控制农业面源污染,保护生态环境
2020-05-21
来源:榕意旅游网
维普资讯 http://www.cqvip.com 科技信息 0问题与探讨O SCIENCE INFORMATION 2006年第9期 控制农业面源污染,保护生态环境 王玉萍 (洛阳市伊川县环保局 河南伊JiI 471300) 摘要:奉文对我国农业经济发展过程中面源污染现状厦趋势以厦对生态环境的影响进行了概括性分析。导致农业面源污染的主要因素是 化肥、农药投入的增加;秸杆、养殖业废物低处理、灌溉用水的污染等.建议各级政府制定并执行不同的控制措施。确保农业经济的可持续发展。 关键词:农业面源污染:趋势;生态环境;可持续发展 农业面源污染卫称农业非点源污染,是指在农业生产活动中,氮 索和磷索等营养物质、农药、重金属以及其他有机物侵入土壤和水体 等环境形成的污染 由l_r农业生产活动的广泛普遍性,加上农业面源 污染具有范围广、随机性大、隐蔽性强、不易监测等特点,如果一旦造 成污染.破坏r生态环境。相对于点源治理需要更难的治理技术,需要 投入更大的人力、物力和较长的恢复时间。 “十百 期问.我国的农业经济取得了一系列令人瞩目的成就,综 合生产力水平明 提高,农民生活得到进一步改善。但小可否认。在农 业经济得到1{-速发展,人民生活水平得到了极大提高的同时。农业生 态环境也遭到了严重破坏,农业面源污染正在成为我国农村生态环境 恶化的主鉴原因之一 目前,我国择类农业面源污染所造成的水环境质量恶化问题目益 明显和突出,从兰湖流域(巢湖、滇池。太瑚)来看2005年,三湖的污染 负荷ffl球自农村业而源的总氮(TN)总磷(TP)和化学需氧量(coo)分 别l与 ~70%、50~60%、30—4O%。因此。控制农业面源污染,保护生态 环境,提高农广’li}I质量和品位,提高生活质量。改善生存环境,成为当 代农业急需解决的问题。 ~、农业面源污染现状 卜一)化肥、农药污染现状农业产业结构相似,技术含量低,造成 r日趋强化的生产结构的内部竞争,导致农民往往为了片面追求生产 效益,超出上地虚裁能力大量使用化肥、农药,增加_『环境污染负荷和 防治难度。 1、化肥2004年全闻化肥使用量已达到44l1.6万吨,排名世界 第一。但足我国化肥利用率较低。氮肥平均利用率为30%一35%,发达 家为4O%一50%;磷肥更低,平均利用率仅为1O%一2O%。按平均4O% 的损失 缸计算,每年通过施肥进入环境中的瓤素高达1000万吨。淮河 流域平均用量为415公斤/公顷,太湖流域为600公斤/公顷以上.一些 蔬菜基地高达2000公斤/公顷以上。五大淡水湖(巢湖、太湖、洪泽湖、 鄱阳湖、涮庭湖)均达到富营养水平。 2、农药 2004年全国农药施用量达到l38 6万吨.同样为世界 之首。单位面积用量为世界平均水平的2倍,而利用率却比发达国家 低10~20个百分点。2005年4月,农业部组织有关质检机构对我国37 个城市蔬泉中农药残留,2O个城市畜产品中“瘦肉精”污染及磺胺类 药物钱留等污染情况进行了监测。监测结果显示:52种蔬菜3845个 样品【{|农药残留量超标318个样品,豆类蔬菜农药残留超标率最高。 农药残留污染,导致创汇型农产品品质下降.失去国际竞争力 ( )农业生产生活垃圾污染现状 1、农膜的广泛使用带来了农业生产中新的环境问题,被称为“白 色污染” 2003年农膜使用量己达到159.2万吨。据调查显示(25个省、 市、自治区)f 壤中农膜平均残留量达60公斤/公顷。废物农膜改变了 上壤的物理性状.并在缓慢分解过程中释放出有毒污染物,污染土壤 和农产 。 2、耕杆做为农、lk同体废物每年的产生十分巨大。全国秸杆的年产 母已超过7亿吨,但其中火部分没有得到利用.而其被焚烧或任其腐 烂。秸轩住焚烧过程中,释放出大量有害气体。不仅污染了空气、土壤. 也严重影响r人体健康 3、随着 I 化和城市化进程的加快,工业废水犬棼向河流、湖泊 排放,据2005年《全国环境统计公报》显示。全国的工业废水排放量已 达到,524 5亿吨。其中~・部分携带汞、隔、锻、铬、氰化物等有毒有害 物质的腹水通过浇灌进入农田,形成污灌区。赞国污灌区主要集中在 北方水资源严重短缺的海、辽、黄、淮四大流域.约占全国污灌面积的 85%。这类区域ll 壤环境质量严重恶化,农产品污染屡见不鲜。 4、由于农村生活垃圾处理设施的空白,导致农村生态环境的恶 化,特别是生活废水直排问题。2005年全国农村生活污水排放量约为 79.5亿吨/年,COD、TN、TP排放量分别为132,9万吨/年、52,9万吨/年 和13 6万吨/年(由人均排放强度折算) (三)畜禽养殖业的污染现状近年来我同的畜禽养殖 发展迅 速。肉、蛋、奶生产取得了突破性进展:肉类和禽蛋产量分别占世界的 30%和40%,猪肉产量占世界总量的l,2,鸡蛋总产量居世界首位。但 是在高产值的背后,同样有着养殖高污染。我国畜禽养殖的排污总量 超过l7亿吨,年,其污染物(有机物、氮、磷、病原微生物)主要影响地表 水体的耗氧和水体的富营养化.以及饮用水源的污染。此外,膏禽粪便 发酵后会产生大量有害气体,危及人体健康。 二、农业面源发展趋势 2O世纪8O年代以来,我国农业经济得到了迅猛发展的同时,在 沿海f河)发达省市先后出现了多起水环境污染问题。2005年国家环保 总局发布的监测数据表明:全国地表水水质并无明显改善。7大水域 中,海河污染最为严重,四类、劣四类海水仍占23.9%。453个水质考核 断面达标率只为6O%,地下水污染加重的地区有21个,主要分布在西 北、东北、东南地区。其次湖泊、河流、浅海水域生态系统的富营养化正 在加剧。并引起赤潮;同时,氮肥的气态损失(N20气体逸失量约占世 界的1/3)作为温室气体影响了气候的变化。从而使人类面l临生态环境 恶化的重大挑战,并严重阻碍了农业和农村经济环境的可持续发展。 三、对策和建议 由于不同地域农业生产条件的不一致,加上地区经济发展水平的 不同。农业面源污染在我国实际. 是一个动态的概念。不同地区面临 的农业面源污染就其形态以及程度来说也是不同的。建立农业面源污 染控制对策必须因地制宜 恰当的控制政策需要考虑到不同的农业气 候、耕作制度和农民收入水平,不同省区需要制定并执行不同的控制 措施。建议在面源污染区政府应给于以下几个方面的重视: (一)推行政策 1.把削减污染指标任务落实到各级人民政府。明确考核要求、指 标考核方案、建立社会公布制度,有效地控制面源污染。 2.把生态环境建设纳入社会主义新农村建设工作中。正确认识农 村面源污染的危害性,认识到良好的生态环境是保护生物多样性、生 态多样性和物种多样性的载体,是塞现农业经济可持续发展的生态 观,增强和改善农业投资环境,促进农业治理工程建设。 3.全面推动面源污染控制成熟技术的推广和使用,启动面源污染 控制新技术的研究和示范工作。 (二)健全法律法规加强有关农业可持续发展的立法,完善有关 法律、法规以及地方性法规。根据市场经济运行规律和本地农业生产 现状,修订相应的农业和环境法规,建立健全农业可持续发展的法律. 实施保障体系,修订和完善农业环境标准体系,以利加强农业生态保 护,实施农业可持续发展。 (三)加大直教力度 现阶段,环境治理存在着重工业、轻农业现 象。为此各级政府必须进一步加火农业保护的宣传教育力度,让全社 会充分认识农业面源污染对农产品、植物、人体健康等方面带来的影 响及后果,引导全民建立环境保护危机感。建立社会、经济、环境协调 发展的观念。 f四)完善技术体系 l_展农业面源的普查工作 ①在面源污染高风险区建立监襁4站, 监测土壤、河流、湖泊以及地下水含水层的化肥、午i机肥和农药的含 量、残留量。②调查了解农田径流对水体影响的历时、范围和强度。③ 评价农田径流对河流、湖泊、水库的N、P、杀虫剂等有机物的负荷量 的影响。④了解不同的生态环境中化肥、农药的迁移转化规律。通过调 查研究及监测,获取完整的、最新的、科学的数据,为整个面源污染治 理工作奠定坚实的基础。 2,完善农业环境安全的评估体系。在各级政府发展规化中加入农 业环境评估指标体系(重点区域重点实施1 3,推广新型、经济实用、操作简便、易于农民接受的施药技术,实 时配药技术;提倡采用生物农药和生物防治技术,诸如:用僵菌防治 米螟、松毛虫;用七星瓢虫防治棉蚜;用赤眼蜂防治松f下转第13页) 197 维普资讯 http://www.cqvip.com 科技信息 O科教视野0 SCIENCE INFORMATION 2006年第9期 现代制造系统与IE的应用 刘正字 (江苏大学江苏镇江212000) 摘要:中国的经济正迅速崛起,制造业作为中国工业的一个支撑产业 可中国制造业的水平还很低,必须高度重视IE在现代制造业中的应用 关键词:现代制造;IE;应用 1.何谓IE 程项目可靠性研究、技术改造与设备更新的经济分析。 IE(Industrial Engineering工业工程简称).它是伴随着现代1二业 不断发展和壮大起来的一门新兴边缘学科.美国工业工程师学会 (AIIE)对工业工程的定义是:工业工程是对人员、物料及设备等从事 整个系统之设计改进及运用的一门科学。它利用数学、自然科学与社 会科学的专门知识及技巧并利用工程分析与设计的原理和方法来规 划、预测并评估由此及其有关系统中所获得的效果。工业工程的内涵 在于:有判断地利用人类在社会发展和科技实践中获得的社会科学与 3.5价值工程 寻求高效益、低成本方案.主要用于新产品、新技 术开发过程。 3.6质量管理与可靠性技术包括为保证产品或工作质量进行质 量调查、计划、组织、协调与控制等各项工作,核心是为r到达规定的 质量标准,利用科学方法对生产进行严格检查和控制,预防不合格品 产生。内容包括传统的质量控制方法.现代质量管理一保证,生产保证、 全面质量控制TQC与令面质量控制TOM。可靠性技术是现有系统有 自然科学知识资源的最优化配置,以期实现预期的“TQCS”(交货期、 效运行的原理与方法.包括可靠性概念、故障及诊断分析、使用可靠 质量、成本、服务)目标的一门学科。 2.IE在世界各国制造系统中的重要地位和广泛应用 工业工程一百年的发展史是・部不断推动制造创新、企业进步、 学(Human Factors)或人机工程(Ergonomics),它综合运用生理学、心 阑家经济发展和国力增强的历史。她孕育于15世纪以来工业革命的 理学、卫生学、人体测量学、社会学和工程技术等知识.研究生产系统 E的一个重要 环境.产生于工业化高潮中的美国。工业工程已经为欧美等国家的许 中人、机器与环境之间的相互作用的一・门边缘科学.是I多企业注人了强大的生命力和活力,推动了企业的持续创新和不断发 分支与专门知识。通过对作业中的人体机能、能量消耗、疲劳测定、环 展.美国工业工程与质量管理专家J.M.Juran曾讲过:“美国在世界上 境与效率的关系等的研究,在系统设计中科学地进行工作职务设计、设施与工具设计、工作场地布置、确定合理的操作方法等,使作业人员 值得夸耀的东西就是工业工程 美国有打赢一战、二战的力域就是因 为有上业工程”. 性、系统可靠性设计、系统维护与保养策略等。 3.7工效学工效学叉称人类:C程学(Human Engineering)或人凶 获得安全、健康、舒适、可靠的作业环境.从而提高工作效率。 3.8人力资源开发与管理研究如何有效地利用人力资源和提高 3中国现代制造业必须高度重视lE的应用 中国目fi{『可以说是世界的“制造工厂”,这也为IE在中闭的推广 劳动者的素质(承诺感、对组织献身和忠诚、良好的沟通才能与能力、 社会责任感、专业技术技能和感受变化敏感程度)。 企业文化; 和应用奠定了有力的基础。中国的现代制造业必须重视lE在以F儿 方面的应用: 技术培训与在职教育:一激励机制;一政治思想工作。 3.9管理信息系统 它为一个企业的经营、管理和决策提供信息 3.1工作研究 利用方法研究和作业测定技术,分析影响工作效 率的各种因索.帮助企业挖潜、革新、消除人力、物力、财力和时间方面 支持的用户计算机综合系统.是现代IE应用的熏要基础与手段。包括 的浪费,减少劳动强度,合理安排作业.井制定各作业时间.从而提高 计算机管理系统的组成,数据库技术、信息系统设计与开发等。(MRP— 工作效率 方法研究目的是减少工作量.建立更经济的作、 方法;时削 II、ERP、PDM、CIMS)。 3.1O现代制造系统IE的基础和组成部分,包括成组技术GT、计 研究旨在制定相应的时间标准。 3_2设施规划与设计 对系统(工厂、医院、学校、商店等)进行具 算机辅助工艺过程设计、柔性制造单元FMC与系统FMS、计算机集成 体的规划设汁,包括选址、平面布置、物流分析、物料搬运方法与设备 制造、敏捷制造、虚拟企业、网络制造、虚拟制造、可重组制造系统(Re— 选择等.使个生产要紊和各子系统(设计、生产制造、供应、后勤保障、 configurable Manufacturing system), 孤岛制造系统(Holonic 销售等部门)按照IE要求得到合理的配置,组成有效地集成系统。涉 Manufacturing System),基于智能体的制造系统(Agent—based 及SE、OR、工作研究、成组技术、管理信息系统、工效学、工程经济 Manufacturing system)、自组织制造系统等。 学、计算机模拟等知识。 结语:工业工程是…・个新兴的学科.正越来越受到世界各国的重 3.3生产计划 控制 研究生产过程和资源的组织、计划、调度和 视。中国也应该将IE用在制造业的许多方面,才能大力提升中国制造 控制.保障生产系统有效地运行。包括生产过程的时间与空间上的组 业的层次和水平。 一织、生产与作业计划、生产线平衡、库存控制等。采用的方法:网络计划 参考文献 (汁划评审技术PERT、荧键路线法CPM)、经济定货量(EOQ)、经济生 产批量fEPQ1、物料需求计划MRP以及生产资源计划MRP一儿和准时 [1]罗振壁,朱立强.工业工程导沧:机械工业出版社,2005 [2]罗振壁,朱耀祥.现代制造系统:机械 业出版社,2000 制JIT。 3.4工程经济IE必备的经济知识,既投资效益分析与评价的原 理与方法 通过整个生产系统的经济性研究、多种技术方案的成本与 作者简介:刘正宇,男,江苏大学在读研究生,研究方向:机械制造 利润汁算、投资风险评价与比较等,为选择技术先进、效益最高或费用 业与工业工程。最低的方案提供决策依据。包括:工程经济原理、资金的时问价值、工 (上接第197页)毛虫、豆头蛾、稻纵卷叶螟等等。 4.推广科学的施肥技术,鼓励使用有机肥 ①确定不同区域主要 参考文献 作物的施肥区划+实施合理的科学用水。用肥管理措施,减少氮肥淋 『1]全网环境统计公报,2000—2005. 溶.提高其利用率.以防止因硝酸盐等的大量积累和流失丽形成的化 [2]中国环境状况公报,2005. 『3]中国水环境公报,2004. 肥污染 ②困地制宜利用有机肥。充分利用畜禽养殖粪便,采取“种养 结合”、“沼气农业”,形成良性循环,不仅提高土壤有机质的含量。消除 [4]中国统计年鉴,2000—2005, 养殖场的大面积污染,叉能利用秸杆减少浪费,为发展无公害农业开 [5]曲格平,中国的工业化与环境保护,中国人口资源与环境1998.8 辟一条新的途径。同时也为农业的可持续发展提供保证。 (2):1. [6]刘超、刘丽敏,环境保护型可持续农业发展方略研究,当代生态农 5.实施而源控制的生态工程 21. 5.1利用农村地域的天然(人工)水塘系统截留净化农业径流中的 业.1999._7]中国农业环境保护技术政策编写组,中国农业环境保护技术政策 N、P及有机物。 5.2利用“生态沟渠“、“缓冲带”技术充分发挥植物的生态净化功 中国农业出版社,1994,7/22. 能,形成良好的生态循环体系,从而减少面源污染蹬水体、土壤的污 [8]《农业部农产品质馈安全例行监测报告》.染,并逐步转向清洁生产,走农业可持续发展道路。 13