發(fā)布時(shí)間：2023-03-15 15:04:45
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)源，減排，對策，措施
1、農(nóng)業(yè)源污染的現(xiàn)狀及存在的問題
農(nóng)業(yè)污染已成為影響我國水環(huán)境尤其是飲用水水源安全的重要因素。我國農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)工作起步較晚，起點(diǎn)較低，管理基礎(chǔ)較為薄弱，存在農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，農(nóng)業(yè)環(huán)境污染治理缺少有效技術(shù)、政策和資金支持，難以建立市場化機(jī)制等問題。第一次全國污染源普查資料顯示，在我國主要污染物排放量中，農(nóng)業(yè)源COD和總氮排放量分別為1324.09萬噸和270.46萬噸。根據(jù)筆者計(jì)算，若將總氮折算為氨氮，氨氮排放量約為91.81萬噸，因此，農(nóng)業(yè)源COD的氨氮分別占全國排放量的43.7％和53.1％。農(nóng)業(yè)污染已成為影響我國水環(huán)境尤其是飲用水源安全的首要因素，主要表現(xiàn)為:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，養(yǎng)殖的畜禽糞便等廢棄物的排放；種植的農(nóng)藥、化肥、地膜等農(nóng)用物資的不合理和過量使用；在降水或灌溉過程中，污染物通過農(nóng)田地表徑流、農(nóng)田排水和地下滲漏進(jìn)入就近水體，引起水質(zhì)污染。農(nóng)業(yè)污染具有量大面廣、瞬時(shí)性強(qiáng)、構(gòu)成復(fù)雜等特點(diǎn)，其產(chǎn)排污量削減與控制技術(shù)成為目前環(huán)境領(lǐng)域的重大技術(shù)挑戰(zhàn)，也是我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展的瓶頸。
2、“十二五”農(nóng)業(yè)源減排應(yīng)采取的主要措施
2.1強(qiáng)化源頭控制。農(nóng)業(yè)面源污染物控制應(yīng)從源頭著手，通過不斷改良農(nóng)業(yè)優(yōu)良品種、優(yōu)化種養(yǎng)方式、提高種養(yǎng)技術(shù)、強(qiáng)化管理、合理規(guī)劃等措施從源頭減少單位產(chǎn)量污染物的產(chǎn)生量，從源頭有效遏制污染物排放。
2.2強(qiáng)化資源利用。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)污染的根本問題是種養(yǎng)業(yè)分化割裂，各自依賴化肥、飼料輸入，造成全國性農(nóng)業(yè)廢棄物不合理處理和利用，無組織排放嚴(yán)重。因此，推進(jìn)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用是“十二五”農(nóng)業(yè)源減排的主要途徑。農(nóng)業(yè)廢棄物要按照資源化、減量化、無害化的原則，畜禽糞便以肥料化為主要手段進(jìn)行綜合利用，種植業(yè)廢棄物以肥料化、能源化、飼料化為主要手段進(jìn)行綜合利用，畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水以能源化、無害化為主要手段進(jìn)行綜合利用與治理，農(nóng)業(yè)徑流經(jīng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)原位處理生態(tài)回用為主要手段進(jìn)行綜合利用，以減少污染物排放。
2.3強(qiáng)化末端治理。農(nóng)業(yè)面源污染控制堅(jiān)持農(nóng)牧結(jié)合、種養(yǎng)林平衡的原則，根據(jù)承納污染物的土地?cái)?shù)據(jù)合理規(guī)劃確定養(yǎng)殖規(guī)模及污染治理水平。結(jié)合地區(qū)特點(diǎn)選擇適合的污染治理技術(shù)，以工程手段為輔、生態(tài)治理為主的方式進(jìn)行治理，開發(fā)低成本污染治理技術(shù)，提高污染治理水平，從而保證農(nóng)業(yè)減排各項(xiàng)指標(biāo)任務(wù)順利完成，全面控制農(nóng)業(yè)面源污染蔓延的態(tài)勢。
2.4堅(jiān)持合理規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)平衡。制定科學(xué)合理的地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，做到地區(qū)內(nèi)種、養(yǎng)平衡，保證農(nóng)業(yè)廢棄物最大限度地循環(huán)利用。建設(shè)廢棄物臨時(shí)儲(chǔ)存設(shè)施，解決循環(huán)利用中的時(shí)空不平衡問題。對于以農(nóng)業(yè)資源化利用為主要手段的養(yǎng)殖企業(yè)，配套建立糞便污水處理減量和貯存設(shè)施。例如，通過建設(shè)以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的有機(jī)肥加工廠，減少農(nóng)業(yè)廢棄物體積和重量。
2.5探索農(nóng)業(yè)廢物資源化利用途徑。重點(diǎn)開發(fā)以農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物為原料的有機(jī)肥資源化利用途徑，以有機(jī)廢棄物厭氧發(fā)酵為手段，以能源生產(chǎn)為目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)沼氣、沼渣、沼液的綜合利用。適度推廣沼氣發(fā)電技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物飼料化利用，積極推廣以農(nóng)業(yè)廢棄物(如農(nóng)作物秸稈、玉米芯、棉籽殼、鋸木屑、牛糞、雞糞等)為原料進(jìn)行食用菌人工栽培，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物質(zhì)循環(huán)反復(fù)利用。
2.6因地制宜建設(shè)污水治理與風(fēng)險(xiǎn)防范設(shè)施。選用農(nóng)業(yè)廢水處理工藝時(shí)，應(yīng)根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的種類、規(guī)模、生產(chǎn)方式以及當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩憝h(huán)境條件確定工藝路線及處理目標(biāo)，并應(yīng)充分考慮畜禽養(yǎng)殖廢水的特殊性，在實(shí)現(xiàn)綜合利用或達(dá)標(biāo)排放的情況下，優(yōu)先選擇低運(yùn)行成本、運(yùn)行穩(wěn)定的生物處理工藝，保證全時(shí)段達(dá)標(biāo)排放。
參考文獻(xiàn)
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1主要問題現(xiàn)有課程體系大體上按學(xué)科建立，課程體系方面與就業(yè)要求，特別是與“卓越計(jì)劃”不相符的地方，主要在：一是全日制“應(yīng)用研究型”研究生課程設(shè)置與“學(xué)術(shù)研究型”研究生課程差別不大，所使用教材和授課內(nèi)容基本相同；二是專業(yè)課中缺少實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)及缺乏工程技術(shù)的訓(xùn)練環(huán)節(jié)，這與“應(yīng)用型”所要求的重視實(shí)踐環(huán)節(jié)相背離；三是“應(yīng)用研究型”研究生主要以學(xué)校教師的指導(dǎo)為主，缺乏企業(yè)導(dǎo)師的實(shí)質(zhì)指導(dǎo)。
2課程體系的構(gòu)建我校環(huán)境工程專業(yè)的研究生教學(xué)體系已經(jīng)歷了幾輪的修改，基本形成了比較完善的課程體系?！皩W(xué)術(shù)型”研究生應(yīng)修滿課程學(xué)分≥34分；“應(yīng)用型”修滿課程學(xué)分≥32。依據(jù)環(huán)境工程學(xué)科特點(diǎn)構(gòu)建課程體系，課程設(shè)置主要包括學(xué)位課(公共學(xué)位課、專業(yè)學(xué)位課)、非學(xué)位課、實(shí)踐環(huán)節(jié)為必修課(含學(xué)術(shù)活動(dòng)、科研實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐)及專業(yè)補(bǔ)修課。其中公共學(xué)位課是國家規(guī)定的必修科目，主要包括自然辯證法概論、英語讀寫、數(shù)學(xué)類課程(如數(shù)理統(tǒng)計(jì)與隨機(jī)過程等)，其目的是使學(xué)生構(gòu)建基礎(chǔ)知識(shí)體系，掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和基本方法。在專業(yè)學(xué)位課的設(shè)置上，對環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中的化學(xué)類課程進(jìn)行了整合和系統(tǒng)優(yōu)化，強(qiáng)化了環(huán)境工程理論基礎(chǔ)和工程專業(yè)基礎(chǔ)，提升環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)研究能力及綜合競爭力。選修課分為專業(yè)選修課和一般選修課。專業(yè)選修課主要根據(jù)學(xué)生不同的研究方向，開設(shè)多種應(yīng)用性強(qiáng)的課程由學(xué)生選修。包括油田污水處理、石油與環(huán)境微生物技術(shù)、石油污染土壤修復(fù)的原理與技術(shù)等。一般選修課主要包括一些通用的課程，包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)法、科技論文寫作等，主要是為了拓寬學(xué)生的知識(shí)面，增加學(xué)生分析及解決問題的能力。
二、課程體系呈現(xiàn)的特點(diǎn)
1課程設(shè)置層次分明環(huán)境工程專業(yè)課程體系中四類課程層次分明，體現(xiàn)研究生教育循序漸進(jìn)規(guī)律，授課內(nèi)容各有側(cè)重，充分考慮各類課程之間的區(qū)別、聯(lián)系，考慮碩士生課程與本科課程之間的區(qū)別、聯(lián)系。一級(jí)學(xué)科平臺(tái)課程是本科課程的延續(xù)、深化，講授從事學(xué)科研究必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論、方法技能，注重學(xué)科交融。二級(jí)學(xué)科選修課程著重介紹學(xué)科發(fā)展趨勢、發(fā)展動(dòng)態(tài)、研究成果，指導(dǎo)碩士研究生開展具體的科研活動(dòng)，完善知識(shí)體系，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。三級(jí)學(xué)科可以是原有的二級(jí)學(xué)科，可以由一級(jí)學(xué)科內(nèi)各個(gè)二級(jí)學(xué)科重組而成，也可以是新的學(xué)科生長點(diǎn)或交叉學(xué)科的研究范圍。
2課程設(shè)置彈性化課程設(shè)置要充分體現(xiàn)“選”字，并且打通院系之間、專業(yè)之間的壁壘，同時(shí)整體化、彈性化地設(shè)計(jì)課程，增加選修課比例，選修課廣泛覆蓋環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的各個(gè)方面和學(xué)科前沿，滿足應(yīng)用型和學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)的需要。分類培養(yǎng)，實(shí)行真正的選修制，研究生充分擁有選修自，能夠根據(jù)個(gè)人學(xué)術(shù)背景和發(fā)展需求，選擇適當(dāng)課程，以增強(qiáng)碩士生對未來工作和研究的廣泛適應(yīng)性。對學(xué)術(shù)型培養(yǎng)模式重在理論問題、前沿問題的理解和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；應(yīng)用型培養(yǎng)模式重在動(dòng)手能力和解決實(shí)際工程問題能力的培養(yǎng)。
3縮短集中上課時(shí)間，強(qiáng)化研究生活動(dòng)課程新一輪培養(yǎng)方案要求各類課程的設(shè)置依據(jù)環(huán)境工程學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)科特點(diǎn)，將原來的三學(xué)期授課時(shí)間調(diào)整為二學(xué)期授課時(shí)間。通過整合教學(xué)資源，優(yōu)化課程設(shè)置，規(guī)定各學(xué)科最低學(xué)分要求，突出導(dǎo)師在碩士研究生培養(yǎng)中的主導(dǎo)地位。研究生活動(dòng)課程指在培養(yǎng)方案中沒有明確要求、在課外實(shí)施、并由學(xué)生自愿參與的各類課程。主要包括：各類學(xué)術(shù)報(bào)告、學(xué)術(shù)沙龍、學(xué)術(shù)會(huì)議以及學(xué)生間的課余學(xué)術(shù)討論等。這些活動(dòng)課程在課程內(nèi)容和組織方式等方面具有前沿性、自主性、探究性、開放性，集中體現(xiàn)了研究生教育的學(xué)術(shù)探究性和研究生的自主學(xué)習(xí)性。
三、環(huán)境工程學(xué)科形成的優(yōu)勢
我校環(huán)境工程專業(yè)經(jīng)過28年的建設(shè)，在能源環(huán)境科學(xué)、石油與環(huán)境微生物技術(shù)、水處理工程與技術(shù)及農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)方面顯現(xiàn)了自身特色。
1能源環(huán)境科學(xué)主要以石油工業(yè)等行業(yè)污染物的處理為主要目標(biāo)，尤以注重石油開采過程中“儲(chǔ)層保護(hù)”和“環(huán)境保護(hù)”的“雙?！眴栴}，開展了油氣田緩蝕技術(shù)、三維電極電化學(xué)、含油污泥無害化等方面的研究，其相關(guān)研究已在能源環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域形成鮮明的優(yōu)勢。
2石油與環(huán)境微生物技術(shù)面對日益嚴(yán)重的石油工業(yè)污染，微生物降解技術(shù)由于其成本低廉，原位性及無二次污染，應(yīng)用越來越廣泛。我校在廢棄鉆井物生物評(píng)價(jià)、微生物采油、海洋石油污染的生物修復(fù)技術(shù)等方面形成獨(dú)特的優(yōu)勢。
3水處理工程與技術(shù)主要針對油氣田勘探開發(fā)過程中產(chǎn)生的石油工業(yè)污水(含油污水等)，利用先進(jìn)的物理化學(xué)新理論和新方法達(dá)到消除污染，綜合利用水資源的目的。目前已在油田水處理工程、水處理劑的開發(fā)等方面形成獨(dú)特的優(yōu)勢。
論文摘要：農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)是2l世紀(jì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的新模式，吸取了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的精華，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種有效途徑。在梳理我國農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律制度現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析其中存在的問題，進(jìn)而對我國農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律制度的完善提出具體建議。
清潔生產(chǎn)概念從一提出，就已經(jīng)涉及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，考慮到化學(xué)肥料的清潔施用。但從總體上看，農(nóng)業(yè)環(huán)境問題沒有引起足夠的重視與關(guān)注，清潔生產(chǎn)的重點(diǎn)還是放在T商業(yè)領(lǐng)域。事實(shí)上，無論對自然環(huán)境的破壞還是污染程度，農(nóng)業(yè)都不亞于工業(yè)，在某些方面甚至超過了工業(yè)。因此，將清潔生產(chǎn)的概念引入農(nóng)業(yè)，推廣農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)．實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展．是十分必要和迫切的。
1我國農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律制度的現(xiàn)狀
2002年通過的《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》，使我國清潔生產(chǎn)工作有了法律依據(jù)，在這之前，我國在農(nóng)業(yè)法律制度建設(shè)上沒有直接提到“清潔生產(chǎn)”．也沒有專門的農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法規(guī)．農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的思想只是分散在一些法律法規(guī)中。
1．1相關(guān)法律規(guī)定
1989年頒布的《環(huán)境保護(hù)法》第20條規(guī)定：“各級(jí)人民政府應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)環(huán)境的保護(hù)……推廣植物病蟲害的綜合防治．合理使用化肥、農(nóng)藥及植物生長激素?！?002年修訂的《農(nóng)業(yè)法》第八章《農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)》，對農(nóng)業(yè)投入品的合理使用、農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便、農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的安全管理作了一般性的要求。2003年1月1日開始實(shí)施的《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》第l1條規(guī)定：“……環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)、建設(shè)等有關(guān)行政主管部門組織編制有關(guān)行業(yè)或者地區(qū)的清潔生產(chǎn)指南和技術(shù)手冊，指導(dǎo)實(shí)施清潔生產(chǎn)”：第22條規(guī)定：“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者應(yīng)當(dāng)科學(xué)地使用化肥、農(nóng)藥、農(nóng)用薄膜和飼料添加劑，改進(jìn)種植和養(yǎng)殖技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)、無害和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢物的資源化，防止農(nóng)業(yè)環(huán)境污染。禁止將有毒、有害廢物用作肥料或用于造田?！边@是我國第一次以法律形式對農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)作出明確規(guī)范。
1．2相關(guān)行政法規(guī)及部門規(guī)章規(guī)定
2000年農(nóng)業(yè)部的《肥料登記管理辦法》第4條規(guī)定，國家鼓勵(lì)研制、生產(chǎn)和使用安全、高效、經(jīng)濟(jì)的肥料產(chǎn)品：第l3條規(guī)定對不符合國家有關(guān)安全、衛(wèi)生、環(huán)保等國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的肥料產(chǎn)品，登記申請不予受理。2001年修訂的《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》第27條對安全使用農(nóng)藥、防止污染農(nóng)副產(chǎn)品作了規(guī)定，同時(shí)第38條對銷售農(nóng)藥殘留量超標(biāo)的農(nóng)副產(chǎn)品作了禁止性規(guī)定。2001年國家環(huán)?？偩种贫恕缎笄蒺B(yǎng)殖污染防治管理辦法》，目的就是防止畜禽養(yǎng)殖過程中對環(huán)境造成的污染。2002年農(nóng)業(yè)部和國家質(zhì)監(jiān)總局聯(lián)合的《無公害農(nóng)產(chǎn)品管理辦法》及1993年的《綠色食品標(biāo)志管理辦法》，專門對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量建設(shè)提出了明確要求。
1．3相關(guān)地方性法規(guī)
2002年福建省頒布《農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)條例》，該條例對農(nóng)藥、化肥、薄膜合理使用、農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合利用均有所涉及，還涉及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量建設(shè)，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全的監(jiān)督管理，防范農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物對人類和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成的危險(xiǎn)或者潛在風(fēng)險(xiǎn)。此外，該條例第19條還規(guī)定農(nóng)村生產(chǎn)、生活垃圾應(yīng)當(dāng)定點(diǎn)堆放。地方各級(jí)人民政府應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)利用生物和工程技術(shù)對農(nóng)村生產(chǎn)、生活垃圾進(jìn)行無害化、減量化和資源化處理。
2我國農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律制度存在的問題
通過以上對有關(guān)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律法規(guī)的梳理．可以看出，近年來我國在農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)立法上已有一定進(jìn)展，但還難以真正將清潔生產(chǎn)的要求貫徹到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中，清潔生產(chǎn)還難以成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項(xiàng)基本制度。
2，1農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)理念未得到完整體現(xiàn)
農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的一些要求只在部分農(nóng)業(yè)法律條文中有所體現(xiàn)，不夠完整全面，清潔生產(chǎn)的思想理念也未能全面反映到立法當(dāng)中．導(dǎo)致思想認(rèn)識(shí)、工作重點(diǎn)及管理體制上存在不足。首先，農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)不是單純的環(huán)保措施，而是融環(huán)境保護(hù)于生產(chǎn)建設(shè)之中，兼顧了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的生產(chǎn)模式，追求的是經(jīng)濟(jì)效益最大化和對人類與環(huán)境危害最小化；其次．農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)不是僅僅指清潔的產(chǎn)出，生產(chǎn)無公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色和有機(jī)食品，只解決農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題，而且還須解決農(nóng)業(yè)自身產(chǎn)生的污染及資源的浪費(fèi)，即清潔的投入和清潔的生產(chǎn)過程；最后，實(shí)踐中對清潔生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)力度不夠，由于立法方面存在不足，《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》出臺(tái)至今，全國還沒有建立起強(qiáng)有力的包括農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)在內(nèi)的協(xié)調(diào)清潔生產(chǎn)的組織管理體系，使清潔生產(chǎn)仍游離于主要經(jīng)濟(jì)活動(dòng)之外?；緵]有改變生產(chǎn)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)相分離的局面[21。
2．2有關(guān)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的法律法規(guī)不完善。缺乏可操作性
首先，農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的要求，在現(xiàn)有立法中僅僅只是附帶性的規(guī)定，多只根據(jù)需要，在立法中增加一些條文。同樣的內(nèi)容在相同或不同位階的法律規(guī)范中多次出現(xiàn)，創(chuàng)新的內(nèi)容不多，可操作性的措施很少。而且，從整個(gè)農(nóng)業(yè)立法內(nèi)容和政府的工作重點(diǎn)來看．清潔的投入、清潔的生產(chǎn)過程還沒有引起普遍重視?，F(xiàn)在對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全建設(shè)的重視程度越來越高．對生產(chǎn)過程造成的環(huán)境污染問題卻關(guān)注不多。實(shí)際上。許多地方尤其是工業(yè)不發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品受污染的罪魁禍?zhǔn)撞皇枪I(yè)“三廢”。而恰恰是生產(chǎn)中使用的農(nóng)用化學(xué)品。不重視清潔的投入、清潔的生產(chǎn)過程，很難保證有清潔的產(chǎn)出，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)安全的農(nóng)產(chǎn)品。
其次．實(shí)行農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)經(jīng)營者成本增加，只有通過采取措施，將其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)經(jīng)營者的自覺行動(dòng)，清潔生產(chǎn)目標(biāo)才能得以順利實(shí)現(xiàn)。從農(nóng)業(yè)現(xiàn)行立法情況看．與清潔生產(chǎn)相關(guān)的法律規(guī)定原則性較強(qiáng)，主要以引導(dǎo)、鼓勵(lì)和支持性的法律規(guī)范為主要內(nèi)容，直接行政控制和制裁性規(guī)范條文很少?！肚鍧嵣a(chǎn)促進(jìn)法》也是一部鼓勵(lì)性特征極為明顯的法律，強(qiáng)制性、處罰性規(guī)范的缺失，使得生產(chǎn)經(jīng)營者很難自覺將清潔生產(chǎn)的技術(shù)措施主動(dòng)應(yīng)用到生產(chǎn)過程之中。
2．3缺乏推動(dòng)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制
首先．現(xiàn)階段我國對清潔生產(chǎn)的建設(shè)、改造項(xiàng)目的資金保證．以法規(guī)性的規(guī)定、政策性的鼓勵(lì)和原則性的文件為多．清潔生產(chǎn)保證資金來源匱乏、渠道不暢、優(yōu)惠不明顯．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者自身難以解決。因此，需要政府出臺(tái)相關(guān)資金支持的政策和法規(guī)。
其次，現(xiàn)行的自然資源、水電、農(nóng)藥、化肥等定價(jià)過低．在一定程度上抑制了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中廢物最少化的動(dòng)力。而且，由于受到現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)技術(shù)的限制，推行清潔生產(chǎn)可能會(huì)增加生產(chǎn)成本、減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者的利潤，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者的積極性就會(huì)降低。其根本原因是缺乏對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營推行清潔生產(chǎn)的激勵(lì)機(jī)制．加之很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者對實(shí)施清潔生產(chǎn)的意義缺乏深刻的認(rèn)識(shí)，獲取清潔生產(chǎn)信息的渠道不暢．缺乏技術(shù)力量和管理力量，致使農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)推行不力。
2．4缺乏推動(dòng)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的社會(huì)合力機(jī)制
農(nóng)業(yè)是整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)．農(nóng)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r直接影響到整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定。因此，農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的實(shí)行，離不開政府、社會(huì)和公眾多層次、全方位的推動(dòng)。這其中，既有政府部門的法律措施，也有公眾的積極參與。然而，由于教育、宣傳、環(huán)境意識(shí)、環(huán)保組織等多種因素的影響，限制了從社會(huì)角度推進(jìn)清潔生產(chǎn)的能力建設(shè)，多階層、多行業(yè)推動(dòng)清潔生產(chǎn)的機(jī)制在我國尚未形成，主要表現(xiàn)為環(huán)境教育培訓(xùn)不足，宣傳力度不夠，群眾環(huán)境意識(shí)不高，有關(guān)環(huán)境的社會(huì)團(tuán)體發(fā)展不足等。
3完善農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律制度的建議
3-1切實(shí)落實(shí)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的理念
農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)是指既可滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，又可合理利用資源并保護(hù)環(huán)境的實(shí)用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和措施。其實(shí)質(zhì)是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程中，通過生產(chǎn)和使用對環(huán)境友好的“綠色”農(nóng)用品(如綠色化肥、綠色農(nóng)藥、綠色地膜等)，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。減少農(nóng)業(yè)污染物的產(chǎn)生，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品使用、服務(wù)過程對環(huán)境和人類的風(fēng)險(xiǎn)。
3．1．1明晰理念農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)貫穿兩個(gè)全過程控制：(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程控制，即從整地、播種、育苗、撫育、收獲的全過程，采取必要的措施，預(yù)防污染的發(fā)生；(2)農(nóng)產(chǎn)品的生命周期全過程控制，即從種子、幼苗、壯苗、果實(shí)、農(nóng)產(chǎn)品的食用與加工各環(huán)節(jié)采取必要措施，實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防和控制。
農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)包括三方面內(nèi)容：(1)清潔的投入，指清潔的原料、農(nóng)用設(shè)備和能源的投入，特別是清潔的能源(包括能源的清潔利用、節(jié)能技術(shù)和能源利用效率)：(2)清潔的產(chǎn)出，主要指清潔的農(nóng)產(chǎn)品，在食用和加工過程中不致危害人體健康和生態(tài)環(huán)境；(3)清潔的生產(chǎn)過程。采用清潔的生產(chǎn)程序、技術(shù)與管理，盡量少用(或不用)化學(xué)農(nóng)用品，確保農(nóng)產(chǎn)品具有科學(xué)的營養(yǎng)價(jià)值及無毒、無害。
農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)追求的兩個(gè)目標(biāo)：(1)通過資源的綜合利用、短缺資源的代用、二次能源利用、資源的循環(huán)利用等節(jié)能降耗和節(jié)流開源措施，實(shí)現(xiàn)農(nóng)用資源的合理利用，延緩資源的枯竭，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展；(2)減少農(nóng)業(yè)污染的產(chǎn)生、遷移、轉(zhuǎn)化與排放，提高農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程和消費(fèi)過程中與環(huán)境的相容程度，降低整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)給人類和環(huán)境帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
3．1．2落實(shí)理念首先．要豐富和提升農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)這種創(chuàng)新性思想，從整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略高度，將農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)納入國民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃之中，從源頭推動(dòng)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)。其次，應(yīng)將立法作為推行農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ)和重要手段．將農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的理念切實(shí)落實(shí)到農(nóng)業(yè)立法當(dāng)中．使我國農(nóng)業(yè)法律體系同時(shí)也是一套反映清潔生產(chǎn)的法律體系，使農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的實(shí)施真正納入法制軌道。再者，要把清潔生產(chǎn)作為提高農(nóng)業(yè)整體形象、增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品競爭力的重要措施來對待．從而把污染預(yù)防及治理貫穿于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程嘲
3．2完善農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律法規(guī)
首先，根據(jù)《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》，著手制定農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的專項(xiàng)法律法規(guī)。必須盡快完善以農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)為核心的相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鼓勵(lì)政策、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)政策、財(cái)政扶持政策、金融扶持政策、稅收優(yōu)惠政策等，將政策法規(guī)作為推行農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ)和重要手段，并盡快建立相關(guān)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為農(nóng)業(yè)清浩生產(chǎn)的快速發(fā)展提供政策指導(dǎo)和技術(shù)支撐此外，各級(jí)政府和相關(guān)行政主管部門還應(yīng)從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)出發(fā)．根據(jù)各自的職責(zé)，嚴(yán)格按照《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》等法律法規(guī)的要求和規(guī)定，積極主動(dòng)地開展清潔生產(chǎn)推行計(jì)劃和促進(jìn)工作。通過各項(xiàng)政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系的完善．為清潔生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的更好應(yīng)用提供一個(gè)良好的政策環(huán)境
其次，應(yīng)由國務(wù)院組織制定并頒布有關(guān)管理?xiàng)l例和實(shí)施細(xì)則，由國務(wù)院有關(guān)部門為加強(qiáng)清潔生產(chǎn)工作頒布有關(guān)實(shí)施辦法和管理規(guī)定．以此增強(qiáng)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)法律法規(guī)的可操作性。清潔生產(chǎn)立法對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者要求分為一般性要求、自愿性規(guī)定和強(qiáng)制性要求等3種類型。一般性要求是指導(dǎo)性的．不附帶法律責(zé)任，要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者優(yōu)先考慮采用清潔生產(chǎn)措施．主動(dòng)采用與國際接軌的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。自愿性的規(guī)定主要是鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者自愿采取行動(dòng)實(shí)施清潔生產(chǎn)強(qiáng)制性的要求規(guī)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者必須履行的義務(wù)，包括不得使剛對環(huán)境有害的高毒、高殘留投入品，不得生產(chǎn)加對人畜有危害的農(nóng)產(chǎn)品，不得焚燒農(nóng)作物秸稈，必須及時(shí)對養(yǎng)殖場畜禽糞便進(jìn)行無害化處理．生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)地環(huán)境必須符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等
3．3建立農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制
推行和實(shí)施農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)需要投入大量資金，為有效促進(jìn)其推行和實(shí)施，應(yīng)當(dāng)給予多方面的鼓勵(lì)。首先。建立清沽生產(chǎn)專項(xiàng)資金。基金的收入來自國家財(cái)政撥款、環(huán)境稅費(fèi)及社會(huì)捐贈(zèng)，用于對實(shí)施清潔生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者，采用先進(jìn)工藝生產(chǎn)、銷售無毒、無害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的工商企業(yè)．采取獎(jiǎng)勵(lì)、補(bǔ)助或稅收優(yōu)惠等鼓勵(lì)支持措施；對進(jìn)行農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)科學(xué)研究、技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)示范與推廣、技術(shù)培訓(xùn)等的單位，采取項(xiàng)目、資金資助。其次，實(shí)施財(cái)政補(bǔ)貼與政府采購。推行農(nóng)業(yè)清沽生產(chǎn)不能僅僅依靠市場，政府在財(cái)政等方面采取相應(yīng)的限制與鼓勵(lì)措施也是非常必要的。由于受到現(xiàn)有的環(huán)境無害化技術(shù)的限制。推行清潔生產(chǎn)可能會(huì)增加生產(chǎn)成本、減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者的利潤，因此很多生產(chǎn)經(jīng)營者不愿意投資。出于總的社會(huì)環(huán)境效益的考慮，國家應(yīng)該采用財(cái)政補(bǔ)貼等手段實(shí)現(xiàn)這些產(chǎn)業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)．或者要求某些部門進(jìn)行政府采購，以解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者后顧之憂。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的告訴發(fā)展，我國對土地的利用強(qiáng)度呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢，由此引發(fā)的土壤污染問題也開始變得越來越突出和嚴(yán)重。近幾年，中國土壤環(huán)境質(zhì)量總體不容樂觀，受污染的耕地約占我國耕地總量的 8. 3%.土壤污染會(huì)直接導(dǎo)致土壤的組成和理化性質(zhì)發(fā)生變化，破壞土壤的正常功能，最終影響到農(nóng)作物的生長和質(zhì)量，造成農(nóng)產(chǎn)品的污染和減產(chǎn)，導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
據(jù)環(huán)保部門估算，全國每年因重金屬污染而減產(chǎn)的糧食高達(dá) 1 200 萬 t,造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過 200 億元[1-2].土壤中污染物還會(huì)通過植物的吸收和食物鏈的積累等過程進(jìn)入人體，引起人體急性或慢性中毒，以及產(chǎn)生致畸、致突變和致癌等健康損害。土壤污染已經(jīng)嚴(yán)重威脅到了人類健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，因此，加強(qiáng)土壤的污染防治已成為環(huán)保工作的緊迫任務(wù)和重要內(nèi)容。
文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是對各種類型文獻(xiàn)的數(shù)量、品質(zhì)、結(jié)構(gòu)和運(yùn)用上的研究與分析，是研究學(xué)科結(jié)構(gòu)、預(yù)測學(xué)科發(fā)展趨勢最有效的理論方法之一[3].近年來，土壤修復(fù)領(lǐng)域發(fā)文量持續(xù)增長，但從文獻(xiàn)計(jì)量角度研究其發(fā)展動(dòng)態(tài)的報(bào)道較少。本文就此領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量分析，以便科研工作者準(zhǔn)確掌握該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及前沿動(dòng)態(tài)，了解該領(lǐng)域的整體情況，把握未來的研究方向。
2. 2 土壤修復(fù)文獻(xiàn)的年度分布
文獻(xiàn)的數(shù)量在一定程度上反映了該領(lǐng)域的研究水平和發(fā)展程度，土壤修復(fù)文獻(xiàn)的年度分布見圖 2.
根據(jù)文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)理論，對某一學(xué)科、某一專題的論文按發(fā)表年代進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可從時(shí)間概念上了解該項(xiàng)研究的發(fā)展情況[4].國外土壤污染研究是在經(jīng)歷土壤鎘污染造成的“骨痛病”等環(huán)境事件后，于 20世紀(jì) 60-70 年代才步入正軌。與發(fā)達(dá)國家相比，當(dāng)時(shí)我國的土壤環(huán)境問題不突出，相關(guān)研究很少。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的土壤環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn)。20 世紀(jì) 80 年代，我國開展了全國范圍內(nèi)的土壤背景值調(diào)查和環(huán)境容量研究等工作。20 世紀(jì) 90 年代，土壤環(huán)境問題逐漸加劇，1997 年中國環(huán)境狀況公報(bào)指出：“我國耕地污染較重，有 1 000 萬 hm2耕地受到不同程度的污染”,引起了國家和學(xué)者的重視，并從此成為熱點(diǎn)方向。從圖 2 可看出： 國內(nèi)污染土壤修復(fù)的研究始于 20 世紀(jì) 80 年代，1985-1999 年，年度文獻(xiàn)量很少，始終在個(gè)位數(shù)徘徊。2000 年則是污染土壤修復(fù)探討與研究的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，污染土壤修復(fù)的研究迅速升溫，年發(fā)文量直線增長，直到 2011 年，文獻(xiàn)量達(dá)到了631 篇。隨后 2 年的年度文獻(xiàn)量基本保持了 600 篇左右的穩(wěn)定態(tài)勢。這可能是由于近幾年我國土壤及地下水污染加劇，相關(guān)報(bào)道頻頻爆出，國家投入大量治理資金進(jìn)行該領(lǐng)域的研究。
以下內(nèi)容設(shè)計(jì)文獻(xiàn)范圍不再包含專利，而包含會(huì)議論文、學(xué)位論文、期刊文章，共 3 367 篇。
2. 3 主要作者
土壤修復(fù)研究具有一個(gè)龐大的作者群體，涉及作者 6 012 名( 包含所有合著者) ,其中發(fā)文 20 篇及以上的作者 8 名，10 篇及以上的有 10 名，5 篇及以上的有 29 名，發(fā)文僅 1 篇的作者 4 424 名。平均合作度1. 79,即平均每篇文章有約 1. 8 名作者合作完成。
一般來說，某領(lǐng)域的主要研究者就是該領(lǐng)域的核心作者。根據(jù)普賴斯理論，核心作者中發(fā)文量最多作者所發(fā)論文量( Nmax) 與發(fā)文量最少作者所發(fā)論文量( Nmin) 之間有如下關(guān)系[5]:Nmin= 0. 749 × ( Nmax)1 /2( 1)利用式( 1) 計(jì)算得出，本領(lǐng)域核心作者最低發(fā)文量應(yīng)為 Nmin= 5. 7 篇，因此可以判定發(fā)表 6 篇及以上的作者方可成為本領(lǐng)域的核心作者。從檢索結(jié)果可知，核心作者共 129 名，占作者總?cè)藬?shù)的 2. 15%,他們對本領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步起重要的作用。但是，核心作者發(fā)文占總篇數(shù)的 35. 7%,低于理論值 50%,這提示核心作者還需繼續(xù)提高發(fā)文量[6].
2. 4 主要研究機(jī)構(gòu)
研究和分析文獻(xiàn)作者所在的機(jī)構(gòu)或單位，可揭示我國土壤修復(fù)領(lǐng)域的核心研究機(jī)構(gòu)，而且有助于從側(cè)面了解本領(lǐng)域研究人員的分布情況。
將研究機(jī)構(gòu)中的二級(jí)機(jī)構(gòu)歸于一級(jí)機(jī)構(gòu)，如中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心歸于中國科學(xué)院。著錄發(fā)文機(jī)構(gòu)共 1 067 家。發(fā)文 100 篇及以上的機(jī)構(gòu) 3 家，50 篇及以上的機(jī)構(gòu) 10 家，10 篇及以上的機(jī)構(gòu) 94 家，它們是本領(lǐng)域的主要研究機(jī)構(gòu)。在 94 家研究機(jī)構(gòu)中，高等院校 81 家、科研機(jī)構(gòu) 10 家，其發(fā)文量分別為2 063 篇和 571 篇。高等院校不僅所占比例大，而且發(fā)文量多，在土壤修復(fù)方面具有較強(qiáng)的實(shí)力。僅1 篇的機(jī)構(gòu)693 家，占機(jī)構(gòu)總數(shù)的64. 9%.發(fā)文量排在前 10 名的機(jī)構(gòu)見表 2,中國科學(xué)院居首位。
2. 6 主要期刊在檢索范圍內(nèi)，刊發(fā)本領(lǐng)域論文的期刊共 541種?？l(fā)論文量50 篇以上的期刊共3 種，共發(fā)文249篇，占期刊發(fā)文總數(shù)的 13. 4%.限于篇幅，僅列出被引頻次、影響因子較高的 10 種主要期刊，如表 3 所示。影響因子常用來評(píng)估同一研究領(lǐng)域不同期刊的相對重要程度[6,8] ,但有時(shí)未必盡然。在這 10 種期刊中，《農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)》( 其前身《農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)》
2. 7 關(guān)鍵詞詞頻分析關(guān)鍵詞是揭示論文主要內(nèi)容的重要方式，是研究主題的高度概括和凝練。利用關(guān)鍵詞詞頻分析可以從成果數(shù)量的角度反映出該研究的熱點(diǎn)和弱項(xiàng)[10].
近幾年，出現(xiàn)了可進(jìn)行此項(xiàng)分析的文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法，同時(shí)也開始利用高頻詞匯歸納研究熱點(diǎn)[11].在3 367篇文獻(xiàn)中，共出現(xiàn)關(guān)鍵詞 6 156 個(gè)，篇均關(guān)鍵詞1. 83 個(gè); 關(guān)鍵詞出現(xiàn) 16 519 個(gè)次，平均每個(gè)關(guān)鍵詞出現(xiàn) 2. 68 次。關(guān)鍵詞平均頻次等于關(guān)鍵詞頻次除以關(guān)鍵詞的個(gè)數(shù)，此值越高，說明關(guān)鍵詞的分布越集中。
出現(xiàn)頻次排在前 50 位的關(guān)鍵詞見表 4.在污染物種類中，主要有重金屬污染、有機(jī)物污染、農(nóng)藥污染。含有金屬的關(guān)鍵詞有“金屬礦山”、“重金屬積累”、“重金屬富集”等，共出現(xiàn) 894 次。在金屬污染中，含有鎘或 Cd 的關(guān)鍵詞有“農(nóng)田鎘污染”、“有機(jī)態(tài)( Cd) ”等，共出現(xiàn) 314 次; 含有鉛或 Pb的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 234 次; 含有鉻或 Cr 的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 146 次; 含有銅或 Cu 的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 141 次; 含有鋅或 Zn 的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 103 次; 含有砷或 As 的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 75 次，這說明目前對重金屬污染土壤修復(fù)的研究較多。含有有機(jī)污染、多環(huán)芳烴、石油、多氯聯(lián)苯、有機(jī)氯農(nóng)藥、PAHs 等、氯酚、揮發(fā)性有機(jī)物、VOC的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 597 次。含有農(nóng)藥的關(guān)鍵詞共出現(xiàn)69 次。( 注： 帶引號(hào)的名詞為精確匹配，不帶引號(hào)的名詞為模糊匹配，下同)在修復(fù)方式上，含有植物修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn)574 次，含有原位修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 34 次，含有微生物修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 71 次，含有電修復(fù)或電動(dòng)修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 71 次，含有化學(xué)修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 30 次，含有物理修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 7 次，含有異位修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 2 次，含有淋溶修復(fù)的關(guān)鍵詞共出現(xiàn) 1 次。這說明目前我國土壤修復(fù)方式以植物修復(fù)、微生物修復(fù)、電動(dòng)修復(fù)較多，化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)、淋溶修復(fù)較少; 在原位修復(fù)、異位修復(fù)方面，以原位修復(fù)研究較多。
土壤修復(fù)關(guān)鍵詞隨年份的分布見表 5.有關(guān)土壤修復(fù)技術(shù)方面的關(guān)鍵詞隨年份的分布能在一定程度上反應(yīng)該技術(shù)在某一年的熱門程度。從表 5 可看出： 關(guān)于植物修復(fù)的關(guān)鍵詞最多，且隨年份的增加呈波動(dòng)中增長的趨勢。植物修復(fù)是以植物忍耐和超量積累某種或某些化學(xué)元素的理論為基礎(chǔ)，利用植物及其根際圈微生物體系的吸收、揮發(fā)、降解和轉(zhuǎn)化作用來清除環(huán)境中污染物質(zhì)的一項(xiàng)新興的污染治理技術(shù)，具有修復(fù)成本低、對土壤無擾動(dòng)、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用 [12],因此相關(guān)的研究也較多。
有關(guān)微生物修復(fù)的關(guān)鍵詞從 2004 年起，開始出現(xiàn)，并呈逐年增多的趨勢( 近 2 年略有下降) .一般說來，實(shí)驗(yàn)室的微生物修復(fù)研究，因修復(fù)條件較為理想化，干擾因素極少，其修復(fù)效果很好。近年來，微生物研究發(fā)展較快，給生物修復(fù)技術(shù)帶來了豐富的研究內(nèi)容和發(fā)展前景，相關(guān)研究也不斷深入，發(fā)表的相關(guān)的文章也逐年增多。
土壤電動(dòng)修復(fù)是一項(xiàng)新興綠色原位修復(fù)技術(shù)，具有經(jīng)濟(jì)效益高、后處理方便、二次污染少等一系列優(yōu)點(diǎn)，正越來越受到科研人員的關(guān)注。由表 5 可知： 近年來關(guān)鍵詞“電( 動(dòng)) 修復(fù)”不斷出現(xiàn)，相關(guān)研究不斷增多。但是該技術(shù)又存在許多不足，如該技術(shù)不適用于滲透性較高、傳導(dǎo)性較差的土壤; 實(shí)驗(yàn)過程中金屬電極易腐蝕，修復(fù)完成后土壤理化性質(zhì)發(fā)生較大改變等，諸多不足限制了電( 動(dòng)) 修復(fù)土壤的研究與發(fā)展，近年來雖然開展了相關(guān)研究，但是發(fā)表文章仍然不是很多。
關(guān)鍵詞“化學(xué)修復(fù)”從 2000 年到現(xiàn)在不斷出現(xiàn)并有逐漸增多的趨勢，說明國內(nèi)學(xué)者一直在關(guān)注污染土壤的化學(xué)修復(fù)，但是因?yàn)榛瘜W(xué)修復(fù)會(huì)破壞土壤性質(zhì)、容易造成二次污染等缺點(diǎn)，不是研究的熱點(diǎn); 關(guān)鍵詞“物理修復(fù)”在2003,2011,2012,2013 年分別出現(xiàn)過幾次。
關(guān)鍵詞“淋溶修復(fù)”只在 2009 年出現(xiàn)過 1 次，說明污染土壤物理修復(fù)和淋溶修復(fù)的相關(guān)研究很少，相關(guān)學(xué)者對此的關(guān)注度不高。土壤修復(fù)可分為異位修復(fù)和原位修復(fù)兩種形式。原位修復(fù)是在不破壞土壤基本結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行，由表 5 可看出： 關(guān)鍵詞“原位修復(fù)”出現(xiàn)的頻率比“異位修復(fù)”的高得多。原位修復(fù)可以對污染物就地處置，使之得以降解和解毒，不需要建設(shè)昂貴的地面環(huán)境工程基礎(chǔ)設(shè)施和遠(yuǎn)程運(yùn)輸，操作維護(hù)起來比較簡單，還可以對深層次污染的土壤進(jìn)行修復(fù)，具有較好的發(fā)展前景，相關(guān)研究也會(huì)日益增多。
3 結(jié) 論
本文檢索了 CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)與重慶維普數(shù)據(jù)庫，共得到有效題錄 3 911 條，采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。1999 年以前論文數(shù)量增長較慢，年度文獻(xiàn)量很少，始終在個(gè)位數(shù)徘徊。 2000 年以后呈急劇增長態(tài)勢，從 2000 年的 19 篇增加到 2011 年的 631 篇，污染土壤修復(fù)的研究已在全國范圍內(nèi)得到關(guān)注，該領(lǐng)域具有一個(gè)龐大的作者群體，涉及作者 6012 名?！掇r(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)》領(lǐng)發(fā)文量、影響因子位居首位，《安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)》刊發(fā) 89 篇，位居第二。研究機(jī)構(gòu)中，中國科學(xué)院發(fā)文量居首位。
論文摘要：水楊酸（SA）是植物體內(nèi)一種重要的內(nèi)源信號(hào)分子，不僅能調(diào)節(jié)植物的一些生長發(fā)育過程，還在植物脅迫抗性中發(fā)揮著重要的作用。本文主要簡要綜述了SA在誘導(dǎo)植物抗性方面的作用，分析和揭示了水楊酸增強(qiáng)植物抗性的初步機(jī)理。
水楊酸（Salicylicacid，SA）的化學(xué)成分是鄰羥基苯甲酸，是植物體內(nèi)普遍存在的一種小分子酚類物質(zhì)。1763年水楊酸被發(fā)現(xiàn)存在于柳樹的樹皮中。20世紀(jì)60年代以后，人們開始發(fā)現(xiàn)SA作為一種植物內(nèi)源信號(hào)，對植物的許多生理過程起調(diào)控作用。
關(guān)于水楊酸與植物抗逆的研究始于20世紀(jì)70年代，進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，SA應(yīng)用于植物抗生物脅迫的研究逐漸成為植物抗逆性的熱點(diǎn)。近十多年來，關(guān)于SA對植物抗病的誘導(dǎo)及其作用機(jī)制、SA轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑等方面的研究業(yè)已取得重大進(jìn)展。此外，SA用于植物抵抗非生物脅迫的研究也開始受到廣泛關(guān)注。因此，深入研究SA在抗逆境脅迫方面的作用與機(jī)理，具有重要的理論與實(shí)際意義。
1水楊酸與植物抗生物脅迫
SA在植物抗病反應(yīng)中作為信號(hào)分子，當(dāng)植物受到病原微生物侵染后，會(huì)誘發(fā)SA的形成，同時(shí)在被侵染部位以局部組織迅速壞死的方式來阻止病害的擴(kuò)散，即發(fā)生過敏性反應(yīng)（HR）；在一定時(shí)期內(nèi)，當(dāng)該植物體內(nèi)再次經(jīng)受同種病原微生物侵害時(shí)，不僅是侵染部位，未侵染部位也獲得了對此種病原及一些類似病原的抗性，即產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性（SAR）[1]，同時(shí)形成致病相關(guān)蛋白抵抗病原微生物，提高抗病能力。
SA在植物抗病過程中起著重要的作用，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.1外源SA可誘發(fā)植物積累致病相關(guān)蛋白（PRs）并產(chǎn)生抗病性。PRs是一類逆境蛋白，被認(rèn)為在植物的抗病中起重要作用。實(shí)驗(yàn)證明，外施SA于煙草，濃度越高，致病相關(guān)蛋白質(zhì)產(chǎn)生就越多，對花葉病病毒的抗性越強(qiáng)。
1.2SA誘導(dǎo)植物產(chǎn)生SAR。以壞死型病原微生物接種或其他誘抗因子處理植株下部葉片，上部未處理葉片也能獲得對2次接種病原物的抗性，這種抗病性即為SAR。把細(xì)菌中編碼水楊酸羥化酶的nahG基因轉(zhuǎn)入煙草和擬南芥細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，病原物侵染后，這兩種轉(zhuǎn)基因植物的SA積累受到了抑制，從而削弱了它們限制病原物擴(kuò)展和產(chǎn)生SAR的能力。[2]
1.3SA促進(jìn)葉片中木質(zhì)素含量的增加。植物受到病原物刺激后，會(huì)產(chǎn)生一種較為明顯的防衛(wèi)反應(yīng)--木質(zhì)素沉積，這導(dǎo)致細(xì)胞壁的木質(zhì)化，從而加強(qiáng)機(jī)械保護(hù)，阻止病害的進(jìn)一步滲透。實(shí)驗(yàn)證明，這種防衛(wèi)反應(yīng)的發(fā)生與SA水平的升高密切相關(guān)，如用0.01mmol/LSA處理后，葉片中木質(zhì)素含量會(huì)迅速增加，抗病能力等到了顯著的提高。[3]
1.4SA誘導(dǎo)植物保衛(wèi)素（PA）的產(chǎn)生。PA是受病原侵染或某些非生物制劑處理后由植物合成的，并在植物組織內(nèi)積累起來的對病原物有毒性的低分子量物質(zhì)。PA的快速合成與積累是植物重要的抗病防衛(wèi)反應(yīng)。目前已在17種植物中發(fā)現(xiàn)并鑒定了200多種PA。一般抗病及感病植株中均可積累PA，但在抗病植株中形成速度快、數(shù)量大，均能起到及時(shí)防止病原侵染的效果。
2水楊酸與植物非生物脅迫
2.1水楊酸與植物抗鹽性
SA與植物抗鹽性有關(guān)。鹽脅迫引發(fā)氧化脅迫，引起細(xì)胞代謝紊亂，最終抑制植物生長。在植物抗病研究中發(fā)現(xiàn)，SA及其類似物往往能誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗鹽性狀，如誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉，降低葉片蒸騰強(qiáng)度，提高SOD、POD等抗氧化酶的活性，降低膜脂過氧化水平，改善細(xì)胞的代謝，最終緩解鹽脅迫對種子發(fā)芽、幼苗生長的抑制作用。時(shí)麗冉等[4]對玉米的研究證實(shí)了這一點(diǎn)。
2.2水楊酸與植物抗寒性
在低溫脅迫下，植物體內(nèi)產(chǎn)生大量的超氧陰離子自由基，使植物膜系統(tǒng)受到傷害。由于植物體內(nèi)SA受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度同源，因此，外源SA進(jìn)入體內(nèi)能夠激活SOD和POD的活性，如外源施加SA及其類似物均能減輕玉米幼苗遭受低溫脅迫的毒害癥狀。冷害條件下外源SA能提高水稻種子和玉米種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活性指數(shù)，降低低溫脅迫對細(xì)胞膜的傷害。[5]
2.3水楊酸與植物抗旱性
膜脂過氧化是造成水分脅迫下細(xì)胞膜系統(tǒng)受損傷的主要因素，與鹽脅迫類似。SA作為植物內(nèi)源信號(hào)分子組成部分，在植物細(xì)胞信息傳遞和代謝中，特別是干旱條件下，降低植物體自由基含量、減輕細(xì)胞膜脂過氧化、保護(hù)生物大分子、提高水分利用效率方面有重要作用。陶宗婭等[6]對小麥的研究表明，滲透脅迫下1.0mmol/LSA能起到一定的緩解干旱的作用。
2.4水楊酸與植物抗熱性
高溫使植物硫代巴比妥酸水平升高并降低植物的存活率，外源SA等可以提高植物的耐熱性，降低硫代巴比妥酸水平，提高植物的存活率。詹妍妮等[7]研究了外源SA對高溫脅迫下葡萄細(xì)胞中細(xì)胞膜脂過氧化的影響。結(jié)果表明：高溫脅迫下葡萄葉肉細(xì)胞的MDA含量顯著降低，SOD、CAT活性都明顯升高，說明SA處理可提高植物的耐熱性，可能通過降低膜脂過氧化水平來誘導(dǎo)植物體對熱脅迫產(chǎn)生抗性。
2.5水楊酸與植物抗重金屬、鋁毒、鐵毒特性
外施SA有助于緩解重金屬毒害，增強(qiáng)植物的抗性反應(yīng)。重金屬可誘導(dǎo)植物體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)保護(hù)酶活性升高，觸發(fā)熱激蛋白、Dnaj-like蛋白、幾丁質(zhì)酶、PRP、GRP和PR蛋白等防衛(wèi)基因的表達(dá)，提高植物的抗重金屬能力。重金屬脅迫后植物內(nèi)源SA水平升高，外施SA也誘導(dǎo)內(nèi)源SA含量升高，同時(shí)增強(qiáng)了植物對重金屬的耐性。研究表明，SA被用于緩解鋁毒、鐵毒也收到了明顯的效果。[8、9]
2.6水楊酸與植物抗紫外輻射和臭氧能力
紫外輻射可誘使DNA形成二聚體，從而抑制復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。植物受到紫外脅迫時(shí)內(nèi)源SA及其葡萄糖苷水平升高，對煙草的研究證明了這一點(diǎn)。同時(shí)，經(jīng)紫外線照射的煙草葉片有PRs積累，增強(qiáng)了其對后續(xù)TMV侵染的抗性，表明紫外線和TMV激活了一條共同的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，導(dǎo)致SA和PRs的積累和抗病性的增強(qiáng)。[10]煙草經(jīng)臭氧處理后積累SA，對TMV侵染的抗性增強(qiáng)。
3討論
近幾年來，許多科學(xué)家和學(xué)者對水楊酸與植物脅迫抗性進(jìn)行了研究，而且已經(jīng)取得了相當(dāng)大的進(jìn)展。SA作為一種新的植物激素，可能通過多種途徑來調(diào)節(jié)植物的生理代謝過程，從而達(dá)到不同的生理效應(yīng)。SA在誘導(dǎo)植物脅迫抗性方面起著重要的生理作用，不同植物或相同植物的不同組織SA誘導(dǎo)植物抗性的機(jī)制均可能不同，要全面了解SA誘導(dǎo)植物抗性機(jī)制，有待進(jìn)一步深入研究。
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關(guān)鍵詞 :農(nóng)業(yè)面源污染;農(nóng)業(yè)面源污染控制;農(nóng)業(yè)面源污染研究綜述;農(nóng)業(yè)面源污染控制政策
太湖藍(lán)藻爆發(fā)表明太湖流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源環(huán)境之間的矛盾已逐漸凸顯并且愈發(fā)尖銳[1-2]。從20世紀(jì)80年代后期太湖北部梅梁灣就開始頻繁暴發(fā)藍(lán)藻水華,到2006年水華暴發(fā)面積占太湖總面積的一半以上[3-5];太湖水體水質(zhì)超標(biāo)率也從2001年的65%上升到2006年的95%[6]。太湖水體水質(zhì)低下只是太湖流域水環(huán)境惡化的一個(gè)方面,流域河網(wǎng)水質(zhì)也呈現(xiàn)嚴(yán)重惡化趨勢。太湖流域所覆蓋的各行政區(qū)內(nèi)受污染的河流占水系總長的比例均在80%左右,如上海為87%～92%,江蘇省為82%～87%,浙江省為72%～79%[7]。太湖流域的水環(huán)境惡化對該流域工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)居民生活造成了嚴(yán)重影響。近年來,太湖流域工業(yè)點(diǎn)源污染整治力度加強(qiáng)之后,農(nóng)業(yè)面源污染對流域水環(huán)境的貢獻(xiàn)及其治理受到越來越多的關(guān)注[8]。農(nóng)業(yè)在極大地滿足城鄉(xiāng)生活的同時(shí),過量的化肥農(nóng)藥投入、畜禽糞便排放給水環(huán)境帶來極大的影響。然而,不同學(xué)者計(jì)算的農(nóng)業(yè)面源污染貢獻(xiàn)率存在很大的不同,總氮的貢獻(xiàn)在34%～52%,總磷的貢獻(xiàn)在17%～54%[8-9]。雖然可以看出農(nóng)業(yè)污染的影響正在成為繼工業(yè)污染和城市污染之后的最大污染源之一,但流域農(nóng)業(yè)面源污染流失量有多少,達(dá)到什么樣的水平仍然沒有明確的計(jì)算結(jié)果,這與計(jì)算過程和方法不清晰、種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的排污系數(shù)或流失系數(shù)的選擇范圍較大有關(guān)。
本文圍繞農(nóng)田種植和畜禽養(yǎng)殖這兩個(gè)主要的農(nóng)業(yè)污染源,總結(jié)了影響太湖流域農(nóng)業(yè)面源污染的影響因素、排污系數(shù)及相應(yīng)的治理措施,分析了流域農(nóng)業(yè)面源污染控制的現(xiàn)狀,并對未來的研究方向進(jìn)行了展望。
1 太湖流域農(nóng)業(yè)面源污染的影響因素
1.1 太湖流域種植業(yè)污染的影響因素及排污系數(shù)
1.1.1 化肥過量使用
不少學(xué)者通過典型區(qū)的實(shí)地調(diào)查、采樣分析試驗(yàn)以及文獻(xiàn)分析等方法研究了太湖流域農(nóng)田化肥的利用及污染,證實(shí)了化肥過量使用是種植業(yè)面源污染的主要因素之一,農(nóng)田徑流中N、P流失量與肥料投入水平顯著相關(guān)。自20世紀(jì)80年代初以來太湖地區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的氮、磷一直處于盈余狀態(tài),養(yǎng)分高度集中,大田作物施肥量甚至達(dá)到純氮600 kg/hm2,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于作物實(shí)際需要量[10]。90年代中后期以來,農(nóng)田的氮剩余量雖然有所下降,但是下降的幅度并不是很多,這是為何太湖上游地區(qū)在工業(yè)點(diǎn)源得到控制,而湖泊水質(zhì)仍然沒有得到根本好轉(zhuǎn)的一個(gè)主要原因[11]。
1.1.2 不同土地利用方式
不同土地利用方式對氮磷施肥量的需求不同、植被覆蓋度不同,必然對氮磷養(yǎng)分流失產(chǎn)生不同影響。有研究表明,相同降雨條件下,菜地的產(chǎn)流時(shí)間最長,其余依次為稻田、竹林、草地和桑園;草地的氮流失量最大[12]。還有研究表明,菜地的多場降雨徑流平均濃度高于板栗林、竹林和旱地,懸浮態(tài)顆粒磷的濃度從高到低依次為板栗林、竹林、菜地和旱地,并且懸浮態(tài)顆粒磷占到水相總磷的76%～89%,總無機(jī)磷占水相總磷的 57%～85%,濃度高低順序依次為竹林、菜地、板栗林、旱地,總有機(jī)磷濃度高低排序?yàn)椴说?、旱地、竹林、板栗磷[13]。旱地土壤磷較水田更易流失的機(jī)理在于盡管旱地土壤對磷的固定能力略高與水稻土,但旱地土壤的有效磷水平普遍高于水稻土,因而前者磷的吸持飽和度(DPS)要大大高于后者,因此旱地土壤中的磷被淋溶,或者或以溶解態(tài)隨徑流流失的風(fēng)險(xiǎn)和數(shù)量也顯著高于水稻土。
1.1.3 農(nóng)田管理方式
地表管理與施肥方式對太湖旱地氮磷流失的影響也很重要,如通過采用地表覆膜、秸稈覆蓋、肥料條施及穴施等耕作管理方式則分別可降低60.3%、59.8%、50.1%、52.4%的氮流失和90.5%、86.5%、80.2%和80.5%[14],或者將田埂高度由6 cm增加到8 cm則將使稻季徑流量和氮素徑流排放分別降低73.4%和約90%[15]。
1.1.4 氣候及自然地理因素
面源污染具有季節(jié)特征。王鵬等[13]等的研究則表明環(huán)太湖丘陵地區(qū)農(nóng)田氮素隨地表徑流的時(shí)間輸出特征為秋冬季地表徑流中總氮的平均濃度高于春夏季,這與各個(gè)季節(jié)的降水量和平均氣溫有關(guān)。地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的研究也發(fā)現(xiàn),有機(jī)質(zhì)、全氮和速效磷具有很強(qiáng)的空間相關(guān)性,說明太湖地區(qū)的一些土壤養(yǎng)分受母質(zhì)、地形、土壤類型等自然的結(jié)構(gòu)性因素影響較大[16]。
1.1.5 種植業(yè)的氮磷污染物排放系數(shù)
目前,農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷的計(jì)算多采用輸出系數(shù)方法(也稱排污系數(shù)法)。由于不同研究者關(guān)注排污系數(shù)影響因素的側(cè)重點(diǎn)不同,通過太湖流域典型地區(qū)的監(jiān)測或試驗(yàn)研究,得到一系列不同條件下的污染物排放系數(shù)(表1)[14,17-18,19-32,33]。
這些排污系數(shù)主要是水田的水旱輪作或旱地種植不同作物在一年內(nèi)向水環(huán)境所排出的氮、磷污染物。根據(jù)排污系數(shù)研究所側(cè)重的內(nèi)容、應(yīng)用的方法不同可以分為四組:不同土地利用的自然降雨條件下的小區(qū)試驗(yàn)、不同土利用的自然降雨條件下的流域監(jiān)測、不同化肥施用量影響的自然降雨條件下的小區(qū)試驗(yàn)、不同土地利用的小區(qū)人工降雨試驗(yàn)。對比不同分組可以發(fā)現(xiàn),氮的排污系數(shù)約在10～20 kg/hm2,磷的排污系數(shù)約在1～5 kg/hm2,但小區(qū)人工降雨試驗(yàn)的氮磷排污系數(shù)異常巨大,這與人工降雨試驗(yàn)的研究尺度、試驗(yàn)方法是有直接關(guān)系的,這種方法忽略了坡度和地表覆蓋度,適用的空間尺度小,比較適用于坡面流物質(zhì)輸移的機(jī)理研究。自然降雨條件下不同土地利用類型的流域監(jiān)測實(shí)驗(yàn)試圖模擬流域干流的污染物實(shí)際監(jiān)測值,它對農(nóng)業(yè)污染的計(jì)算易受到流域內(nèi)其他自然經(jīng)濟(jì)因素的影響,比較適用于土地利用類型較為簡單的流域面源污染負(fù)荷的計(jì)算;自然降雨條件下不同土地利用或不同化肥施用量的小區(qū)試驗(yàn)比較適宜于研究污染負(fù)荷因素的影響,但大部分的排污系數(shù)只區(qū)分了水田和旱地兩種類型,具體到不同作物的排污系數(shù)的研究結(jié)果比較少。不同排污系數(shù)的適用性可在考慮研究地點(diǎn)所處位置、研究結(jié)果要求、土地利用類型和作物種植類型的基礎(chǔ)上進(jìn)行篩選使用。
1.2 太湖流域養(yǎng)殖業(yè)污染的影響因素及排污系數(shù)
1.2.1 養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展帶來的影響
養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展、畜禽糞便處理不力、畜禽的規(guī)?；l(fā)展、土地利用的變化趨勢是太湖流域糞便廢棄物污染的主要原因。60年代以來我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),在地表徑流、運(yùn)輸和利用等各個(gè)環(huán)節(jié)都對環(huán)境產(chǎn)生了污染[34]。首先,飼養(yǎng)過程中畜禽糞便排放形成的廢棄物、食物殘?jiān)约扒鍧嶏曫B(yǎng)圈所產(chǎn)生的污泥水,經(jīng)受雨水沖刷形成地表徑流后造成環(huán)境污染;其次,糞便在堆放和儲(chǔ)運(yùn)過程中,因?yàn)榻涤旰推渌蜻M(jìn)入水體形成污染;最后,糞肥歸田后因?yàn)榈貌坏接行Ю?營養(yǎng)物質(zhì)隨徑流進(jìn)入水體而形成污染。
畜禽養(yǎng)殖的規(guī)?；l(fā)展逐漸成為畜禽糞污污染環(huán)境的主要問題之一。在農(nóng)戶散養(yǎng)方式下,畜禽糞污可與農(nóng)戶耕地較好地配套結(jié)合,糞污收集利用較高。大型規(guī)模養(yǎng)殖方式下,由于受到國家政策的制約,絕大部分都會(huì)建造糞污處理設(shè)施,使排放達(dá)到畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。相比之下,中小型規(guī)模養(yǎng)殖場既沒有受政策的嚴(yán)格制約,也沒有足夠的配套耕地可供消納糞污,造成糞污收集利用率較低,對環(huán)境產(chǎn)生的影響較大。
土地利用變化趨勢加劇了畜禽糞污對環(huán)境的污染。畜禽存欄量在成倍增長的同時(shí),可有效吸納畜禽糞便的農(nóng)田面積卻因農(nóng)村城鎮(zhèn)化發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)用地而不斷減少。一方面畜禽的規(guī)?；s化發(fā)展模式造成養(yǎng)殖業(yè)專業(yè)戶繼續(xù)在某些地區(qū)集中,這種空間上的集中使得局部地區(qū)負(fù)荷量容易超過環(huán)境容量;另一方面,可消納糞污的耕地面積仍在持續(xù)減少,加劇了糞污對環(huán)境的污染。張緒美等[35]的研究表明江蘇省畜禽糞便污染日益嚴(yán)重;錢秀紅等[36]在太湖流域的杭嘉湖水網(wǎng)平原的研究表明,除了杭州市以生活污染居第一位外,其余9個(gè)市縣均以畜禽糞尿污染居第一位。
我國一直比較重視推動(dòng)旨在減少糞污污染增加生物質(zhì)能的沼氣工程,沼氣工程一定程度上可以減少糞便在堆放、儲(chǔ)運(yùn)和歸田過程中的流失,但在太湖這樣的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人多地少的地區(qū)其推廣存在難度。
還有一些相關(guān)問題,例如畜禽糞便利用率低、大部分的畜禽養(yǎng)殖場布局不合理、缺少相應(yīng)的污染防治措施和治理投資、沒有足夠的配套耕地用以消納糞便、在全國范圍內(nèi)還沒有統(tǒng)一的畜禽飼養(yǎng)場污水排放標(biāo)準(zhǔn)等。
1.2.2 養(yǎng)殖業(yè)糞污排放系數(shù)
目前不同學(xué)者對養(yǎng)殖業(yè)排污系數(shù)的計(jì)算方法基本上采用兩種公式:即
養(yǎng)殖業(yè)排污量=a畜禽年養(yǎng)殖數(shù)量×b年排泄系數(shù)×d畜禽養(yǎng)分含量×e流失率,或:
養(yǎng)殖業(yè)排污量=a畜禽養(yǎng)殖數(shù)量×b養(yǎng)殖時(shí)間×c日排泄系數(shù)×d畜禽養(yǎng)分含量×e流失率
以上兩式在理論上是相同的,但因方程式右邊的每一個(gè)變量都有不同的計(jì)量方法使得最終的計(jì)算結(jié)果可能有所不同。
(1)畜禽養(yǎng)殖數(shù)量和養(yǎng)殖時(shí)間。存欄量、出欄量和養(yǎng)殖量三種指標(biāo)都分別被用以表示畜禽養(yǎng)殖數(shù)量。張緒美[35]認(rèn)為畜禽的存欄量可被視為一年中一個(gè)相對穩(wěn)定的飼養(yǎng)量,相對應(yīng)地,養(yǎng)殖時(shí)間就是365天。黃沈發(fā)[36]、劉培芳[37]等人將不同生長期、不同種類的禽畜,轉(zhuǎn)換為已知排泄系數(shù)動(dòng)物的相應(yīng)量,然后根據(jù)全年畜禽飼養(yǎng)量計(jì)算出本區(qū)畜禽糞便污染物的年產(chǎn)生量。無論用存欄量還是飼養(yǎng)量代表畜禽養(yǎng)殖數(shù)量都可能存在偏差:如果每年的出欄次數(shù)大于1,那么存欄量就不足以代表當(dāng)年的穩(wěn)定飼養(yǎng)量;同樣,如果每年的出欄次數(shù)小于1,用飼養(yǎng)量(存欄量+出欄量)來代表畜禽養(yǎng)殖數(shù)量,將會(huì)重復(fù)計(jì)算當(dāng)年處于存欄而次年將出欄的畜禽數(shù)量。
更多的學(xué)者則是則根據(jù)生長周期確定飼養(yǎng)量所用指標(biāo)[38-40]。對于出欄時(shí)間大于1年的畜禽如奶牛、馬、驢、騾、蛋禽等采用年末存欄量作為飼養(yǎng)量,其養(yǎng)殖時(shí)間為365 d;但對于其它畜禽如肉牛、豬、牛、肉雞等出欄次數(shù)小于1年的畜禽,則應(yīng)利用年末出欄量表示畜禽養(yǎng)殖數(shù)量,相對而言養(yǎng)殖時(shí)間則是一個(gè)飼養(yǎng)周期。到目前為止,這種方法被較多地應(yīng)用。
(2)排泄系數(shù)。排泄系數(shù)是指單個(gè)動(dòng)物在一定時(shí)間內(nèi)所排出的糞便數(shù)量。現(xiàn)有的排泄系數(shù)有兩類:一是以年為單位所估測的排污系數(shù);二是以日為單位所估測的排污系數(shù)。前者通過對各類畜禽飼養(yǎng)的調(diào)查輔以其它專家資料的調(diào)整獲得[41]。后者也是目前為止大多數(shù)學(xué)者所采用的日排泄數(shù)據(jù),利用這一數(shù)據(jù)乘以飼養(yǎng)期就可得到較為精確的糞便排泄量。通過對比每頭(只)畜禽的糞污排泄量可以看出,文獻(xiàn)[40]的年排泄量數(shù)據(jù)較其它幾組較為異常(表2)。
(3)畜禽糞便的養(yǎng)分含量。不同來源的養(yǎng)份含量也因觀測者的不同、觀測手段的不同存在較大差異。養(yǎng)份含量資料的主要來源有《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)手冊》[43]、《中國有機(jī)肥料養(yǎng)分志》[39]、和《家畜糞便學(xué)》[44]等(表3)。相比之下,中國有機(jī)肥料養(yǎng)分志的總氮和總磷含量尤其偏高。
(4)流失率。流失率是指畜禽糞便在堆放、沖洗過程中流失到水體中的比率。中科院南京環(huán)科所所估計(jì)的糞便流失率保持在2%～8%,而液體排泄物可能達(dá)到50%[49]。國家環(huán)?？偩终J(rèn)為這一估計(jì)比較保守,而上海市環(huán)境保護(hù)局的報(bào)告認(rèn)為市郊畜禽糞便的流失率為30%～40%[37]。
在實(shí)際計(jì)算時(shí),糞污流失率還需要區(qū)分是否規(guī)模養(yǎng)殖和有無沼氣的情形。如無法明確區(qū)分,則可以采取在公式中加入規(guī)模養(yǎng)殖比例和沼氣比例。例如許俊香則通過區(qū)分養(yǎng)殖規(guī)模,根據(jù)專家建議,農(nóng)戶飼養(yǎng)的流失率為30%左右,中小型規(guī)模養(yǎng)殖的流失率為65%左右,而大型規(guī)模養(yǎng)殖的流失率為50%左右[39]。
從以上可以看出,計(jì)算畜禽糞便對水環(huán)境產(chǎn)生的污染還存在很多不確定的問題,主要是因?yàn)樾笄菁S便流失量直接受制于以上幾個(gè)因子的選取,而以上幾個(gè)因子尤其是排泄系數(shù)和流失率仍存在很大變數(shù)。目前我國很多研究都引用了《全國規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查及防治對策》[42]一書中的相關(guān)方法和系數(shù)。
2 太湖流域農(nóng)業(yè)面源污染治理技術(shù)
學(xué)術(shù)界在如何治理太湖水體環(huán)境污染方面做了大量的工作?？刂妻r(nóng)業(yè)面源污染最有效和最經(jīng)濟(jì)的方法是從源頭上減少農(nóng)業(yè)面源污染[17],主要方法包括科學(xué)施用化肥、調(diào)整土地利用方式和耕作方式、加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖廢棄物管理等;關(guān)鍵區(qū)治理和最佳農(nóng)田管理對于提高農(nóng)業(yè)面源的管理效率也是較好的選擇。
2.1 科學(xué)施用化肥
化肥集約利用是農(nóng)業(yè)面源污染的主要原因之一,改進(jìn)氮肥施用技術(shù)、平衡施肥等是減少農(nóng)田環(huán)境污染的重要途徑[33]。不少學(xué)者研究了化肥用量和養(yǎng)分流失的關(guān)系,為合理施用化肥提供了科學(xué)依據(jù),但不同學(xué)者所得到的“最佳經(jīng)濟(jì)施肥量”、“生態(tài)經(jīng)濟(jì)施肥量”有很大的差異,太湖流域氮肥的生態(tài)經(jīng)濟(jì)施肥量在235～350 kg/hm2左右[45-46];而經(jīng)濟(jì)施氮量可能為405～495 kg/hm2[47]。
由于土壤鉀素匱乏是農(nóng)作物產(chǎn)量進(jìn)一步提高的主要障礙,因此適當(dāng)增施有機(jī)肥和鉀肥,推廣應(yīng)用測土配方施肥,加強(qiáng)微生物肥和控效肥等新型肥料的研制和推廣有助于農(nóng)作物產(chǎn)量進(jìn)一步提高而化肥用量有所減少[48],從而減輕水環(huán)境的氮磷污染。
雖然測土配方是我國科學(xué)施用化肥的重要方式,但這一惠民工程仍然存在很多困難,其中一個(gè)也是最主要的就是“小配方和大生產(chǎn)線”、“集中供應(yīng)和個(gè)性需求”的矛盾。配方肥不同于基礎(chǔ)肥料,它連接著肥料生產(chǎn)、銷售和使用,同時(shí)由于配方肥針對性強(qiáng),一個(gè)配方不可能大規(guī)模生產(chǎn)。要解決這一矛盾,有必要在稅收、補(bǔ)貼等方面給予配肥企業(yè)一定的優(yōu)惠政策。同時(shí),資金、技術(shù)也成為制約測土配方是非的難點(diǎn),如能夠完成全養(yǎng)分檢測的只有個(gè)別縣。
2.2 調(diào)整土地利用方式和耕作方式
土地利用方式和耕作方式的調(diào)整對減少面源污染也有重要影響[18]。因此,首先要調(diào)整土地利用方式,減少污染較多的種植業(yè)發(fā)展,這就會(huì)涉及到農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。其次,應(yīng)提倡實(shí)施保護(hù)性耕作,例如秸稈還田、秸稈覆蓋是維持和提高土壤有機(jī)質(zhì)從而提高作物產(chǎn)量的重要措施。再次,還需要合理安排農(nóng)事活動(dòng)時(shí)間。有研究表明降雨事件下的養(yǎng)分流失是農(nóng)田面源污染的主要貢獻(xiàn)期,因而這一時(shí)期應(yīng)作為控制的關(guān)鍵因素,而降雨一般發(fā)生在夏秋季節(jié),段亮等[14]的研究表明氮磷在6-11月向水體的遷移量占全年氮磷輸出總量的83.4%和79.8%。最后,控水灌溉、筑高田埂等也有助于防止土地溶出和侵蝕[33-48]。
以上幾個(gè)方面都會(huì)不同程度地影響農(nóng)民的切身利益,如增加勞動(dòng)時(shí)間和難度,減少農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收益等。如何最大程度地既調(diào)整了土地利用方式和耕作方式,又增加農(nóng)民的利益減少農(nóng)民的各種支出就成為當(dāng)前環(huán)境和農(nóng)業(yè)問題的焦點(diǎn)。
2.3 加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖廢棄物的管理
減少畜禽糞便污染的手段包括以下內(nèi)容:重視太湖流域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,從源頭上控制畜禽污染的發(fā)展;提高有機(jī)肥的施用比例;發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),通過加強(qiáng)對凈初級(jí)生物產(chǎn)量的食物鏈衍生和內(nèi)循環(huán)機(jī)制的建立,以提高物質(zhì)和能量的利用率,降低污染的形成;增強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),例如在集中的村莊建立污水排水系統(tǒng),而對分散的農(nóng)戶采用凈化槽處理;建立人工濕地或水生植物塘等;進(jìn)行功能區(qū)域劃分保護(hù)和加快太湖生態(tài)恢復(fù);執(zhí)行相關(guān)管理政策;加強(qiáng)農(nóng)牧結(jié)合,使畜牧養(yǎng)殖與農(nóng)田管理有機(jī)地結(jié)合起來[49]。
2.4 關(guān)鍵區(qū)域治理
對關(guān)鍵區(qū)或保護(hù)區(qū)的重點(diǎn)治理是控制面源污染的重要手段,這樣可以減輕面源污染治理難度,降低治理成本。還可以通過定位設(shè)置太湖各類生物資源恢復(fù)與保護(hù)的功能區(qū)域[50],在不同等級(jí)的保護(hù)區(qū)內(nèi)對各類排污單位的總氮、總磷排放實(shí)施不同的標(biāo)準(zhǔn)[51]。
2.5 最佳農(nóng)田管理
近年來最佳農(nóng)田管理措施受到較多的關(guān)注,尤其其中的非工程措施因?yàn)槌杀就度氲汀⑥r(nóng)民參與等特點(diǎn)被認(rèn)為是防止或減少面源污染最有效和最實(shí)際的措施。這一方法沒有向處于弱勢地位的農(nóng)民收取任何形式的費(fèi)用,防治污染同時(shí)不增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)也是政府愿意看到的結(jié)果。它的核心是在污染物進(jìn)入水體對水環(huán)境產(chǎn)生污染前,通過各種經(jīng)濟(jì)高效、滿足生態(tài)環(huán)境要求的措施使其得到有效控制,包括各種工程措施如人工濕地、植被過濾帶和草地、河岸緩沖帶、暴雨蓄積池河沉淀塘,以及非工程措施如免耕-少耕法、合理施用化肥、農(nóng)藥和生物廢棄物的再利用等。其中有些措施尤其是非工程性措施其實(shí)和我國一直提倡的生態(tài)農(nóng)業(yè)有很多相近的地方。通過改變農(nóng)田管理而不是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整更能夠有效減少養(yǎng)分盈余[52-53],Andrés J[54]的研究結(jié)果也支持這一點(diǎn)。目前最佳管理措施被它的價(jià)值和應(yīng)用效果仍有待進(jìn)一步研究。
2.6 太湖流域面源污染控制的相關(guān)研究
與國外的農(nóng)業(yè)面源污染政策不同的是,太湖流域的政策主要集中在命令和控制性政策,經(jīng)濟(jì)刺激性政策和參與性政策比較少。太湖流域環(huán)境污染引起關(guān)注后,各級(jí)政府也加大了太湖流域水環(huán)境污染治理力度,如工業(yè)污染達(dá)標(biāo)排放管理、洗衣粉“禁磷”政策、1998年底完成的截污“零點(diǎn)行動(dòng)”、1999年底完成的河道清淤工作、2008年開始的《太湖地區(qū)重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》等。這些措施主要是針對工業(yè)污染源制定的,期望通過命令控制型的行政手段出發(fā)減少從源頭到末端的污染物排放。針對農(nóng)業(yè)面源污染,我國也制定了一些政策、開展了一些項(xiàng)目,例如2003年7月國家科技部開展了863重大科技項(xiàng)目之一的“河網(wǎng)區(qū)面源污染控制成套技術(shù)”。這些政策措施也是采用命令控制型的管理方法,將工程和技術(shù)措施作為解決面源污染的主要方法。
命令控制型的農(nóng)業(yè)面源污染管理政策存在效率低下的問題。從千家萬戶獲得足夠的信息而導(dǎo)致管理措施的實(shí)施成本太高,導(dǎo)致政府管制效率低下;相關(guān)污染控制標(biāo)準(zhǔn)不健全則是另一個(gè)重要原因。例如我國在2003年1月1日之后才開始執(zhí)行國家環(huán)保總局制定的“畜禽飼養(yǎng)業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)”,主要是面對大型規(guī)模養(yǎng)殖戶制定的,太湖流域中小型規(guī)模養(yǎng)殖戶的數(shù)量則占到大多數(shù),標(biāo)準(zhǔn)施用范圍不能覆蓋大部分的污染來源。
近年我國學(xué)術(shù)界也開始對經(jīng)濟(jì)型政策措施予以關(guān)注,從農(nóng)戶行為的角度強(qiáng)調(diào)環(huán)境經(jīng)濟(jì)手段在農(nóng)業(yè)面源污染控制中的必要性和可行性。向平安等的研究表明施肥量的改變會(huì)使農(nóng)戶增加0.54～1.28%的支出[55];馮孝杰等[56]強(qiáng)調(diào)農(nóng)戶經(jīng)營行為對農(nóng)業(yè)面源污染產(chǎn)生影響,何浩然等[57]認(rèn)為非農(nóng)就業(yè)和農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)對農(nóng)戶化肥的施用水平產(chǎn)生較大影響。
總的來講,太湖流域乃至我國的面源污染控制政策措施不健全,并且主要采用命令控制型手段,政策效率低下;從環(huán)境污染主體即農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)行為的角度去管理面源污染的政策措施開始得到關(guān)注。
3 文獻(xiàn)述評(píng)及現(xiàn)有問題探討
3.1 文獻(xiàn)述評(píng)
通過文獻(xiàn)可以看出,當(dāng)前已經(jīng)有很多學(xué)者對太湖流域面源污染及其控制進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:①雖然太湖流域典型區(qū)域的面源污染影響及排污系數(shù)的研究較多,但是著眼于太湖流域整體的農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷總量的研究并沒有明確答案;②農(nóng)業(yè)面源污染的治理技術(shù)研究較多,但將這些自然科學(xué)成果應(yīng)用到管理實(shí)踐中的政策研究較少;③對農(nóng)田面源污染的研究較多,對畜禽漁業(yè)養(yǎng)殖廢棄物處理的研究比較薄弱,并且兩者沒有很好地結(jié)合起來進(jìn)行研究;④雖然已經(jīng)有了一些關(guān)于農(nóng)業(yè)面源污染控制的討論,但缺乏管理實(shí)施標(biāo)準(zhǔn);⑤圍繞農(nóng)業(yè)面源污染治理的主要手段都與農(nóng)戶行為有關(guān),例如土地利用方式、耕作方式等,但現(xiàn)在很少有從環(huán)境污染主體即農(nóng)戶行為的角度去研究如何減少環(huán)境污染。
3.2 科學(xué)問題
未來的研究方向至少可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行考慮:
(1)太湖流域農(nóng)業(yè)面源污染防治研究有助于太湖流域水環(huán)境治理的高效、公平,著眼于太湖流域農(nóng)業(yè)面源污染的負(fù)荷及控制政策研究已經(jīng)迫在眉睫。從局部治理走向流域全局治理,是今后太湖流域水污染防治的必然趨勢。通過利用科學(xué)合理的排污系數(shù),對太湖流域的農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷及其結(jié)構(gòu)進(jìn)行核算,有助于政府判斷農(nóng)業(yè)面源污染的影響程度,把握面源污染管理的力度,確定面源污染治理的技術(shù)方法和管理方法。
(2)從環(huán)境管理行為的主體即農(nóng)戶的角度對農(nóng)業(yè)面源污染進(jìn)行控制和管理。我國應(yīng)對面源污染的主要措施大部分是從農(nóng)戶行為例如農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的角度進(jìn)行研究,但其管理則主要是以命令和控制為主的行政干預(yù)手段進(jìn)行,防治和管理存在錯(cuò)位。因此,有必要從環(huán)境行為主體即農(nóng)戶的角度通過調(diào)整農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)行為減少農(nóng)業(yè)面源污染。
(3)農(nóng)業(yè)面源污染相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究非常重要。我國主要以命令控制型手段作為主要管理措施,但管理效果很不明顯。這可能與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范有一定關(guān)系。例如農(nóng)牧/牧漁結(jié)合是處理畜禽糞便的最佳方式之一,即使社會(huì)發(fā)展到今天,這一傳統(tǒng)的方法仍然是國內(nèi)外都提倡的效率高成本較低的面源污染管理方式,但實(shí)際操作中并沒有合適的標(biāo)準(zhǔn)可以依據(jù)。再例如每公頃施用225 kg純養(yǎng)分作為施肥的安全上限,中國幅員遼闊,耕作制度差異很大,這一“剪刀切”的標(biāo)準(zhǔn)是值得懷疑的。
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Review of Agricultural Nonpoint Pollution in Taihu Lake and Taihu Basin
YAN Lizhen1 SHI Minjun1,2
WANG Lei1
(1.Graduate University of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;
2.Research Center of Fictitious Economy and Data Science,CAS, Beijing 100190,China)
