摘要：农业面源污染正成为我国地表水体污染负荷的主要来源，威胁着水体的生态健康和水环境的安全。本文分析了农业面源污染的特点及其主要成因，总结了目前主流的防治技术和策略，重点从农业源污染源到整个过程分析了当前农业面源污染防治存在的问题，并从加深基础研究、加强生态系统服务功能，促进区域联合防治农业面源污染物化方面等方面提出了展望源污染防治技术。
关键词：农业面源污染；水环境安全
引言
地表水有两种污染源：点源和非点源污染。点源污染很容易监控，因为它的时间、地点和组成基本已知。随着公众意识和监督的增加，点源污染正在逐步得到控制。非点源污染正成为地表水体污染的重要来源，是当前世界面临的主要环境问题之一。过量的氮（N），磷（P）等非点源污染物进入地表水体，这是造成水体富营养化的重要原因之一，并且有害藻类的爆发“盛开”，这严重威胁水资源环境安全。根据不同来源，非点源污染可分为农业面源污染和城市面源污染。随着城市污水收集管道和雨污分流工程的建设，城市面源污染正在逐步得到解决。与城市地区相比，农业面源污染不仅是中国多年来“三江三湖”的主要污染源，而且也成为农村地表水污染的主要来源，严重威胁到全国人民饮水安全。根据2010年“首次全国污染源调查公报”的结果，农业污染源是造成中国水污染的“重要参与者”，其化学需氧量（COD），总氮（TN）和总磷（TP））排放量占地表水总污染负荷的43.7％，57.2％和67.4％。可以看出，农业面源污染已成为当前地表水污染的主要来源。全球每年用于食品生产的1.2亿吨氮中，只有10％直接被人类消费。大部分未使用的氮分散在各种环境中，最终再次进入地表水体，成为非点源污染的主要来源。农业是过量营养物质释放到水体中的主要驱动力。
1农业面源污染特征及其形成原因
1.1农业面源污染的特征
农业面源污染通常产生于广泛的地区，无法追溯到其具体的来源，造成污染物的时间和浓度。排放时间，频率和组成的不确定性被称为农业面源污染的“三大不确定性”特征，大大增加了面源污染防治的难度。（1）来源的广度和复杂性。农业面源污染的来源广泛，包括化肥农药的损失和渗漏，农村地表径流、未经处理的生活污水，以及畜禽和水产养殖废水排放和水土流失。（2）排放过程中的不确定性和不确定性。农业面源污染排放过程具有明显的不确定性，无法量化。化肥和农药的使用存在明显的个体差异，排污量也随机发生。另外，由于降水的不确定性，农业面源污染在时间和空间上的不确定性和随机性。
1.2农业面源污染形成的原因与特征
随着社会和经济的不断发展，农村的产业结构和生活方式也在不断变化。因此，包括农业生产和农村居民在内的非点源污染源的排放量持续增加，地表水受到严重污染。农业非点源污染的形成和生产高度依赖于降雨等气象条件，而且通常是间歇性的而不是持续的降雨。总的来说农田、畜禽、水产养殖、农村径流和分散生活污水等农业资源是造成非点源污染的主要原因。此外，在山区，不恰当的土地使用和相应的土壤侵蚀也会造成农业面源污染。
2农业面源污染的现状
2.1土地利用不当
在山区，不合理的土地利用引起的水土流失是农业面源污染的另一个主要原因，因为营养物质能够随着丢失的土壤迁移到下游水体中。传统的坡耕地种植，陡坡耕种，复种等栽培技术效率高，可增加水土流失。土壤侵蚀是最大和最严重的农业面源污染之一。当它失去土壤表面的有机层时，许多营养物质和其他污染物会进入水体，形成严重的农业面源污染。
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2.2畜禽和水产养殖
畜禽和水产养殖中残留的饵料和产生的排泄物也是农业非点源污染物的主要类型。牲畜和家禽粪便的流失已成为一个大污染家庭。三分之二的中国大规模育种仍缺乏防污染设施。年产大约38亿吨畜禽粪便不到50％，其中总量的1/4。进入水体。
2.3农药化肥的流失
20世纪50年代绿色革命爆发后，无机肥料、有机肥料和杀虫剂的投入迅速增加，成为世界和中国都获得高产量和间接增加畜牧生产的主要手段。因此，农业面源污染物排放的强度和频率也明显增加。中国是全球最大的合成氮肥用户。然而，这种以农业化学为基础的集约化农业是农业面源污染和重要温室气体甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）的主要贡献者。N2O通过大气沉降或雨水进入地表水体，形成表面源污染气体。
3农业面源污染的控制策略
3.1源头减量
与点源污染控制相似，减少污染源是控制农业面源污染的关键和最有效的策略。由于养分使用效率低，施肥量过大，直接造成农田氮磷直接排放。因此，减少源头的策略包括优化养分和水分管理过程，减少肥料投入，提高养分利用效率，实施节水灌溉和径流控制。
3.2过程阻断
过程控制技术包括生态沟渠，缓冲区，生态池塘和人工湿地。一般而言，生态沟渠是农业中最有效的营养保留技术之一。在生态沟渠中，排水沟中的氮、磷等营养物质可以通过沟渠中生物体的有效截留、吸附、同化和反硝化等多种手段去除，并已在中国太湖地区得到广泛应用。
3.3养分再利用
养分再利用将重新将非点源污水中的氮、磷等营养物质输入作物生产系统，为作物提供营养，达到循环利用的目的。牲畜粪便和农作物秸秆中的氮和磷营养物质可以通过直接返回，或经过预处理后的培养废水和沼液返回田间。农村生活污水、农田排水和富营养化河水中的氮和磷养分可以通过水田湿地系统进行消耗、净化和再利用。
3.4水生生态系统修复
这里的水生生态系统指的是农业区域的排水道，如沟渠，池塘和溪流，而不是像湖泊和水库那样的最终目的地水域。尽管在运输过程中采取了有效措施减少化肥投入，控制污染物产生，但必然会释放出大量的有机物和氮、磷等污染物。因此，有必要对这些地表污水运输路线进行水生生态修复，以提高其自净能力。到目前为止，各种恢复技术如生态浮床，生态潜水坝，河岸湿地和淹没植物已得到开发和广泛应用。
结语
可以预见，农业面源污染很快将成为中国地表水污染的重要来源，严重影响中国水生生态环境安全，威胁中国饮用水安全，最终威胁中国农业和粮食的可持续发展安全，并给予中国的社会和经济利益。发展带来了许多不利影响。因此，迫切需要转变观念，在现有防控策略的基础上，进一步深化基础研究，探索新的防控方向，进一步加强污染防治技术集成和区域治理，提高生态环境服务功能，并进一步加强技术。
参考文献：
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[2]杨林章，施卫明，薛利红，等.农村面源污染治理的“4R”理论与工程实践——总体思路与“4R”治理技术.农业环境科学学报，2013，32（1）：1-8.
论文作者:黄磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
标签：农业论文; 非点源论文; 水体论文; 地表论文; 污染源论文; 不确定性论文; 中国论文; 《基层建设》2018年第9期论文;