《中国农业面源污染防控研究进展与工程案例》

  • 来源专题:耕地保护与污染治理
  • 编译者: 王晓梅
  • 发布时间:2023-10-08
  • 摘要: 农业面源污染具有发生分散、随机,排放不确定性,污染物浓度波动大、类型复杂,污染面广量大的特点,其综合防治一直是世界性难题。当前,我国面源污染防控首要的问题为污染“家底”不清,不同部门或研究学者对农业面源污染负荷估算差别大。基于几十年定位、全程的科学观测数据,本研究认为,虽然国家“污普”数据和很多学者的估算数据,都高估了种植业排放量占面源污染总量的比例,但种植业源排放总量仍然很高,必须给予充分的重视和防控。结合中国30多年的面源污染防控经验,中国科学院南京土壤研究所学者提出了农业面源污染控制的3R(“减源-拦截-修复”)和4R策略(“源头减量—生态拦截—循环利用—生态修复”),并伴随着防控技术升级和组合优化、技术产品化和装备化,逐渐完善扩展为4R+,为我国农业面源污染防控提供了理论支撑和应用指导,在一些典型地区进行工程化实施后,形成了农业面源污染防控的成功经验和案例。然而,农业面源污染防控的工作仍然面临着许多挑战,深入了解土壤与污染物之间的相互作用机制将尤为关键,此外,为实现资源的高效循环使用,有必要进一步提高氮、磷等关键污染物的净化与回收效率,确保在增进农业产值的同时降低对环境的污染负荷。
    Abstract: Non-point source pollution from agriculture is characterized by its dispersed and random occurrence, uncertain discharge, fluctuating concentrations, diverse pollutant types, and widespread, high-volume impact, making its management a global challenge. At present, the prevention and control of non-point source pollution in China remains a challenge due to unclear overall pollution levels, and the estimation of non-point source pollution load varies greatly among different departments or researchers. Based on decades of site-specific experiments and holistic observational data, we believe that even though both the national pollution census data and estimations from researchers have overestimated the proportion of pollution emissions from plantations in the total amount of non-point source pollution, the total emissions from plantation remain high and must be given adequate attention and control. Drawing on more than 30 years of experience in controlling non-point source pollution in China, scholars from the Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences have proposed the 3R (Reduce-Retain-Restore) and 4R (Reduce-Retain-Reuse-Restore) strategies for agricultural non-point source pollution control. Accompanied by upgrades in prevention and control technology, optimization of combinations, technological productization, and equipping the 4R strategy has gradually evolved and expanded into 4R+, providing theoretical support and practical guidance for the control of non-point source pollution in China. After being implemented in some typical areas, these strategies have resulted in successful experiences and case studies in controlling agricultural non-point source pollution. Nevertheless, the prevention and control of agricultural non-point source pollution still faces many challenges. A deeper understanding of the interaction mechanisms between soil and pollutants is pivotal. Moreover, to achieve efficient resource recycling, it is imperative to enhance the purification and recovery rates of key pollutants such as nitrogen and phosphorus, ensuring that agricultural productivity is increased while simultaneously reducing the environmental pollutant load.
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    • 20世纪80年代,中国开始认识到农业面源污染问题的严重性,并对其进行了研究。另一方面,中国的农业非点源污染与国外的农业非点源污染和工业点源污染不同。由于农业面源污染特点复杂,研究适合中国农业模式的全链条治理政策体系至关重要。基于中国农业面源污染现状,该研究总结了农业面源污染防治政策的四个阶段,即以宏观政策为重点的发现阶段、研究指标单一的探索阶段、初步系统强化阶段和具有针对性特征的聚焦阶段。同时,它审查了适合中国国情的技术方法,并依靠当今中国管理的国际经验进行了调查。然而,农业面源污染管理政策仍存在一些问题和挑战,如缺乏面源信息支持、各部门之间缺乏协调、计量和追溯计算处理缺乏支持、分区分类概念不深入、缺乏政策、缺乏制度体系、资金投入不足等。针对这些问题,结合绿色农业、美丽中国等目标,提出了加强农业面源污染管理体系的政策数据支持、加强污染物迁移转化规律的研究与开发、鼓励低成本高效益治理技术创新、完善管理体系建设、加强农业面源污染治理体系建设等建议。加强部门协作,加大资金投入,提出其他建议,推动农业面源污染的高质量、高效率治理。