农业生产对水环境的影响Word文件下载.doc
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水是大部分化学反应的溶剂或媒体介质，如果没有水，生命的世界将不可想象。
农业、采矿业、冶金化工业、机械电子业、商贸饮食业等所有一、二、三产业的生产活动全都离不开水。
水资源是一种可再生的和可以重复利用的自然资源，它具有以下几个特性：
可再生性、重复利用性、时空分布不均匀性、可污染性、不可替代性和稀有性。
因此，水资源是人类赖以生存的首要资源——“万源”之源，是社会经济发展的第一基础资源，水资源保护和水污染防治是自然资源保护和环境资源保护的首要任务，是保证国民经济协调可持续发展的关键所在。
1农业生产的分类
目前，农业生产的内容日常广泛；
广义的农业生产包括粮食、油料、烟草、茶果、林木、蔬菜、桑蚕、畜牧、水产养殖等多个专业种类。
任何一个专业部门的生产都是农业生产的组成部分，任何一个专业部门的生产活动都离不开水资源、需要水作为其主要的基础原料，在其形成成品或半成品的初加工中，需要水资源来参与、冲洗、稀释或拌和，同时也产生部分污水，随降雨或灌溉径流渗入地下或流入地表水域。
2农业生产的要素
现在的农业生产，其生产要素更为多样，除了人工外，还包括种子（苗）、土（场）地、水、肥料、饲料、农膜、农药、生产工具机械、耕作方式、农田水利工程等水利水保措施和农业技术措施。
附：
莒县近几年农业生产面积、农资使用量和农产品数量统计调查表：
表1；
农作物种植比例表：
表2。
3农业污染的范围和种类
农业污染（AgriculturePollution）是指农业生产活动对环境（尤其是水环境Water-Environment）所造成的破坏和影响，是由具体的田间地块或生产耕种措施或养殖项目所引起的，从局部地区地块而言，是典型的点源污染即PointSourcePollution，但就广大农村而言、尤其扩大到一定的行政区域或水资源的一定流域来说，它又呈现出面源（Non—PointSource，NPS）特性来，因为点源数量众多、分布广泛、污染物随降水或灌溉水流从此地到达彼地，并非只污染一个具体地点，因此，农业污染实质上是面源污染（Non—PointSourcePollution，NPSP），它兼具二者特性。
农业污染是造成面源污染主要原因，已成为当今社会三大问题之一—环境污染问题，继工业污染、城市生活污染之后成为第三大污染集团，对水环境的污染份额一般可达1/3左右，严重地区（点污染源）已超50％。
3.1农业污染的范围
包括场地、原料、成品以及全部的生产过程。
田间地块的农作物、林木、粮食、油料、烟草、茶果、蔬菜、桑蚕、畜牧、水产养殖业的产品、无一不存在着病菌、细菌、农药残留、农膜残体等污染物；
加之，随水分运动，所有污染物传播到了该水系的全流域；
它涵盖了整个的农业生产过程，其面积之广、数量之大、分布之散细、专业之多、难以言述。
3.2污染物的分类
按污染物的来源分：
有来自增加农业收入的农膜的白色污染、防治病虫害和杂草的农药污染、增加产量的肥料污染、过量灌溉的水污染、养殖业的副产品的粪便污染、农产品初加工的摩擦和洗涤污染。
按形成的行业产品的名称分：
包括粮食污染、林木污染、蔬菜污染、油料污染、茶果污染和肉食污染等。
按对水环境的破坏作用分：
有酸碱盐污染、病菌（病源菌）污染、寄生虫污染、农药残留污染、重金属污染、BOD、COD等
4农业生产对水环境的影响
农业生产对水环境的影响，主要包括两个方面，一、由于农业灌溉和农药使用、以及养殖而增加的生命需水和冲刷洗涤用水、即水资源的消耗损耗水；
二、由于农业污染的增加，减少了可利用水量、减少了水资源的环境容量（Water-Environmental-Capacity）、造成了水资源的进一步短缺和水污染程度的加重，即水资源的破坏和污染。
前者具有消耗性，后者具有污染性。
随着灌溉面积的扩大和保证农产品丰收的需求，农业灌溉需要越来越多的水资源，目前，农业用水仍占全国总供水量的70％；
随着各类农药的大量应用和品牌的不断更新换代，农药的拌和、稀释用水也不断增加；
而规模化养殖业的发展壮大和屠宰场点的启用，使养殖用水大幅度的增加，所有这些，一方面，共同扩大了水资源的需求量；
另一方面，同时也扩大了水污染的范围和程度，进而既减少了水资源的可储存量、又减小了水环境容量，加剧了水资源的短缺和污染程度。
农业生产对水环境的污染，主要是来自化肥、农药和农膜的不合理使用，畜牧养殖业的排污，土地利用结构的不合理，农作物秸秆（副料）的废弃或不合理利用，以及灌溉用水的过量所造成的。
4.1化肥恶化水环境
不合理施肥是造成农田养分流失和水环境污染的主要原因。
目前，我县单位面积的化肥使用量接近世界平均水平的5倍，达到2040kg/hm2，折纯为817.2kg/hm2，纯N使用量已达412kg/hm2，分别高出国际平均水平（180kg/hm2）和全国平均水平（225kg/hm2）为232kg和187kg，而且亩均施肥近14年来仍以5.9％的速度逐年递增；
9年来N、P、K、复合肥的年增长率分别为0.43％、5.8％、4.6％、7.7％；
N、P、K之比为5.94：
1：
1.19，超过国内土壤施肥比例N：
P：
K=2：
0.8，其中N、K超比例分别为197％和48％。
化肥用量基数过大，菜田比粮田更甚，过量的N、P随降雨或灌溉水流进入水域和渗入地下含水层。
环保部门监测境内河流时发现：
汛期强降雨过后，河道的水污染负荷量骤然增大、氨氮指标是平时的十几倍甚至几十倍。
而全省化肥使用量超出全国平均水平的30％，且有效利用率只达30％。
全国小麦专家、山农大教授于振文说：
一亩小麦高产田从种到收合理的施肥标准为纯N18kg、P11-12kg、K8-9kg，合计为37-39kg，而我县实际多年平均为51.28kg，超过合理数的39％、而且每年仍以3.6％的速度逐年递增。
化肥过量，一方面构成了富营养化，导致了藻类水生植物的大量繁殖，消耗了水中的溶解氧和矿物质；
另一方面，改变了水质、恶化了水环境。
调查显示：
凡是使肥超过500kg/hm2的地区（全县平均超过317.2kg/hm2），地下水中的NO3—N含量全部超标，世界卫生组织（WHO）规定：
饮用水中的硝态氮（NO3—N）的允许含量为10mg/l，相当于NO3-含量的50mg/l，每人每天摄入量不得高于225mg。
而城区近郊和部分规模化养殖场、屠宰场地区，地下水中的硝态氮（NO3—N）高达70~124mg/l，是标准的7~12倍。
河南省农业厅土肥站的调查表明：
目前使用的化肥有1/3被作物吸收、1/3进入大气、1/3残留在土壤中，残留的化肥已经成为巨大的面源污染暗流。
总之，大量使用化肥，不仅造成了肥料的流失、污染了水环境，而且直接破坏了土壤结构和土壤健康状态，继而影响了农产品的产量和品质，最终危害了人类自身。
4.2农药污染水环境
农药与化肥一样，在减少病虫害、清除杂草、促进农作物增产增收的同时，又存在着很大的浪费和环境污染。
农药对生态环境的危害，首先表现在它对环境介质（EnvironmentalMediums）的污染，即对土壤、水体和空气的污染，而这三者又随降水或灌溉径流统一到水环境污染上来，即水污染。
根据报道：
喷洒粉剂农药时，有效利用率只为10％；
液体药剂时，20％喷在植物体上、1％~4％接触害虫、5％~30％飘浮在空中、40％~60％回到地面，降落在植物体上和空气中的药剂，随降水或喷灌而回落土壤地表，流落在地表上的全部药剂在灌溉水或降水作用下，进入地下水或地表水水体，构成水污染。
由于大多数农药为有机农药、甚至含有P、S、Cl或Pb、Hg、Au、Ag、Cu、Zn、As等重金属，具有高效、广谱、剧毒、持久、难降解和亲水性等特点，因而其水污染极为严重、持续性长久。
全国平均农田用药量为2.33kg/hm2，我县为30.53kg/hm2，约是全国平均水平的13倍，菜田、烟草高于粮田，北京高出全国平均水平26％，山东高出全国平均水平30％，我县高出全国平均水平1210.3％，而且近9年来，用药量逐年递增，平均年增1.5％~5.2％。
大量农药不仅使农产品质量下降、害虫耐药性增强、害虫天敌减少、生态失衡，而且破坏污染水环境、形成恶性循环、最终危害人类自身。
4.3畜牧养殖业造成新的水污染近年来，我县养殖业蓬勃发展，调查统计全县规模化养殖猪、牛、羊、鸡已呈强劲势头，全县有规模化养殖户1.42万个、养殖基地36处、养殖专业村365个、养殖小区305处。
全县去年生猪出拦55.47万头、肉牛4.166万头、羊46.9969万只、鸡1497.97万只，家兔82.5万只，淡水鱼1.1万吨。
福源食品有限公司是全县最大的生猪加工企业，年产值2.6亿元，辐射周边三市五县80个乡镇、日加工生猪1000多头，远销北京、上海、青岛等市地。
现有规模化鸡场2000个、平均养鸡2000只、年养4铺，规模化养猪场1500多个、平均150头、年养2茬。
近9年平均年出拦猪46.6382万头、牛3.3406万头、羊33.8158万只、鸡656.257万只、兔140.78万只、鱼0.7269万吨、禽蛋3.0611万吨，它们分别以2.6％、0.54％、1.8％、33.69％、14.2％、4.47％的速度逐年递增。
外加全县零星散养户，全县共有36.0304万户，平均1/3养猪、1/5养羊、1/20养牛，则零星散养户共135.114万个，也即135.114万个点污染源，分布于1952.4km2的地面上，点污染源平均692个/km2，于是形成了强大的面源污染系统。
20世纪60年代，日本曾高度概括畜牧养殖业对水环境的破坏污染程度为“畜产公害”，在对有关统计资料的分析中得知：
农业面源污染中、养殖业污染位于第二位。
根据化学分析测定：
畜禽粪尿的排泄物中含有大量未被分解、消化吸收的有机物和部分药剂，有机物在腐烂、发酵分解过程中会产生上百种有毒有害物质。
因为，为加速牲畜的生长，经常在饲料中添加一些激素等添加剂、且精饲料比例过高、为保证其健康成长又常常使用大量兽药来预防和治疗某些疾病。
畜禽养殖场粪便污水成分中的SS、BOD5、CODcr等主要指标，大大超过生活污水。
仅CODcr一项猪牛粪污中的浓度高达5000~10000mg/l和6000~25000mg/l，超过国家环保局制定的《畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596—2001）》中规定的日最高量400mg/l的几十倍。
规模化养殖场1头猪日排放的污水量相当于7个人日生活污水排放量，而牛又是猪的3倍多，连最小的鸡鸭家禽，每只日产污水200~240ml。
由此可见，养殖业的排污能力是相当高的，而养殖业的排污总量的97％又未经无害化处理即进入鱼塘或土壤。
北京程序等人的调查研究说：
“畜禽养殖业规模化水平与土壤地下水的硝酸盐含量呈正相关趋势”，毫无疑问，发展畜牧养殖业对调整农业结构、促进农民增收、改善人民生活质量将起到积极的促进作用，但是，其污染排放也是惊人的。
因此，发展养殖业必须考虑环境承受能力、及其排污对水生态系统的影响；
否则，从生态学和环境经济学的角度来看：
治理环境的总费用将远大于畜牧养殖业给农民增加的收入，这种环境的外部不经济性更加重了政府的负担，影响了社会经济的可持续增长。
改革开放以来，经济发展在我国人民生活中的直观指标，就是“肉欲”的不断增长，1988~2003年间，全国人均肉食消费量翻了一番，达到人均46kg/年，是发展中国家平均水平的2倍多，超过了亚洲富国日本、韩国，成为保持东方生活方式的国家中肉食消费水平最高的国家，猪肉消费占据世界第一。
我县肉食品近14年平均年产57860.2t，人均58kg，而且每年仍以8.1％的速率递增。
用短视的眼光看，这正是生活质量提高、国泰民安的一种象征，然而，从环境生态学的角度和经济可持续发展的长远目标看，这对13亿人口的中国来说，不啻是一场灭顶之灾！
因为这种成就的相当部分是靠压榨资源、掠夺子孙后代资源及牺牲生态环境利益来换取的。
官方统计数字为：
过去30年中全国1500万hm2的耕地转为它用、水土流失面积高达367万km2，占国土总面积的38％；
全国荒漠化土地面积已达332.7万km2，占国土面积的34.6％，涉及18个省（市、区）的471个县（市、旗）,其中重度荒漠区达103万km2，中度荒漠区则为64.1万km2，因荒漠化造成的直接损失每年540亿元，而且每年仍以2460km2的速度扩展。
我国草地退化、砂化、碱化面积，每年以67万hm2的速度递增，上世纪70年代退化率为15％，80年代为21％，如今高达30％，涉及30个省（市、区）的841个县（市、旗）。
给13亿中国人提供粮食的土地已不堪重负，而对肉食品和乳制品的激增需求，更是雪上加霜！
草地退化、砂化、牧草不足，加之加速动物生长的需求，必须用粮食来喂养牲畜，这使谷物需求量大幅度上升，1990年饲养谷物占谷物消费量的20％，1999年为40％，如今为47％；
人畜争粮矛盾加剧。
饲养牲畜还极其浪费水资源，据估算，饲养动物的用水量是种植谷物和蔬菜的8倍，一只鸡日用水250ml、猪牛等大牲畜更多、约为25~50l（kg），其污水排放量是用水量的70％，由此可见，畜牧养殖业对生态环境的破坏和污染决不亚于工业污染，它已与建筑污染、医疗污染、城市生活污染相提并论。
4.4白色污染随着生产方式的改进和农业科技的发展，农膜的使用量和范围成倍增长，黄烟、花生、大棚蔬菜、水果等专业大量使用农膜，一方面增产增收、一方面省工省时、再一方面减少病虫害。
但同时造成的白色污染难以估计。
2002年10月，英国《卫报》评出的“20世纪世界上最糟糕的发明”——诞生于20世纪30年代的塑料制品，包括快餐盒、包装纸、餐用杯盘、电器填充物、酸奶杯、农膜等等，其累计数量之多、体积之大、单个重量之轻、满山遍野、无处不在。
我县地膜花生约17—19万亩，加上黄烟、大棚蔬菜、水果等专业使用的农膜，白色污染数字更大。
近9年来，全县年均使用农膜4119t，其中地膜1626.6t，二者分别以18.2％和15.95％的速度逐年递增；
使用农膜的农田面积也以8.7％的速度逐年递增。
各种农膜塑料裸露在自然界中，一方面影响环境景观；
另一方面被牲畜误食，影响消化、促其病变、甚至死亡，导致畜产品和乳制品含有高浓度的二恶英，间接危害人类健康。
大量农膜掩埋地下，既不降解、又不腐烂、影响土壤质地和地下水环境，影响农作物生长；
即使降解，其降解周期也长达200~400a（年）；
如果焚烧，则释放大量有毒有害气体，尤其释放致癌物质二恶英，污染空气，同样危害生态环境。
4.5土地利用方式与耕作技术对水环境的影响国内外许多研究表明：
土地利用方式和土壤耕作技术不当，会引发严重的水土流失并加重农业面源污染的程度。
水土流失引发的土壤侵蚀和养分流失是导致水环境恶化的重要原因。
据统计；
我国每年流失表土50亿吨、平均全国土地表层丢失1cm，居世界第一；
4000多万吨的N、P、K肥料白白丢失，进入河流、湖泊、水库、滨海，造成极大的浪费和污染。
调查表明：
不同的土壤利用类型和耕作技术措施对面源污染的影响力不等，即农田＞林地＞果园；
坡耕地＞免耕地＞等高种植。
水土流失是直接的主要的面源污染类型，因为大量的化学物质随降水或灌溉水流进入水环境，形成了物理的和化学的污染。
我县低山丘陵占总面积的74.6％，其余平原，而水土流失面积为1464km2，占全县总面积的85.23％，其中，中度以上的侵蚀面积占总面积的51.98％，平均年侵蚀3~6.3mm，水土流失十分严重。
从表1可以看出：
虽然耕地面积逐年以0.09％的速度递增、且水田以1.2％的速度逐年递减，同时、粮食和林果面积分别以2.3％和6.1％的速度逐年递减；
但总灌溉面积和实际灌溉面积和瓜菜面积却分别以1.3％、2.85％、16.75％的速度逐年递增。
这样一来，土地利用方式大为改变、化肥农药增加、水土流失面积增加、水污染势必增加。
表2也可以作证，主要农作物种植比例以2001年最为合理、粮：
油：
菜：
果园：
黄烟=22.747：
4.992：
6.500：
2.299：
1，其次为1995年，1997年最差，近9年平均为19.398：
3.473：
3.261：
1.597：
1。
4.6农作物秸秆的不合理利用或废弃造成的污染目前我省每年可生产作物秸秆2000多万吨，如果进行青贮氨化，则可年养奶牛300万头、产牛奶1200多万吨、总收入160亿元；
如培养食用菌，则可年产食用菌1000多万吨、总收入200多亿元。
全国每年可生产作物秸秆60000多万吨、进行青贮氨化成为1.5亿吨饲料。
然而目前实际是70％以上的作物秸秆被就地焚烧或转移它地别用，没有充分发挥其蛋白质和糖份的作用，从而造成巨大的直接经济损失和大面积的空气污染（焚烧）以及水污染（就地腐烂）。
4．7水环境破坏后果总之，人类生产活动产生的化学物质总计多达400多万种，日常生活使用的化学物质也达63000多种，其中有毒有害物质达25000多种，这些物质除经过大气、粮食、肉食等食品和直接接触危害人类之外，还经各种污染源进入水体、水生态系统和周围环境，产生严重危害。
由于人类的活动，加之经济发展，水污染由来已久，愈来愈烈。
2003年七大江河水系的379个监控断面中，达Ⅲ类水质可以进入自来水厂的最低要求的只占29.5％，劣Ⅴ类占44％。
2004年全国七大江河水系413个监测断面中有41.6％达Ⅲ类水质，Ⅳ-Ⅴ类水质的断面为30.5％，余为劣类水质的断面。
我国四大海区，以渤海、黄海污染最重，东海油污超标64％，N、P超标分别为94％和85％，渤海赤潮不断，鱼虾生存困难，1995年渤海承受污水28亿吨。
全国七大江河水系的江河湖库及沿海不同程度的受到了严重污染，已危及物种生存。
全国浅层地下水50％的地区受到污染，地下水的8％需经专门处理才能用于工业、12％不能饮用但可用与工农业、17％需处理后才能饮用、直接可以利用的只有63％，全国50％的城市地下水污染比较严重。
全国79％的人引用次生污染的水，其中7亿多人饮用有机污染的水；
3.6亿农村居民吃不上干净、卫生的达标水，其中1.3亿人饮用高硬水，0.6亿人饮用高氯水，0.8亿人饮用高氟水，0.4亿人饮用高硝酸盐水。
建国以来，全国已有2亿吨化肥使用在了土壤中，我们常引以为荣的是用占世界7％的土地养活了全世界23％的人口，其实是我们用7％的土地外加世界上35％的化肥才取得了这点微薄成绩；
但潜在的水环境污染却已初露端倪，不使用大量化肥、或只用有机肥土地就大幅度减产、农产品品质降低（土壤内各元素不平衡所致），土壤微生物减少、有机质含量降低、土壤生态平衡一再破坏、水库湖泊河流富营养化。
农业上使用的化肥、杀虫剂和除草剂等化学合成物的流失，使水体的物理化学性质发生了显著的变化。
有机污染物在数量和浓度上占有很大的比重，不少有机物对人体有三致（致畸、致癌、致突变）作用，根据有关资料不完全统计：
现有检测技术在饮用水中已发现的765种有机物中、有致癌物20多种、可疑致癌物23种、促癌物18种、56种致突变物，它们大部分是挥发性有机物、占水中有机物总数的10％、饮用水正严重威胁着人类的健康。
农业和农村面临污染严重、食品安全问题突出。
我国种植业化肥平均使用量是发达国家的2倍，而平均利用率仅有40％左右，养殖业的污染物总量是工业固体废物的2倍多，农业面源污染已成污染大户。
2000年16个省会城市的蔬菜批发市场监测表明：
药物检出率为20％—60％、总超标20％—45％，农业产品质量已经严重危害人类自身。
由水污染、进而水资源短缺、继而林草面积减少，造成水土流失和土地荒漠化。
最后土地荒漠化的原因自然因素占5%、人为因素占95%。
由于各种污染综合影响，导致冬暖夏热、洪涝旱灾频繁、酸雨降临、砂尘暴频来、臭氧层破坏和温室效应等气候变异，我国更是世界少有的18个酸雨国之一。
水资源的减少，加剧了水污染的比重和林草资源的退化、减少，继而导致了土地荒漠化程度的扩大和水生态环境的破坏与污染，进而既降低了生物体的免疫力，同时又扩大了病毒和细菌的传播途径和方式，导致了疾病的传染和范围的扩大，还影响了气候变化。
而林草资源的退化、减少，反过来更加剧了降水的减少和水资源的短缺，从而恶性循环。
上述诸类污染物污染环境的同时；
又可能导致生物基因突变，降低生物免疫力。
总之，据世界卫生组织调查表明：
80％的疾病和52％的儿童死亡与饮用水水质不良有关，因水污染而患病死亡的人约占世界各医院总住院人数的50％（全球因水污染致病每年死人2500万，为此每日死亡儿童4000人）。
生态环境的改变引起疾病流行已是必然趋势。
5生态农业
由于科技的发展，加之环保的需要，发展生态农业已成为必然趋势。
那就是减少化肥、农药的使用量，加大圈肥、绿肥等有机肥的投入，利用动物天敌自然消灭虫害，减少有毒有害物质，提高农作物的产品质量，减少病菌细菌的传播和蔓延。
利用生物技术和生物药剂消灭病虫害，减少普通有机农药的投入量，研究开发新型环保高效广谱农药，减轻对水环境的深度污染。
利用生物技术对作物秸干和动物粪便污水进行无害化、资源化处理，循环利用。
目前、全省有生态农业试验点示范县43个、其中国家级6个、省级35个、覆盖面积4600多万亩。
苍山县益平园利用的“秸干生物反应堆”技术，一可消耗大田秸干、二可减少农药使用量30％、三可增产50％，一亩冬暖大棚地比相应其它棚增收2000元。
该技术在莱芜钢城区黄庄镇也已推广应用于林果业，其优点是抗旱、排涝、降低成本、减少病虫害和农药使用量、降低劳动强度、绿色天然无公害。
临沂市华盛江泉集团、商丘市梁园区均以“沼气工程”为纽带、建立上连养殖业、下促种植业的生态农业体系。
山东省已建大中型沼气工程28项、沼气用户48万个，真正做到了变废为宝、资源共享循环利用，是标准的生态农业、走的是可持续发展之路。
加大饲草管理力度和技术开发，提高牧草产量，减少饲养谷物用量，降低生产成本，减少畜牧排污能力，发展高效高产、低消耗低污染的绿色农业即生态农业，生产绿色无公害食品。
6防治对策
6.1加强管理依法治水根据现有水法规，严格执法，控制用水、节约用水；
控制排污，超标排污停止运营，实行节水灌溉方式，如渗惯、滴灌、喷灌等微灌技术方式，减少大水漫灌和沟灌面积，从而减少水土流失和污染物的增加，减少水污染。
6.2科学施肥合理用药根据不同地块土壤质地，通过科学测定，确定施肥配方，按方配肥，减少化肥使用量，提高农产品数量和质量，中科院教授侯彦林说：
我国土壤化肥与有机肥的一般比例应为2：
3~3：
2。
提倡综合防治技术，包括耕作制度、栽培技术、培育良种等多种农业技术措施，来消灭和减轻病虫害和杂草，从而减少农药用量，减轻水污染。
6.3改革机构依法治污将涉及水环境的有关部门行业职责
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