巢湖流域農業(yè)面源污染綜合治理模式的探索與實踐

朱奎峰

（肥東縣農業(yè)技術綜合服務中心，安徽肥東 231600）

面源污染，亦即非點源污染（non-point sourcepollution），是相對于排污點集中、排污途徑明確的點源污染而言的［1］。農業(yè)面源污染主要是農業(yè)生產活動中產生的氮磷農藥等污染物進入受納水體引起的水體污染，是面源污染的主要來源。當前，農業(yè)面源污染對各大流域所造成水環(huán)境問題已經日益突顯。

巢湖位于安徽省中部、長江中下游，是我國第5大淡水湖，湖區(qū)面積760km2，流域面積13897km2，占安徽省總面積的10%，流域內地形崎嶇不平，存在大量低矮山丘。巢湖流域范圍涵蓋了合肥、肥西、舒城、肥東、居巢、含山、和縣、廬江和無為等9個縣市，總人口約790萬人，農耕面積約501686hm2，是典型的傳統(tǒng)農業(yè)種植區(qū)，受農業(yè)面源污染影響較嚴重［2，3］，每年藍藻水華現(xiàn)象頻發(fā)，水質不斷下降。

1 肥東縣農業(yè)面源綜合治理試點項目

為探索典型流域農業(yè)面源治理模式，2015年國家發(fā)改委和農業(yè)部聯(lián)合啟動農業(yè)環(huán)境突出問題治理專項，先后在安徽、江蘇等9個省開展全國典型流域農業(yè)面源污染綜合治理試點項目，安徽省巢湖流域被列入第一批試點流域，并在肥東縣實施該試點項目。2016年肥東縣申報肥東縣農業(yè)面源污染綜合治理試點，項目實施地點位于白龍鎮(zhèn)，實施面積1333hm2。

2 肥東縣農業(yè)面源綜合治理技術措施

結合地域環(huán)境，肥東縣農業(yè)面源綜合治理試點項目共設計6條農業(yè)面源污染治理技術路線，下面詳細闡述各技術路線技術措施。

2.1 牛沼飼循環(huán)利用肥東縣農業(yè)面源綜合治理試點項目區(qū)內含有一座牧場，產生畜禽糞污對流域內河網污染較大，針對該情況設計牛沼飼循環(huán)利用技術路線。牛沼飼循環(huán)利用技術路線是將場區(qū)畜禽產生的糞污充分發(fā)酵，產生的沼氣供作場區(qū)作為燃料使用；發(fā)酵后糞污經干濕分離，產生的沼液經管網運輸至田間沼液罐暫存和再次發(fā)酵，一方面還田利用種植青儲飼料，待青儲作物成熟時再收割供給牧場作為畜用飼料，循環(huán)利用，另一方還田應用在設施農業(yè)上，設施農業(yè)復種指數高、需肥量大，沼液肥能大大降低設施農業(yè)化肥用量；產生的沼渣加工生產成有機肥并實施有機肥替代還田利用。該項技術措施不僅能充分資源化利用場區(qū)糞污，還能提升耕地質量，提升農產品綜合效益，減少化肥用量，有效降低農業(yè)面源污染產生。

2.2 牧場雨污凈化肥東縣農業(yè)面源污染綜合治理試點項目除對項目區(qū)內牧場產生的沼液進行綜合利用外，還新建雨污分流系統(tǒng)，該雨污分流系統(tǒng)通過管涵將穿場區(qū)流域的河水與場區(qū)地面徑流及沖洗污水隔絕，河流經管涵流入生態(tài)河道，最終匯入巢湖。場區(qū)地面徑流及沖洗水通過分流渠收集至氧化塘，經氧化、污水處理站處理、生態(tài)濕地凈化，最終匯入收集池存儲供牧場回收再利用，形成1個循環(huán)利用系統(tǒng)。

2.3 “互聯(lián)網+”智能配肥依托農業(yè)面源污染綜合治理試點項目新建“互聯(lián)網+”智能配肥系統(tǒng)，項目區(qū)所有耕地均利用該配肥系統(tǒng)精準配肥，測土配方施覆蓋率達100%?！盎ヂ?lián)網+”智能配肥技術是基于測土配方施肥技術基礎，利用互聯(lián)網技術、GIS技術和配肥機終端，實現(xiàn)肥料定制的1種精準施肥模式。利用縣域行政區(qū)劃圖數據和土壤養(yǎng)分數據分別建立縣域空間數據庫和屬性數據庫，并結合“3414”施肥參數開發(fā)智能配肥專家決策系統(tǒng)軟件［4-6］，通過互聯(lián)網連接智能配肥終端，即完成“互聯(lián)網+”智能配肥系統(tǒng)的建立。用戶通過手機或電腦上的智能配肥APP在縣域電子地圖上定位地塊，并向配肥系統(tǒng)發(fā)送指令，即可精準定制該田塊的配方。項目通過肥料補償的方式引導農戶施用配方肥，有效降低了化肥流失產生的面源污染。

2.4 綠色防控項目區(qū)內是大力推廣化學農藥減量控害技術。積極扶持植保專業(yè)化防治組織，推進病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治，提高防治效率，控制農藥使用量，全力推廣高效低毒低殘留農藥；大力推廣病蟲害綠色防控技術，以項目為抓手，積極布置綠色防控設備，降低害蟲蟲源基數，控制蟲害發(fā)生程度，減少農藥使用次數。主要采取以物理生物防控為主、農藥防控為輔措施，普及低毒低殘留農藥、提高防治效率、充分降低農藥流失量產生面源污染理念。

2.5 鄉(xiāng)村生活污水凈化鄉(xiāng)村生活污水是項目區(qū)小流域污染源之一。針對鄉(xiāng)村生活污水，采用MBR膜處理技術，設計出水達一級A標準。鄉(xiāng)村生活污水通過污水管網匯聚至MBR膜處理器進行凈化處理，并再次經人工濕地凈化達標后供農田灌溉利用。鄉(xiāng)村生活污水處理系統(tǒng)有效凈化了鄉(xiāng)村生活污水，減少了生活污水對項目區(qū)環(huán)境帶來的污染。

2.6 農田尾水凈化技術路線生態(tài)濕地被稱“地球之腎”，對水體凈化有著不可替代的作用。農田尾水凈化系統(tǒng)是對原有的田間溝渠進行清淤拓寬，采用砌塊進行生態(tài)護坡，護坡上種植水生植物，溝渠中合理布置景觀生態(tài)浮床，模擬生態(tài)濕地凈化作用，對水質進行凈化。該系統(tǒng)中的生態(tài)護坡不僅可以有效防止水土流失，還可以充分吸收農田尾水氮磷及其他污染物質，大大減少農田中產生的面源污染。

3 農業(yè)面源污染防治成效

通過農業(yè)面源污染綜合治理試點項目的實施，項目內化肥用量減少25%以上，農藥減量30%以上。依據第3環(huán)境監(jiān)測數據，技術依托單位安徽農業(yè)大學，對項目區(qū)農業(yè)面源污染治理效果進行了全面的調查、分析和評估。評估結果表明隨著項目區(qū)各項環(huán)境治理工程技術措施的實施，項目區(qū)內農田河網中總氮、總磷、COD濃度呈不斷降低的趨勢，在項目實施后期各環(huán)境水質監(jiān)測指標整體上逐漸趨于穩(wěn)定，地表水環(huán)水質穩(wěn)定在Ⅱ-Ⅴ類標準之間。美麗鄉(xiāng)村生活污水監(jiān)測點監(jiān)測指標數據表明總氮總磷懸浮物濃度降低幅度分別達27.5%、25.9%、56.3%，大腸菌群數降低幅度達67.4%。牧場場區(qū)水監(jiān)測點的監(jiān)測結果表明水體總氮、總磷、氨氮、懸浮物、COD、BOD5去除率分別達到52.33%、53.74%、96.85%、48.00%、81.00%、88.61%、大腸菌群的去除率達到85.71%。項目區(qū)內通過農田面源污染防治工程、畜禽養(yǎng)殖污染治理工程、地表徑流污水凈化利用工程、鄉(xiāng)村生活污水處理工程和其它農業(yè)面源污染綜合治理措施，大大降低了項目區(qū)內產生的面源污染，取得了顯著環(huán)境效益。

4 總結與展望

通過農業(yè)面源污染綜合治理試點項目的實施，肥東縣農業(yè)面源治理技和取得較大成效，但農業(yè)面源污染不僅僅是縣域環(huán)境問題，它已成為全國乃至全世界重點環(huán)境問題。農業(yè)面源污染治理難度大，目前的治理措施能在一定程度降低農業(yè)面源污染，但無法起到立竿見去的效果，多數研究任務圍繞“點”的層面來開展，缺乏整體性和系統(tǒng)性等［7］。農業(yè)面源污染治理任務艱巨而又迫切，不同流域和地區(qū)需進一步加強對農業(yè)面源污染治理的研究，強化資金投入，加強部門合作，利用先進的科學技術，進一步探究典型流域成熟有效的典型防治模式。