水土共治构建绿色经济生态环境产业体系初探

摘 要：农业面源污染在COD里面大概占到90%以上都是畜禽粪污、农药化肥、秸秆等腐烂的植物残体有害物质，随意进入流域河湖水体造成水质严重污染。水污染表现在水里，问题在岸上，根子在产业，本文重点研究在水资源、水环境、水景观三位一体的水生态系统修复流域水环境的基础上，通过水生态修复系统与土壤生态修复系统相结合，共同解决流域周边畜禽粪污、农药化肥等农业产业带来的面源污染，建立环境大数据平台系统构建流域水环境生态修复的长效机制，水土共治解决好畜禽粪污、农药化肥的资源化集约利用，建立流域生态环境绿色经济产业的路径和方法。

关键词：水土共治；水生态；流域水环境；绿色经济；面源污染；生态修复

中图分类号：F290 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）03-0001-02

1 流域水环境面源污染现状分析

面源污染，也称非点源污染，是指溶解的或固态的污染物在降水或融雪的冲刷作用下，从非特定点通过径流过程而汇入受纳水体（包括河流、湖泊、水库和海湾等）所引起的环境污染。通常流域面源污染可分为城市面源污染与农业面源污染两大类。其中农业面源污染（ANPSP）是指在农业生产活动中，农田中的泥沙、无机盐、农药及其它污染物，在降水或灌溉过程中通过农田地表径流、壤中流、农田排水以及地下渗漏等途径，随流域周边水土流失流入河流水系，对河流水质造成严重污染。

畜禽养殖业是农业的支柱产业之一，然而畜禽养殖业往往会产生大量的有机污染物以及高氮磷含量的无机污染物，这些污染物可以随每天冲洗的污水流入河道、湖泊，最终导致水体污染。高浓度的污水可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降并发生板结，严重影响土壤质量。畜禽养殖过程还会产生大量的恶臭气体，其中含有大量的氨、硫化物等有毒有害成分，可以对养殖场周边的空气造成严重污染。畜禽废弃物中通常还含有大量繁殖的病原菌和寄生虫，十分容易造成人畜传染病的蔓延，2004年，国家环保总局监测数据显示，畜禽养殖污染占到农村面源污染的35.0%～40.0%。到2006年，我国养殖业COD（化学需氧量）排放总量达到1.1亿t，氨氮排放量约1200万t，其污染负荷已超过工业废水和城市生活污水污染负荷的总和，农业面源污染在COD里面大概占到90%以上都是畜禽粪污、秸秆等腐烂的植物残体有害物质，随意进入河湖水体造成水质严重污染。畜禽粪污是农业面源污染的最大来源，是我国乡村流域水污染的根源。

此外，农业面源污染由于单位面积上的污染负荷通常较小，导致人们往往忽视其累加效应，而污染负荷一旦突破临界点则会使得农村环境甚至整个生态环境发生突如其来的恶劣变化。农业面源污染除了会导致水质恶化、土壤肥力下降等严重制约农业生产力的后果外，亦会对人居环境造成极大影响，并为各种病原体的滋生提供温床，给居民的生命健康造成严重威胁。

现代化农业的特征之一即为使用化肥。据测算，现代化农业产量中至少有四分之一通过化肥获取。由于化肥在作物增产中能够发挥巨大作用，使得化肥的生产与用量得到了急剧增长。然而化肥一旦过量施用又会造成水中藻类迅速生长繁殖，消耗水体中大量的溶解氧，导致水体丧失原有功能。过量的化肥进入土壤，即会使得原有土壤结构和特性发生改变，造成土壤板结，有机质减少，肥效下降。此外，化肥中过量的重金属成分还可以长期积存在环境中，被农作物吸收后会对人体健康造成严重损害。

我国耕地常年高负荷耕种，土壤无法得到休养生息，2013年10月10日，农业部发布了《中国三大粮食作物肥料利用率研究报告》，其中水稻、玉米、小麦三大粮食作物平均肥料利用率为氮肥33%，磷肥24%，钾肥42%，中国土壤碳氮比30年变化数据中，碳减少50%，氮增加50%，土壤碳氮比严重失衡，有机质大幅下降，导致农业的结构性矛盾，土壤板结无法休耕与持续高产，大量的化肥随着地表径流进入周边水体，成为水质恶化的重要的面源污染源。

农药作为与化肥配合施用的重要农资，同样存在过度施用的问题。使用农药虽然在短期内能够起到控制病虫害的效果，但是会造成农产品出现品质下降的情况，且过量施用的农药还会通过各种渠道进入水体，致使水体中各种污染物含量超标，水质发生恶化。农药代谢物及其在自然环境中的降解产物，污染大气水体和土壤，其中散落的农药残留物随雨水及农田排水流入河湖，污染水体和水生生物。

畜禽粪污、农药化肥是当前流域生态修复面临的主要面源污染。大量的畜禽粪污、农药化肥随意排放到河湖水体是水质污染的重要来源。同时做为农业面源污染的畜禽粪污等废弃物也是流域农业经济发展最重要的农作物营养物质重要来源。水土共治解决好畜禽粪污、农药化肥的资源化集约利用是流域水生态修复建立绿色经济产业的关键。只有水土共治生态修复保护流域水生态系统的环境质量，才能实现流域绿色经济生态环境产业的可持续发展。

2 水土共治构建生态环境产业体系的路径和方法

水土共治技术体系包括水生态修复系统、土壤生态修复系统和生态环境大数据平台系统三大技术体系，其中水生态系统以控源截污、内源治理、水生态系统修复等技术为支撑，构建水资源、水环境、水景觀等水生态系统为核心的水生态修复技术体系。

土壤生态修复系统以控制水体面源污染（包括城市餐厨垃圾、农业畜禽粪污、植物残渣等污染源）为核心，把城市与乡村的废弃物资源循环利用转化为土壤生态修复调理剂，改变化学农业产业结构，从源头上解决食品安全，以沃土固碳、养土肥田、绿色防控等建立有机生态农业产业链，通过环农一体化等种养循环、以化肥的减量化使用为目标的土壤生态环境修复技术体系。

生态环境大数据体系通过数据采集、数据管控、数据应用等以互联网与物联网技术相融合，构建水环境监测、大气环境监测、土壤墒情监测等环境大数据平台，实现水、土、气等环境数据的智慧化监测、网格化管理的智慧环境技术体系。如图1所示。

水土共治生态修复技术体系串接水务环保、市政工程、水利工程、风景园林、生态农业、物联网等综合工程项目，通过水生态修复体系、土壤生态修复体系、環境大数据平台系统紧密结合，以流域水环境农业面源污染源畜禽粪污等废弃物资源循环利用，制成有机土壤调理剂来沃土固碳、养土肥田，有机肥逐渐替代化肥，绿色防控逐渐取代农药，实现种养生态循环构建生态有机农业产业。

从源头控制畜禽粪污、农药化肥总量，减少污染源。将禽畜粪便、秸秆、餐厨垃圾、餐余垃圾、植物残渣、淤泥底泥等有机废弃物通过好氧—厌氧发酵技术制成生物有机肥或者生物调理剂，回到土壤中，环农一体化从而实现有机质循环养地利用。

基本工艺：粪便、淤泥、餐厨垃圾、餐余垃圾等有机废弃物先经过干湿分离，干物质就地利用或送到有机肥厂发酵，污水大部分采用就地厌氧制沼，利用生物技术将其稳定化、除臭后再行还田，无法就近还田的余量送到各种植区稀释池稀释后进入灌溉管网。干粪或有机肥半成品通过生物有机肥厂，进行高温好氧快速发酵后生产有机肥或生物有机肥。同时将厌氧产生的沼气作为高品质热源，运用到好氧发酵系统，对发酵原料进行快速升温，从而缩短固态有机废弃物好氧发酵的时间。技术路线如图2所示。

畜禽粪污等废弃物固液分离的液体通过厌氧存储罐发酵成为液体有机肥，施用到农田可以满足经济作物对营养元素的需要，可以达到《畜禽粪便还田技术规范》GB/T 25246-2010中的充分腐熟、无害化、卫生化的要求，以保持或提高土壤肥力及土壤活性。

推广绿色防控技术，按照预防为主，综合防治的植保方针，采用农业、物理、生物防治技术，大力推广杀虫灯、黄蓝板、性诱剂、食诱剂、防虫网等物理防控及捕食螨、植物源农药等生物防治措施，有效减少化学合成农药的使用。从源头上解决流域水生态的环境污染问题，特别是农业面源污染问题。

3 水土共治修复流域水污染，构建生态文明、建设美丽中国的愿景展望

坚持人与自然和谐共生，城乡统筹将流域生态修复与绿色经济产业紧密结合，构建环境大数据平台网络系统数据监测安全网，从源头上解决我国的食品安全问题，水土共治并以此建立流域生态环境绿色经济环境产业的生态修复系统，是构建流域生态文明、建设美丽中国的生态路径。水土共治解决人民对环境景观美好生活的向往与现实环境不完美发展之间的矛盾，是新时代环境景观生态工作者追求的主要奋斗目标，高举习近平新时代中国特色社会主义思想伟大旗帜，沿着习近平总书记的脚印开创生态文明新篇章！

推荐访问:水土 初探 生态环境 构建 体系