李永亮　張儒和　宋賀

摘要 對(duì)保山市各植煙煙區(qū)施肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜及農(nóng)作物秸稈處理情況進(jìn)行調(diào)查分析。結(jié)果表明，2010—2015年全市植煙土壤烤煙肥料的施用總量隨著種植面積的增大而增加；煙區(qū)農(nóng)藥用量年均約為359.80 t；年均農(nóng)作物秸稈量20萬t左右，秸稈還田及燃料利用率僅為55.50%；年均農(nóng)膜用量約2 391.14 t，土壤中殘膜率約達(dá)10.68%。從調(diào)查分析結(jié)果來看，肥料和農(nóng)藥施用結(jié)構(gòu)不合理、農(nóng)作物秸稈利用率較低，這些是植煙土壤面源污染源的主要因子，應(yīng)采取有效措施加以防治。

關(guān)鍵詞 植煙土壤；面源污染；肥料；農(nóng)藥；農(nóng)作物秸稈；農(nóng)膜；云南保山

中圖分類號(hào) S151.9；S158.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）16-0157-03

Abstract The application statuses of fertilization，pesticide，agricultural films and straws treatment were investigated and analyzed in typical tobacco-planting area of Baoshan City.The results showed that the total fertilization amount of flue-cured tobacco increased with the increasing of tobacco planting area from 2010 to 2015.The annual pesticide consumption was increasing，averaging about 359.80 t annually on average.The annual output of crop straw amounted to 200 000 t，the proportion of straw returning and utilization as fuel was 55.50%.The annual amount of agricultural films was 2 391.14 t，and the residual rate was 10.68%.It was concluded that the main factors caused the non-point source pollution in tobacco-planting area were unreasonable structure of fertilization and pesticide，low utilization efficiency of agricultural straw，etc. Thus，effective measures should be taken to prevent and control the pollution.

Key words tobacco-planting soil；non-point source pollution；fertilizer；pesticide；crop straw；agricultural film；Baoshan Yunnan

環(huán)境污染通常分為點(diǎn)源污染與面源污染（也稱非點(diǎn)源污染）[1-5]。農(nóng)業(yè)面源污染是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)和集約化畜牧養(yǎng)殖中，人為產(chǎn)生的化肥農(nóng)藥等污染物質(zhì)，在降水或融雪的沖刷作用下，從非特定地點(diǎn)通過徑流過程而匯入受納水體（包括河流、湖泊、水庫和海灣等）并引起有機(jī)污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化或有毒有害等其他形式對(duì)環(huán)境造成的污染[6]。隨著人們對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境問題的深入研究，農(nóng)業(yè)面源污染正備受關(guān)注[7-9]?；省⑥r(nóng)藥、農(nóng)膜和作物秸稈都是面源污染源的潛在因子[10-14]。因此，面源污染具有時(shí)空范圍更廣、不確定性更大、成分和過程更復(fù)雜、更難以控制等特點(diǎn)[15]。當(dāng)前，煙草農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在一定程度上也存在面源污染，但鮮見關(guān)于植煙土壤面源污染方面的具體研究[16]。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染治理，是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、推進(jìn)現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)建設(shè)的重要任務(wù)[17-19]。本研究旨在通過對(duì)保山市各植煙區(qū)土壤潛在面源污染因子進(jìn)行普查，為探索尋求提高保山市煙葉生態(tài)安全和質(zhì)量安全提供參考。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

利用保山市隆陽、騰沖、施甸、龍陵和昌寧五縣（區(qū)）統(tǒng)計(jì)、農(nóng)業(yè)、水務(wù)等部門的資料，收集2010—2015年全市5個(gè)縣（區(qū)）植煙土壤樣品化驗(yàn)、肥料施用量、農(nóng)藥使用量和農(nóng)膜使用量等數(shù)據(jù)。對(duì)全市40個(gè)煙站轄區(qū)內(nèi)的農(nóng)戶數(shù)量、耕作模式和規(guī)模進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，抽樣比例為每個(gè)煙站8～10戶煙農(nóng)。采取全面普查與定點(diǎn)監(jiān)測(cè)相結(jié)合，從前作作物種植種類，肥料施用種類、施用量及方法，農(nóng)藥使用種類、使用量及方法，農(nóng)膜使用及殘留和秸稈處理等方面進(jìn)行調(diào)查。

1.2 研究方法

1.2.1 植煙土壤面源污染因子普查。通過收集2010—2015年全市5個(gè)縣（區(qū)）植煙土壤樣品化驗(yàn)、肥料施用量、農(nóng)藥使用量和農(nóng)膜使用量等數(shù)據(jù)，對(duì)320戶典型農(nóng)戶的調(diào)查，獲取植煙土壤養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)18.45萬個(gè)，面源污染普查數(shù)據(jù)2.05萬個(gè)。

1.2.2 數(shù)據(jù)分析。用SPSS16.0及Excel 2007等進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 保山市煙區(qū)植煙土壤基礎(chǔ)信息及前作作物種類調(diào)查

從保山市植煙土壤基礎(chǔ)信息調(diào)查數(shù)據(jù)（表1）來看，全市2010—2015年每年種植烤煙面積分別為27 457.25、34 196.58、39 209.41、38 936.11、35 843.08、29 470.39 hm2；種植品種主要是紅花大金元、K326和云煙87、云煙85等云煙系列；全市5個(gè)縣（區(qū)）植煙煙區(qū)地形以山地?zé)煘橹?，?0%以上，田煙主要集中在騰沖、龍陵和隆陽，隨著嚴(yán)控規(guī)模的推進(jìn)，田煙所占比例有逐年增加的趨勢(shì)；植煙土壤類型主要有黃壤、砂壤、黏土等。每年烤煙集中移栽分別為4月下旬至5月上旬，田間采完為9月下旬至10月上旬，全部實(shí)行蓋膜并揭膜；經(jīng)調(diào)查，煙田前茬作物分別為冬閑田、油菜、豆類（豌豆、蠶豆和長(zhǎng)壽豆）、水稻、麥類（大麥和小麥）等，每年冬閑田所占的比例為40%左右，油菜種植比例占25%～30%。全市植煙區(qū)域年降雨量為800～1 800 mm，且分布不均勻，呈現(xiàn)騰沖、龍陵雨水多而隆陽、施甸和昌寧干旱的情況。endprint

2.2 保山市植煙區(qū)土壤肥料施用現(xiàn)狀分析

肥料施用現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果（圖1）表明，2010—2015年全市植煙土壤烤煙肥料的施用總量隨著種植面積的增大而增加，每年使用在3萬t以上，2013年達(dá)到頂峰值51 059.3 t；煙用肥料的類型分別以烤煙專用復(fù)合肥、鈣鎂磷肥、硝酸鉀或者硫酸鉀、有機(jī)復(fù)混肥等為主，其中烤煙專用肥所占的比例較大，每年占所施用的肥料總量的85%以上，全市煙用肥料純N、P2O5、K2O施用比例為1∶1～2∶2～3之間（且硝態(tài)氮比例≥40%），這與近幾年測(cè)土配方平衡施肥有關(guān)。由表1可知，2010—2015年烤煙種植平均施肥量為1 000.30、894.53、1 050.72、1 311.36、1 228.56、1 330.25 kg/hm2，有增加的趨勢(shì)，這與保山市煙草增施有機(jī)肥料有關(guān)。經(jīng)調(diào)查，煙田前茬即小春作物中，油菜平均施專用復(fù)合肥、尿素、鈣鎂磷或者普鈣等肥料750～1 200 kg/hm2，水稻施復(fù)合肥450～900 kg/hm2，麥類施尿素300～750 kg/hm2，豆類施復(fù)合肥150～525 kg/hm2。按照氮肥利用率30%～40%、磷肥15%～20%計(jì)算，可以看出保山市煙區(qū)植煙土壤在肥料施用上存在偏重氮肥的現(xiàn)象，造成肥料當(dāng)?shù)乩寐什桓?；肥料的連續(xù)投入極易造成植煙土壤中氮素、磷素的積累，有加重土壤板結(jié)和土壤次生鹽漬化的趨勢(shì)；大量肥料通過地表流入河流，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，污染地下水，對(duì)農(nóng)田環(huán)境的面源污染造成不良影響。

2.3 保山市植煙區(qū)農(nóng)藥使用現(xiàn)狀分析

農(nóng)藥使用現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果（圖2）表明，2010—2015年保山市煙區(qū)共使用農(nóng)藥2158.80 t，每年施用的量較為平均，為359.80 t左右，2010—2015年平均每年使用農(nóng)藥分別為13.48、12.55、9.05、9.02、10.17、9.81 kg/hm2，平均使用量呈降低的趨勢(shì)，這與近幾年使用生物、物理防治病蟲害，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用有關(guān)（表2）。據(jù)調(diào)查，烤煙種植季節(jié)平均用藥次數(shù)為5～7次，一般都是行業(yè)內(nèi)推薦用藥，以仲丁靈、毒消、甲霜·錳鋅、菌核凈、高效氯氟氰菊酯等為主，而煙田前茬即小春作物中，平均用藥量在1.20～3.75 kg/hm2之間，以功夫、吡蟲啉、三唑酮、粉銹靈為主。另外，個(gè)別農(nóng)戶還存在市場(chǎng)上私自購買禁、限用農(nóng)藥現(xiàn)象，農(nóng)藥使用仍然存在用量大、不科學(xué)、不合理等現(xiàn)象；施藥工具和方法落后，大部分藥液灑落在土壤表面，給土壤環(huán)境造成了農(nóng)殘超標(biāo)等化學(xué)污染殘留。用藥后農(nóng)藥瓶、袋等廢棄包裝物直接隨意棄于農(nóng)田邊、溝渠邊、池塘旁或施藥后雨水沖洗，構(gòu)成了無數(shù)個(gè)大小各異的污染源。據(jù)測(cè)算，植煙土壤區(qū)域每年產(chǎn)生的農(nóng)藥廢棄包裝物以容量為100 g 計(jì)，有500多萬個(gè)大小不等的農(nóng)藥廢棄包裝物，除去煙農(nóng)自行回收循環(huán)使用約1/3外，還存在逾350萬個(gè)農(nóng)藥廢棄包裝物，可見植煙區(qū)域農(nóng)藥廢棄包裝物的數(shù)量非常大。由此產(chǎn)生的農(nóng)藥瓶、袋等廢棄包裝物內(nèi)殘留的農(nóng)藥，有的極易自然揮發(fā)，污染大氣；有的毒性十分穩(wěn)定，可以幾年甚至十幾年存在于土壤之中不散失，污染土壤；有的經(jīng)雨水沖刷流入河道、滲入地下，污染水質(zhì)，危及農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康；殘留農(nóng)藥成為毒害人類和污染環(huán)境的“無形殺手”。高分子樹脂的農(nóng)藥塑料袋在自然環(huán)境下不易降解，給土壤環(huán)境造成了化學(xué)污染殘留，嚴(yán)重影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。土壤中破碎的廢棄農(nóng)藥玻璃瓶會(huì)給人畜生命安全帶來隱患。

2.4 保山市植煙區(qū)農(nóng)作物秸稈處理現(xiàn)狀分析

農(nóng)作物秸稈處理現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果（圖3、表3）表明，全市植煙土壤中每年的農(nóng)作物秸稈（主要煙桿、油菜秸稈、稻秸稈和麥秸稈）生產(chǎn)量在20萬～30萬t之間；通過調(diào)研和入戶抽樣調(diào)查，其中直接還田肥料的占7.28%，用作飼料的占13.79%，用作燃料的占34.43%，隨意丟棄及焚燒的占39.74%，其他去向的占4.76%。全市秸稈綜合利用主要集中在還田、燃料和飼料等用途，但仍有9.8萬t農(nóng)作物秸稈放在田間焚燒或隨意丟棄。秸稈焚燒產(chǎn)生的濃煙會(huì)污染空氣、危及人們身體健康及存在火災(zāi)隱患；秸稈長(zhǎng)期丟棄堆放或推入河溝，日曬雨淋引發(fā)腐爛，會(huì)導(dǎo)致水體污染。隨著近年來的宣傳和推廣，全市秸稈綜合利用率提高至75%左右。

2.5 植煙區(qū)農(nóng)用地膜使用現(xiàn)狀分析

農(nóng)膜使用現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果（圖4、表4）表明，2010—2015年保山市植煙土壤中每年使用農(nóng)膜量分別為1 743、1 860、3 437、2 808、2 410、2 090 t，平均使用量為60～75 kg/hm2，種植烤煙區(qū)域幾乎全部覆膜。農(nóng)膜的使用對(duì)提高農(nóng)作物抗旱、抗寒及產(chǎn)量有明顯的作用，但農(nóng)膜一般只使用1年，部分煙農(nóng)基本上不予回收，在田間和地頭扔棄，是煙區(qū)植煙土壤主要污染源之一。殘膜導(dǎo)致白色污染，主要表現(xiàn)為殘膜聚集在土壤耕層和地表面，直接影響土壤耕作，阻礙土壤毛管水的移動(dòng)和降水的滲透，阻礙土壤養(yǎng)分、水分和空氣輸送，破壞土壤結(jié)構(gòu)，使土壤質(zhì)量下降，妨礙作物扎根和對(duì)水肥的吸收，從而影響作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量。通過對(duì)植煙土壤隨機(jī)抽取調(diào)查及測(cè)算，全市植煙土壤常年使用農(nóng)膜約2 391.14 t，平均使用量為69.3 kg/hm2，回收利用約1 519.4 t，隨意丟棄高達(dá)871.6 t，土壤中殘膜率約達(dá)10.68%。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

研究表明，保山市植煙土壤面源污染主要由化學(xué)肥料、農(nóng)藥用量、農(nóng)作物秸稈廢棄物和殘留農(nóng)膜4個(gè)部分組成，應(yīng)采取合理高效施肥技術(shù)、病蟲害綠色防控技術(shù)及農(nóng)業(yè)廢棄物回收資源化利用或無害化處理力度等措施，以減輕污染。

3.2 討論

蔡金洲等[20]研究表明，湖北省三峽庫區(qū)的主要污染源為種植業(yè)，污染源等標(biāo)污染負(fù)荷比為 56.08%；周石池等[21]對(duì)海南島農(nóng)業(yè)面源污染源解析表明，外源化肥施用和水土流失是面源污染的主要來源。綜合前文分析，保山植煙土壤面源污染主要指以上4種，具體是肥料施用量大且偏重氮肥造成的環(huán)境污染和土壤氮、磷、鉀的結(jié)構(gòu)失衡，農(nóng)藥用量大且不科學(xué)合理使用易造成土壤農(nóng)殘超標(biāo)，農(nóng)作物秸稈隨意丟棄及焚燒對(duì)空氣、河流環(huán)境的污染，農(nóng)藥瓶、袋等廢棄包裝物和農(nóng)膜回收率較低，這些重要的植煙土壤污染源，通過地表徑流和地下淋溶把過剩的氮、磷、有機(jī)農(nóng)藥、無機(jī)鹽等帶到地表水和地下水中，致使地表水富營(yíng)養(yǎng)化，破環(huán)水生生態(tài)環(huán)境。張維理等[22]通過對(duì)我國農(nóng)業(yè)面源污染形勢(shì)分析形成相應(yīng)控制對(duì)策，認(rèn)為高投入、高污染、低產(chǎn)出是當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，也是造成農(nóng)業(yè)面源污染的根本原因；吳永紅等[23]研究表明，過度追求經(jīng)濟(jì)效益，盲目過量施用化肥，使農(nóng)田中化肥、農(nóng)藥投入量大大增加，導(dǎo)致農(nóng)田土壤生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化，是造成農(nóng)田生態(tài)環(huán)境污染的重要原因；本文結(jié)合前人研究結(jié)果，對(duì)保山市面源污染應(yīng)減量施用化肥、農(nóng)藥，通過測(cè)土配方施肥，增施緩控釋等新型肥料或生物有機(jī)肥；積極推廣黃板、殺蟲燈、煙蚜繭蜂等病蟲害綠色防控技術(shù)，通過各種措施解決農(nóng)藥施用量過大這一問題。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中地膜、農(nóng)藥瓶（袋）和秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物隨意丟棄，農(nóng)田生態(tài)環(huán)境及農(nóng)作物生長(zhǎng)存在明顯不利影響，對(duì)環(huán)境造成危害。何明會(huì)等[24]采用熱重分析方法，將烤煙和玉米秸稈進(jìn)行不同升溫速率下的熱解，達(dá)到秸稈廢物資源化利用的目的；霍文婕等[25]使用尿素進(jìn)行小麥秸稈氨化處理，研究表明，尿素處理顯著提高了小麥秸稈營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、體外發(fā)酵特性及甲烷產(chǎn)量?？偟膩砜矗薪斩捓寐蔬€有待進(jìn)一步提升，可采取制成生物質(zhì)燃料、菌劑降解制作肥料、生產(chǎn)沼氣等措施加大農(nóng)作物秸稈的綜合利用，減少秸稈不合理利用對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境造成的污染[26]；農(nóng)膜殘留、農(nóng)藥瓶（袋）等農(nóng)業(yè)廢棄物回收不高，應(yīng)采取積極推廣生物降解樹脂農(nóng)膜、加大殘膜、農(nóng)藥瓶（袋）等農(nóng)業(yè)廢棄物回收資源化利用或者無害化處理力度等措施，減輕對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的污染。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)涉及千家萬戶，對(duì)面源污染造成的危害沒有足夠的認(rèn)識(shí)[26]。何 可等[27-28]通過農(nóng)民的調(diào)研數(shù)據(jù)，采用Ordinal Probit模型系統(tǒng)分析了農(nóng)民對(duì)資源性農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的價(jià)值感知及其影響因素，結(jié)果顯示資源性農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的價(jià)值得到了大多數(shù)農(nóng)民的認(rèn)同，但其價(jià)值并未得到體現(xiàn)；夏德強(qiáng)等采用調(diào)查問卷對(duì)西部某地區(qū)農(nóng)民進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果顯示，70%農(nóng)戶對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染還不了解，由此說明農(nóng)戶大部分還防治面源污染的重要性認(rèn)識(shí)還不足，需進(jìn)一步加強(qiáng)培訓(xùn)和宣傳。在做好宣傳培訓(xùn)的同時(shí)，積極開展植煙土壤面源污染防治，在煙農(nóng)中推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，進(jìn)一步提高煙農(nóng)生產(chǎn)技術(shù)水平，從源頭上樹立珍惜環(huán)境、保護(hù)環(huán)境意識(shí)。endprint

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