楊百會(huì)
如果這套方案被證明有效,很可能被世界銀行采納,以此指導(dǎo)具體貸款項(xiàng)目的操作。而水基金也將在走通中型流域之后,最終應(yīng)用在中國(guó)的大河流域
10月,浙江省淳安縣安陽鄉(xiāng)柏園村,一塊特殊的稻田迎來了豐收。
這塊稻田約30畝,與周圍幾百畝稻田看起來別無二致,但其生長(zhǎng)過程卻大相徑庭。從今年4月開始,這塊稻田被賦予“環(huán)??萍?人工智能”的生長(zhǎng)路徑,承擔(dān)起治理千島湖流域面源污染的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。它的豐收,意味著今年2月啟動(dòng)的千島湖水基金終于有了一個(gè)階段性成果。
水源保護(hù)從源頭做起
千島湖水基金采用慈善信托的形式,由萬向信托負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng),首期1000萬元資金來自阿里巴巴公益基金會(huì)和民生人壽保險(xiǎn)公益基金會(huì),TNC(The Nature Conservancy,大自然保護(hù)協(xié)會(huì))作為科學(xué)顧問,負(fù)責(zé)保護(hù)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施。
此前,浙江和安徽兩省曾就千島湖流域和新安江上游流域水資源保護(hù)項(xiàng)目做了相關(guān)規(guī)劃,浙江省以此向世界銀行申請(qǐng)貸款。但對(duì)于治理面源污染,即農(nóng)業(yè)種植業(yè)造成的污染,世界銀行方面并無經(jīng)驗(yàn),于是找到TNC,希望這個(gè)在國(guó)際上具有豐富水資源保護(hù)經(jīng)驗(yàn)的公益組織能找到治理面源污染的辦法。
TNC對(duì)于水源保護(hù)的思路是,在上游水源地進(jìn)行土地保護(hù)和改進(jìn)土地使用模式,比如保護(hù)森林、恢復(fù)森林、改善農(nóng)業(yè)管理實(shí)踐和實(shí)施河岸帶修復(fù)等生態(tài)治水措施,這樣能有效減少下游營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和沉積物等非點(diǎn)源污染。
以此思路成立的“水基金”在國(guó)外已有過成功實(shí)踐,比如在厄瓜多爾的首都基多。TNC于2000年啟動(dòng)基多水基金項(xiàng)目,將下游城市居民、自來水公司、政府等利益相關(guān)群體整合起來,對(duì)上游水源地進(jìn)行投資保護(hù),確?;喃@得干凈的飲用水。
所以,水基金的運(yùn)作模式可以總結(jié)為“受益者付費(fèi)”—下游受益者環(huán)節(jié)通過捐贈(zèng)和投資的形式參與上游水源地保護(hù),為其提供可持續(xù)的資金和資源。
另外,從今年開始,千島湖成為杭州及周邊城市1000萬人的飲用水水源地,從這一層意義上來說,TNC的探索更具標(biāo)本意義—這一模式成功之后可為其他城市提供水源保護(hù)思路。
根據(jù)2016年TNC發(fā)布的《中國(guó)城市水藍(lán)圖》報(bào)告,11個(gè)大中型城市如果在水源集水區(qū)實(shí)施生態(tài)治水,相比單純的下游處理,成本上明顯降低。
在千島湖水基金啟動(dòng)之前,水基金模式在中國(guó)已有先例。TNC在杭州余杭區(qū)的青山村成功實(shí)施了水源地保護(hù)項(xiàng)目,秉承水資源保護(hù)從源頭做起的思路,將當(dāng)?shù)亓值亓鬓D(zhuǎn)到“善水基金信托”之下,從而徹底消除了農(nóng)藥化肥的使用,使當(dāng)?shù)氐凝垑]水庫(kù)水質(zhì)從四類水提升到一類水標(biāo)準(zhǔn)。
“對(duì)于傳統(tǒng)種植業(yè),當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的傳統(tǒng)是喜歡過量施用農(nóng)藥化肥,覺得這樣對(duì)產(chǎn)量比較好,但其實(shí)作物并不能完全吸收這些化肥,而一旦降雨,殘留的化肥會(huì)直接流入到水體當(dāng)中,形成過量的富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),之后順流進(jìn)入到湖體。”TNC淡水項(xiàng)目科學(xué)人員說。
面對(duì)更大面積的千島湖流域,TNC科學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過研究,將其分為377個(gè)子流域,根據(jù)土地利用價(jià)值、地形地貌、氣候條件、種植方式等情況,考察總氮、總磷和泥沙三個(gè)指標(biāo),從而篩選出合適的實(shí)驗(yàn)地—水稻田面積只占6%而污染貢獻(xiàn)量卻占到將近20%的千島湖支流上梧溪。上梧溪位于淳安縣安陽鄉(xiāng),該鄉(xiāng)水稻田集中連片,易于操作,試驗(yàn)田遂落在此處。
“試驗(yàn)田的目的有兩個(gè),一是減少污染物的產(chǎn)生,從而改善水質(zhì);二是利用新型技術(shù)方案,在降低成本的前提下,保證水稻的產(chǎn)量。”該科學(xué)人員說。
對(duì)比實(shí)驗(yàn)
以減少化肥用量和有機(jī)肥替代為主要實(shí)驗(yàn)思路,柏園村的30畝水稻大致分為四部分:第一塊全部施用有機(jī)肥,第二塊傳統(tǒng)化肥削減與有機(jī)肥施用相結(jié)合,其余兩塊利用新型有機(jī)肥施用方案,另外還留出兩塊空地做生態(tài)島,以達(dá)到生態(tài)截污與生態(tài)保護(hù)的目的。
上述技術(shù)方案由一家智能無人機(jī)供應(yīng)商的農(nóng)業(yè)顧問團(tuán)隊(duì)制訂并實(shí)施,整個(gè)試驗(yàn)田框架則由TNC協(xié)調(diào)完成。
TNC的思路是,將水稻田分成不同塊的試驗(yàn)田,每個(gè)試驗(yàn)田采取不同的有機(jī)肥替代方式和不同的比例,最終看哪一種方式能夠達(dá)到效果最大化,或者說成本最低。
除了化肥實(shí)驗(yàn),農(nóng)藥使用同樣與傳統(tǒng)人工噴灑方式不同,智能無人機(jī)供應(yīng)商負(fù)責(zé)30畝稻田的病蟲害防治工作。在收割現(xiàn)場(chǎng),這款專門為農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)的無人機(jī)進(jìn)行了一次噴灑展示。其前方設(shè)計(jì)有視覺收集系統(tǒng),相當(dāng)于機(jī)器人的“眼睛”,可以識(shí)別農(nóng)作物的行數(shù)和高度等指標(biāo),以極為精準(zhǔn)的動(dòng)作,按照之前設(shè)置好的參數(shù),將“農(nóng)藥”噴灑在作物上。
這里用的“農(nóng)藥”為環(huán)境友好型的生物制劑,與傳統(tǒng)農(nóng)藥不同,不會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生污染。另外無人機(jī)還被用于噴施微量元素,通過葉面補(bǔ)充?!扒f稼不是氮磷鉀三個(gè)元素就行了,需要一二十種微量元素,如果某一種特別少的話,產(chǎn)量和品質(zhì)是上不來的?!彼驹囼?yàn)田的農(nóng)業(yè)專家說。
上述新型技術(shù)的應(yīng)用目的在于改良土壤,改良之后的土壤能夠保持水分和肥料,水土不流失就不會(huì)有污染。
該農(nóng)業(yè)專家算了一筆賬:從經(jīng)濟(jì)價(jià)值來講,生物制劑替代傳統(tǒng)農(nóng)藥之后,成本只有原來的一半,而有機(jī)肥用量只有傳統(tǒng)施用的60%,成本也只有傳統(tǒng)化肥的80%;而在人工成本上,無人機(jī)的工作效率為人工噴灑的60倍。在當(dāng)前人工成本高漲的形勢(shì)下,無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)非常明顯。
水稻收割完成后,TNC將組織科學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)試驗(yàn)田進(jìn)行四個(gè)指標(biāo)統(tǒng)計(jì),即面源污染減少量、土壤健康度、生產(chǎn)成本和稻米質(zhì)量及產(chǎn)量。面源污染測(cè)試指標(biāo)為氨氮、硝氮、總氮和總磷等,其中總氮和總磷也是土壤健康度的測(cè)試指標(biāo)。
TNC團(tuán)隊(duì)對(duì)此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果抱有足夠的信心,如果這套方案被證明有效,很可能被世界銀行采納,以此指導(dǎo)具體貸款項(xiàng)目的操作。屆時(shí),整個(gè)千島湖流域的水稻田將利用這套“環(huán)??萍?人工智能”的模式,為千島湖水源保護(hù)提供助力,而水基金也將在走通中型流域之后,最終應(yīng)用在中國(guó)的大河流域。