数据支持。

农业面源污染全过程治理技术模式仍有很大提升空间

近年来，农业和农村污染控制斗争的实施以及水污染控制和控制技术的重大技术示范，有效推进了长江流域农业面源污染控制，逐步出现了多种模式模式。围绕种植业和养殖业的来源减少-回收-过程拦截— 终端治理全过程农业面源污染治理技术模式实现了长江流域区实现了[11-12]的示范应用。受流域耕地结构破碎和肥料施用量高的影响，虽然各地区高度重视种植业源头的防治，但对过程拦截和养分回用技术的重视程度较低，导致氮、磷等多源养分尚未充分回收利用[13]。各地区缺乏以系统控制为理念，根据不同地区污染物类型和排放特点的技术优化配置和集成。相关技术标准尚未统一规范已建成的技术工程措施，导致示范工程推广能力差，未建立长期运行保障机制。

现有农业面源污染防治成果评价缺乏刚性约束和行为指导

目前，针对农业面源污染控制政策，长江经济带省（市）发布了化肥农药减少、畜禽养殖废弃物回收管理政策和评价措施[14]，但简单评价化肥、农药减少和粪便回收利用率不能全面评价农业面源污染对水环境质量的实际影响。目前，一些地方已经开展了以水环境质量改善为导向的农业面源污染防治评价，如重庆市永川区将畜禽养殖和水产养殖污染防治纳入单项评价，制定了水环境综合治理与农业面源污染防治相结合的综合评价方法。然而，农业面源具有污染类型多样、影响因素复杂、空间异质性强的特点，导致不同空间单元的污染产生、迁移转化、工程治理绩效和污染对水质的贡献明显不同，挑战了水环境质量改善的统一绩效评价指标和内容。农业面源污染的分散性、积累性、隐蔽性和滞后性也增加了明确责任边界、识别责任主体和区分历史责任的难度。

建议防治长江流域农业面源污染

十四五期是农业面源污染防治的深入推进期，也是长江经济带生态环境保护和绿色发展的关键时期。为促进农业面源污染防治，生态环境部和农业农村部联合发布了《农业面源污染防治监督指导实施方案（试行）》（以下简称《实施方案》），涉及农业面源污染防治、政策机制、监督管理等主要任务，对深化污染防治具有重要的现实意义。为不断提高长江流域农业面源污染防治能力，笔者提出了以下三个建议。

加强长江流域农业面源污染监测管理全链防治技术支撑体系建设

针对制约长江流域水质持续改善的农业面源污染问题，从流域整体性出发，构建长江流域农业面源污染测量可追溯性控制管理全链防治技术支持体系，创新治理管理模式。现有经验表明，扎实的环境监测和科学的污染负荷评合理制定防治政策的基础。针对农业面源污染实时监测干扰大、流量变化快、汛期集中等监测技术难点，开发了分布式多层次面源污染监测网络布局优化、多场景自适应水质和水量在线同步监测技术，建立了基于传感器、卫星遥感、在线监测等多种技术的智能农业面源污染监测网络系统。针对农业面源污染机制不明确、污染通量贡献不明确、模拟参数确定困难、计算精度低、耦合监测、可追溯性和模型模拟技术，提高流域农业面源污染物通量和污染负荷核算的准确性、及时性和可靠性，为制定科学准确的治理方案奠定基础和支持。

继续构建分区分类农业面源污染全过程系统防治技术模式

十四五期是推进长江经济带污染治理质量扩大、巩固沿江省（市）污染防治基础的关键时期。建议根据长江流域农业面源污染物来源复杂、污染互动影响、区域差异明显等特点，在环境承载力的前提下，形成典型的区域水肥时空配置农业种植和畜禽养殖污染控制技术模式。针对长江流域丘陵山区水土流失严重、农田灌溉系统不完善的问题，形成固土保肥-分散堆肥— 以藤条排水处理为主要特征的农田排水梯级减-拦-蓄-用处理技术模式；针对平原河网区雨量充沛、农田径流路径短、往复流严重、污染减少困难等问题，形成以低碳生产-集中快速堆肥-网络排水处理为主要特征的农田排水控制-拦截-滞后-使用处理技术模式。后，整合创新污染物源减少、资源多渠道利用、污染多层次控制等技术产品设备，加快农业面源污染处理配套设施建设，建立健全农业面源污染防治技术标准。积极推进长江经济带江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、云南、贵州农业面源治理监督指导试点工作，总结形成一批可复制、可推广的农业面源污染治理技术模式，逐步形成规模和产业化效应。

率先建立以环境质量改善为核心的农业面源污染治理绩效评价体系

绩效评价是落实农业面源污染主体责任、强制水污染防治的重要监管方法之一。结合我国水环境质量评价的实际需要，建议从农业面源污染防治效果和防治效果两个方面推进农业面源污染防治绩效评价。以定量化指标引导工作，以反映污染防治效果为目标，以断面主要污染物浓度和通量，田间氮磷等组分流失率、削减率等为代表，构建农业面源污染防治成效评估指标；以人员技术投入、能力建设、制度保障等为代表构建工作开展情况评估指标；终形成以通量监测、污染溯源、负荷核算和治理技术模式为支撑，长江流域农业面源污染治理绩效评价体系整合了面源污染的相关数据和技术方法。建议率先在长江经济带9省农业面源治理监督指导试点县开展示范，总结形成分区分类差异化农业面源污染治理绩效评价模式，逐步向全国推广应用。

感谢:朱昌雄、姚志鹏、叶春、戴晓虎等专家的指导和支持，作者表示感谢！

来源：环境保护

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