原偉鵬,劉新平,陳 玉
(1.新疆大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830046;2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院, 新疆 烏魯木齊 830052;3.新疆社會科學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830000)
保護(hù)耕地生態(tài)系統(tǒng)的重要性是由中國耕地資源的稀缺性國情決定的,伴隨農(nóng)業(yè)機(jī)械化和現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn),必然面臨耕地資源利用、環(huán)境保護(hù)與生態(tài)平衡的多重壓力和矛盾,加之農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜的投入數(shù)量和施用強(qiáng)度不斷提升,導(dǎo)致耕地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力即將臨近“天花板”,導(dǎo)致開發(fā)利用強(qiáng)度過猛、土壤生態(tài)環(huán)境失衡和資源供需矛盾激化的嚴(yán)峻耕地面源污染問題,可能存在糧食產(chǎn)業(yè)難以持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險、耕地污染退化的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險以及因農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全引發(fā)的重大社會風(fēng)險。中央一號文件已連續(xù)16年聚焦糧食質(zhì)量安全于首位,尤其強(qiáng)調(diào)堅(jiān)持耕地資源數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的保護(hù)新格局,特別是加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防治力度和落實(shí)化肥農(nóng)藥零增長或負(fù)增長行動,以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線全面夯實(shí)耕地的高質(zhì)量保護(hù)與發(fā)展根據(jù),促進(jìn)全面建成小康社會和鄉(xiāng)村振興。
目前,對面源污染現(xiàn)狀的調(diào)查分析、生態(tài)環(huán)境的風(fēng)險評價以及面源污染的防控、治理和修復(fù)引人關(guān)注。對于面源污染的研究區(qū)域大多局限于三峽庫區(qū)[1]、太湖流域[2]、水庫[3]等典型區(qū)域,對于西北地區(qū)的干旱半干旱的廣大地域缺乏相應(yīng)的研究;研究面源污染的風(fēng)險源主要有化肥[4](氮磷鉀)、農(nóng)藥[5](有機(jī)磷、酰胺類等)、重金屬(鉛、鎘、鉻等)[6-10]等,但較少涉及新疆棉花主產(chǎn)區(qū)的廢棄殘膜對于耕地面源污染的研究;較為成熟的生態(tài)風(fēng)險評價方法主要有層析分析法、熵值法、P-S-R模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、生態(tài)位模型、生態(tài)足跡法等[11-15]。國內(nèi)的專家、學(xué)者在面源污染的數(shù)據(jù)調(diào)查分析、風(fēng)險源辨識、研究方法開發(fā)、區(qū)域風(fēng)險評價、防控思路框架、治理舉措等多個方面的諸多建樹[16-19],為耕地面源污染的風(fēng)險評價指標(biāo)體系探討打下良好鋪墊,提供了詳實(shí)的理論基礎(chǔ)和借鑒參考。但由于不同區(qū)域的風(fēng)險源類型、地貌地形條件、土壤水文狀況、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展等諸多因素具有差異性,因此探索適合新疆干旱半干旱地區(qū)耕地面源污染的生態(tài)風(fēng)險評價指標(biāo)體系和防控措施顯得十分必要和迫切。
昌吉回族自治州(本文簡稱昌吉州)作為新疆糧食、優(yōu)質(zhì)棉花畜產(chǎn)品和蔬菜的主要生產(chǎn)基地,近十幾年來耕地受水資源匱乏、土壤貧瘠、鹽堿化、風(fēng)沙化等因素制約,加之農(nóng)戶大量施用化肥、農(nóng)藥等生產(chǎn)活動影響,耕地生態(tài)系統(tǒng)退化和環(huán)境質(zhì)量下降的問題日益凸顯。因此,昌吉州作為中國新疆省會烏魯木齊的“衛(wèi)星城”,掌握當(dāng)前污染水平下昌吉州研究區(qū)域內(nèi)耕地資源的空間分異格局,確定化肥、農(nóng)藥和農(nóng)膜污染源與耕地的相互關(guān)系,初步探討構(gòu)建耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價體系與防控治理體系,為昌吉州研究區(qū)域內(nèi)耕地風(fēng)險評估和風(fēng)險管理奠定前期的理論基礎(chǔ),對于完善耕地污染風(fēng)險防控與環(huán)境問題治理的專項(xiàng)規(guī)劃,破解農(nóng)產(chǎn)品供給端“量”與“質(zhì)”的兩難困境具有理論價值與實(shí)踐意義。
昌吉州地理位置位于北緯43°20′-45°00′,東經(jīng)85°17′-91°32′的天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地東南緣,地處天山北坡經(jīng)濟(jì)帶和烏昌石城市群的核心發(fā)展區(qū)域,具有得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢。昌吉州總面積7 348 395.04 hm2,包括2個縣級市(昌吉市、阜康市)和5個縣(瑪納斯縣、呼圖壁縣、吉木薩爾縣、奇臺縣、木壘哈薩克自治縣),具體行政區(qū)概況如圖1所示。
圖1 昌吉州地理位置圖及耕地土壤監(jiān)測點(diǎn)分布
昌吉州2017年末耕地總面積70.05萬 hm2,其中90%以上為水澆地,2017年末昌吉州人口為140.61萬人,人均耕地面積為0.53 hm2。其中,2007—2008年,因第二次全國土地調(diào)查的耕地庫更新,昌吉州新開發(fā)的大量耕地逐漸顯現(xiàn);2008—2017年間昌吉州耕地面積年均穩(wěn)定在64.04萬 hm2,人均耕地面積平均穩(wěn)定在0.45 hm2。變化趨勢如圖2所示。
1.化肥污染
2007—2017年十年間昌吉州年均化肥施用總量(折純)在總體上呈逐年增長態(tài)勢,年平均增長率為10.08%,總體提高了108.37%。從化肥使用種類看,氮肥約占化肥施用總量的49.55%,施用量最多;其次為磷肥和復(fù)合肥,分別約占化肥施用總量的22.2%和23.35%;鉀肥施用量最少,為4.90%。從變化趨勢看,2007—2017年間昌吉州氮肥總體上不斷提高,磷肥施用量和鉀肥施用量穩(wěn)中有升,復(fù)合肥使用量基本趨于穩(wěn)定。結(jié)合耕地監(jiān)測的土壤樣本數(shù)據(jù),耕地土壤中的全氮含量增長最大,提高了170.00倍;耕層含鹽量和有機(jī)質(zhì)含量次之,提高了10.00倍;速效鉀和速效磷含量分別提高了1.67倍和2.92倍,大量的化肥施用導(dǎo)致耕地土壤養(yǎng)分已得到極大地提升,但因新疆水資源嚴(yán)重匱乏,耕地土壤鹽堿化形勢卻日趨嚴(yán)重。
2.農(nóng)藥污染
圖2 2007—2017年昌吉州耕地與人均耕地變化
2007—2017年間昌吉州年均農(nóng)藥使用總量為2.89萬t,年均使用量為1 727.24 t,單位耕地面積的年均使用量為2.89 kg/hm2。從時序變化趨勢總體分為兩個時期:2007—2013年,農(nóng)藥使用量因耕地面積變化而處于波動下降階段;在2013—2017年,新疆農(nóng)牧業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)規(guī)劃綱要的出臺,農(nóng)藥使用量趨向減少穩(wěn)定狀態(tài)。結(jié)合耕地監(jiān)測的土壤樣本數(shù)據(jù),昌吉州耕地土壤樣本中的有效銅、有效鋅、有效錳、有效鉬和有效鎘等重金屬含量都有所增加,由于多年來工業(yè)廢水直接排放、生活污水農(nóng)業(yè)灌溉和超量農(nóng)藥噴灑,有效鎘(11.60~17.10 mg/kg)和有效銅(2.19~3.15 mg/kg)的增加最多,增加率分別為47.00%和44.00%。耕地的重金屬污染因長時間累積,具有潛伏性強(qiáng)、污染范圍廣和難以降解逆轉(zhuǎn)的特性,危害極大,不容小覷。
3.農(nóng)膜污染
2007—2017年昌吉州農(nóng)膜使用總量整體上呈大幅上漲態(tài)勢,總增長提高87.27%,年均增長率為8.73%,農(nóng)膜覆蓋面積占總播種面積的85%以上。據(jù)實(shí)地調(diào)研結(jié)果,農(nóng)村普遍使用的農(nóng)膜是厚度為0.007 mm單位的超薄膜,易破碎,難回收,加之中后期回收措施的不到位、不及時,使得殘膜回收率普遍不足30%,估計每公頃農(nóng)膜的殘留量大約提高了15倍,遠(yuǎn)高于國家和國際水平。自上世紀(jì)90年代以來,新疆地膜的“白色革命”已經(jīng)逐漸演變?yōu)橛|目驚心的“白色災(zāi)難”。
本文相關(guān)數(shù)據(jù)均來源于新疆統(tǒng)計年鑒(2008—2018年)、昌吉回族自治州統(tǒng)計年鑒(2008—2018年)、1980年全國第二次土壤普查數(shù)據(jù)和2017年新疆耕地質(zhì)量等別年度監(jiān)測數(shù)據(jù)(包括數(shù)據(jù)shap底圖)。耕地面源污染往往經(jīng)過幾十年積累才能呈現(xiàn)明顯的變化,本文主要針對30多年來的耕地土壤面源污染的生態(tài)風(fēng)險嘗試構(gòu)建評價體系與防控體系。
1.指標(biāo)權(quán)重的確定
本文采用客觀科學(xué)的熵權(quán)法計算權(quán)重方?!办亍北硎疚镔|(zhì)無序程度的物理熱力學(xué)概念,信息是有序程度的度量,信息熵與其提供的信息量大小呈反比關(guān)系。通過建立相關(guān)判斷矩陣,計算指標(biāo)權(quán)重[20]。首先,由于各指標(biāo)量綱的差異性,各個指標(biāo)并不在一個數(shù)量級,相差較大,進(jìn)行數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,負(fù)向指標(biāo)通過式(2)進(jìn)行歸一化處理。
式中:Yij為評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值;Xij為指標(biāo)的初始值;max{xij}是評價指標(biāo)最大值。
其次,計算第i年份第j項(xiàng)指標(biāo)值的熵值。
再次,計算指標(biāo)信息熵。
最后,計算指標(biāo)權(quán)重。
式中:Xij表示第i年第j項(xiàng)評價指標(biāo)的數(shù)值,min{xj}和max{xj}分別為所有年份中第j項(xiàng)評價指標(biāo)的最小值和最大值。
2.TOPSIS分析模型
TOPSIS也稱“逼近理想解的距離綜合評價法”,是一種多目標(biāo)決策的系統(tǒng)科學(xué)方法[21]。核心思想是首先定義正理想解和負(fù)理想解的距離,然后評估目標(biāo)與理想解的相對貼近度/偏離度,從而進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險強(qiáng)弱的評價。通過將成本型指標(biāo)(越小越好)、效益型指標(biāo)(越大越好)的原數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,運(yùn)用熵權(quán)法確定權(quán)重可以有效消除主觀因素影響。接下來步驟如下:
首先,根據(jù)評價指標(biāo)體系計算加權(quán)矩陣
再次,計算各每個縣市評價向量與正理想解V+和負(fù)理想解V-的歐式距離。dij為第i項(xiàng)指標(biāo)第 j 年的加權(quán)規(guī)范化值。
最后,計算各縣市耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險與最優(yōu)解的相對貼近度。
式中,貼近度R的值介于0~1,相對貼近度R用來衡量與最佳解的貼近程度。因本文代表風(fēng)險值,因此,R的值越小越好。
3.評價體系構(gòu)建
根據(jù)信桂新的相關(guān)研究[22],基于TOPSIS模型構(gòu)建昌吉州面源污染的評價體系,耕地面源污染主要受到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料投入、農(nóng)業(yè)灌溉、水文、生物、土壤條件、地形地貌等諸多方面要素的影響[23]。在充分考慮數(shù)據(jù)的可獲得性,結(jié)合調(diào)研期間所見所聞所感,參考中國知網(wǎng)檢索“耕地生態(tài)風(fēng)險”或“耕地生態(tài)安全”引用頻次高的核心文獻(xiàn),考量自然、經(jīng)濟(jì)和社會三方面的指標(biāo),向相關(guān)專家咨詢與討論后,最后選出典型代表的13個評價指標(biāo)作為耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價指標(biāo)。具體如表1所示。
表1 耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價指標(biāo)體系?
基于TOPSIS分析模型,得出昌吉州瑪納斯縣、昌吉市和呼圖壁縣相對貼近度較大,排序靠前;而奇臺縣、木壘哈薩克自治縣的相對貼近度較小,排序靠后;阜康市和吉木薩爾縣則處于中間等級,如表2所示。
表2 基于TOPSIS模型的昌吉州七縣市生態(tài)風(fēng)險相對排序
通過參考國際、國內(nèi)以及農(nóng)業(yè)行業(yè)規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),包括國際公認(rèn)的化肥施用安全上限225 kg/hm2、《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》(GBT 28407-2012)、《中國人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 238-94)等,具體指標(biāo)包括單位耕地農(nóng)用化肥施用量、單位耕地農(nóng)藥投入、耕層土壤含鹽量、速效鉀、全氮、土壤PH、速效磷;研究區(qū)本底背景值包括有效灌溉保證率、單位耕地農(nóng)膜覆蓋面積、人均純收入、單位面積糧食產(chǎn)量、農(nóng)民人均農(nóng)業(yè)機(jī)械擁有量、經(jīng)濟(jì)密度。具體標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。
表3 昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價等級標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)國內(nèi)外耕地土壤相應(yīng)指標(biāo)的歸一化的標(biāo)準(zhǔn)值,計算出適合昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價的貼近度標(biāo)準(zhǔn)R值,運(yùn)用李克特五級量表法進(jìn)行耕地生態(tài)風(fēng)險的等級分類及具體描述,如表4所示。
表4 昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險等級分級及描述
依據(jù)昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價等級標(biāo)準(zhǔn),基于宏觀尺度視角將昌吉州7縣市耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險等級分為三類,利用ARCGIS可視化工具和各縣市shap底圖較為直觀地顯示昌吉州各縣市耕地面源生態(tài)風(fēng)險的空間等級圖(圖3)。
圖3 昌吉州各縣市耕地生態(tài)風(fēng)險等級布局
綜上,昌吉州耕地面源污染的生態(tài)風(fēng)險強(qiáng)度區(qū)主要分布于昌吉州的西部,耕地生態(tài)系統(tǒng)處于惡劣或較差狀態(tài),包括昌吉市、呼圖壁縣和瑪納斯縣。三縣行政區(qū)域面積為2 665 662.48 hm2,占昌吉州總面積的36.28%,其中區(qū)域內(nèi)的耕地總面積為332 108.86 hm2,占昌吉州耕地總面積的52.78%。耕地面源污染的生態(tài)風(fēng)險中度區(qū)主要分布于昌吉州中部的大片區(qū)域,耕地生態(tài)系統(tǒng)雖結(jié)構(gòu)基本完整,但部分生態(tài)服務(wù)功能已有退化,且受到外界干擾不易恢復(fù),包括阜康市、吉木薩爾縣。兩縣區(qū)域內(nèi)的耕地總面積為104 205.55 hm2,占昌吉州耕地總面積的16.56%。耕地面源污染的生態(tài)風(fēng)險輕度區(qū)主要分布于昌吉州最西部的奇臺縣和木壘哈薩克自治縣,耕地生態(tài)系統(tǒng)處于良好或理想狀態(tài)。兩縣行政區(qū)域占地面積為3 015 669.30 hm2,占昌吉州總面積的41.04%,其中區(qū)域內(nèi)的耕地總面積192 941.00 hm2,占昌吉州耕地總面積的30.66%。
1.產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與新型城鎮(zhèn)化是根本原因
昌吉市、呼圖壁縣和瑪納斯縣三縣作為昌吉州經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展較為發(fā)達(dá)地區(qū),隨著新型工業(yè)化、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化進(jìn)程和新型城鎮(zhèn)化高企發(fā)展,鄉(xiāng)鎮(zhèn)加工業(yè)急速擴(kuò)張,資源型初級加工企業(yè)紛紛辦廠;商業(yè)區(qū)、樓盤開發(fā)也與城鎮(zhèn)道路、綠地等基礎(chǔ)配套設(shè)施砥礪推進(jìn),城鎮(zhèn)化面貌日新月異。昌吉市作為昌吉州州府所在地,與烏魯木齊市毗鄰,交通發(fā)達(dá)便利,是昌吉州工業(yè)產(chǎn)業(yè)相對集中、發(fā)展發(fā)達(dá)的地區(qū),城市化水平較高,大量人口數(shù)量、產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背后是超量的廢氣、廢水、廢渣等廢棄物排放,耕地資源必將面臨較為嚴(yán)峻超負(fù)荷的面源污染生態(tài)風(fēng)險;昌吉市作為國家級農(nóng)業(yè)科技園區(qū),是新疆唯一兼具農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)化示范城市,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)較為深厚,農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平和農(nóng)業(yè)種植能力進(jìn)一步提升。因此,各縣市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和城鎮(zhèn)化水平的發(fā)達(dá)程度是耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險高低的根本因素。
2.農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中農(nóng)民的生產(chǎn)與生活方式是直接原因
瑪納斯縣與呼圖壁縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要以小農(nóng)場種植、特色奶制品牲畜養(yǎng)殖和林木花卉等苗種業(yè)為主,農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度較高,農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社和農(nóng)業(yè)服務(wù)發(fā)展較快。根據(jù)亞當(dāng)·斯密“經(jīng)濟(jì)人”思想,農(nóng)戶出于農(nóng)戶理性經(jīng)濟(jì)人追求個人利益最大化的目的,為增加個人和家庭純收入,最直接的辦法是提高耕地糧食產(chǎn)量,必然造成農(nóng)戶向有限的耕地資源投入過量的農(nóng)藥、肥料和農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,往往導(dǎo)致耕地土壤養(yǎng)護(hù)和休養(yǎng)十分欠缺。耕地經(jīng)多年耕作累積,土壤中的因農(nóng)藥噴灑導(dǎo)致重金屬累積含量相對較高,塑料農(nóng)膜等塑料制品難以回收和降解,造成耕地土壤板結(jié)化;新疆大規(guī)模長期滴灌種植推廣也會引起耕地土壤的鹽堿化較為嚴(yán)重?;诖耍厣鷳B(tài)面臨的生態(tài)污染風(fēng)險的承載能力恐怕已飽和,在瀕臨崩潰的邊緣徘徊。
3.水文水利自然地理與資源條件是間接因素
客觀分析,由西到東昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險呈現(xiàn)由強(qiáng)變?nèi)醯目傮w變化趨勢,這與昌吉州降水量高低分布和河流西北向東南流向的作用機(jī)理傳播途徑關(guān)系密切。阜康市位于烏魯木齊以東,吉木薩爾縣西與阜康市接壤,兩縣境內(nèi)有水磨河、三工河、甘河子河、二工河、白楊河等多條河流,水資源也較為充裕。加之昌吉州東部縣市的有效灌溉保證率遠(yuǎn)高于西部縣市,在水資源的循環(huán)和流動作用下,耕地面源污染的有毒有害污染物會“由北向南、由西向東”隨之?dāng)U散和轉(zhuǎn)移,主要是通過農(nóng)田斑塊、廊道和基質(zhì)景觀的地表徑流、滲透和地下水的循環(huán)流動,以及生物群落中動植物食物鏈的能流、物流和信息流交換和變化,以循序漸進(jìn)和潛移默化的方式影響著耕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程和功能。此外,種類繁多的野生植物、廣闊的天然草原、較高的森林覆蓋率和北部沙漠廣泛的沙生植被形成“天然凈化反應(yīng)堆”,耕地土壤對于面源污染的自凈作用和環(huán)境承載能力大幅提高。所以,相比同樣與烏魯木齊接壤的昌吉市,耕地面源污染的風(fēng)險水平和程度相對較低。
4.耕地所處周邊生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)環(huán)境是重要因素
奇臺縣南北縱距較長,地勢中間低,南北高,呈馬鞍形狀,融沙漠戈壁、綠洲山谷、草原森林和冰雪等自然風(fēng)貌景觀于一體,形成地形地貌復(fù)雜多變的獨(dú)特地理環(huán)境;木壘哈薩克自治縣作為全國三個哈薩克自治縣之一,境內(nèi)居住著哈薩克族、維吾爾族、回族、柯爾克孜族、蒙古族、錫伯族、滿族、塔塔爾族、俄羅斯族、朝鮮族、藏族等14個民族,兩縣境內(nèi)主要以牧業(yè)為主的大農(nóng)業(yè)生產(chǎn),牧業(yè)產(chǎn)值高于農(nóng)業(yè)種植業(yè)產(chǎn)值,農(nóng)業(yè)收入主體主要來源于豐富的旅游資源,對于耕地資源的人為開墾破壞較弱,自然養(yǎng)護(hù)較好。正因保存較為完整的原始景觀格局和相對平衡的原生態(tài)環(huán)境,以及少數(shù)民族風(fēng)俗為主的生產(chǎn)活動和生活方式,使得人類的開發(fā)利用活動與自然生態(tài)循環(huán)在一定程度上達(dá)到了統(tǒng)一與均衡,耕地面源污染的風(fēng)險水平較低。
通過構(gòu)建昌吉州耕地面源污染生態(tài)風(fēng)險評價指標(biāo)體系,在實(shí)證評價分析的基礎(chǔ)上,可獲得以下結(jié)論:1)新疆昌吉州耕地面源污染化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜的風(fēng)險源數(shù)量、分布、影響程度及狀況在2007—2017年時序段使用量總體逐年大幅增加,呈現(xiàn)未來連續(xù)遞增態(tài)勢;2)新疆昌吉州耕地面源污染的風(fēng)險等級在空間上存在明顯分區(qū)異質(zhì)性,生態(tài)風(fēng)險特點(diǎn)為“東西兩極分化”,地域上連片抱團(tuán)集聚,呈現(xiàn)“東高西低、南高北低”的顯著分布規(guī)律與特征;3)昌吉州各縣市生態(tài)風(fēng)險等級與區(qū)域差異性的自然、社會和經(jīng)濟(jì)影響因素有關(guān),究其深層原因,耕地面源污染的生態(tài)風(fēng)險與區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)民的生產(chǎn)生活方式、水文水利條件、地理位置、生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)狀況等因素關(guān)系密切?;诖耍瑸橥七M(jìn)耕地面源污染的防控、管理、治理和修復(fù),針對性地提出以下幾點(diǎn)防控措施:
第一,通過布設(shè)統(tǒng)一、完備的耕地土壤實(shí)時監(jiān)測點(diǎn),摸清耕地土壤污染狀況家底,加強(qiáng)耕地面源污染源的控制和管理。深入開展耕地面源污染狀況詳查,特別是永久基本農(nóng)田、基本農(nóng)田和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田等優(yōu)質(zhì)耕地,特別是增加對于耕地化肥、農(nóng)藥和農(nóng)膜污染的面積、分布、程度及其對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的影響,通過加快推進(jìn)耕地面源污染防治法、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)藥管理?xiàng)l例等相關(guān)法律法規(guī),細(xì)化農(nóng)用地污染地塊管理辦法與處置辦法,推進(jìn)完成耕地土壤污染防控相關(guān)法律法規(guī)體系的建立。開展未污染耕地的防范保護(hù),根據(jù)不同地區(qū)耕地生態(tài)環(huán)境的承載能力,加強(qiáng)區(qū)域規(guī)劃區(qū)劃和建設(shè)項(xiàng)目空間布局的管控,促進(jìn)污染耕地環(huán)境的改善、治理和修復(fù)。
第二,加大對于農(nóng)村地區(qū)農(nóng)戶耕地面源污染防治的技術(shù)指導(dǎo)、教育培訓(xùn)與普法宣傳力度。定期舉辦對于耕地污染危害、防治的法制宣傳和教育培訓(xùn),充分發(fā)揮廣播、電視、報紙、互聯(lián)網(wǎng)和移動通訊等傳播媒介作用,特別是以傳統(tǒng)小冊子培訓(xùn)、視頻培訓(xùn)、電影放映相結(jié)合的多種方式,促進(jìn)宣傳與教育活動常態(tài)化、深入化和長效化。開展“技術(shù)入戶”“法律下鄉(xiāng)”“知識進(jìn)萬家”等農(nóng)村地區(qū)活動,提高農(nóng)戶對耕地污染危害的認(rèn)知水平,牢固樹立全民耕地保護(hù)的全面意識。根據(jù)土壤特性針對性地選擇作物種植,推廣科學(xué)均衡的測土配方施肥技術(shù),科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)民減少或科學(xué)限定化肥使用量,提高化肥肥效,鼓勵農(nóng)戶施用農(nóng)家肥??茖W(xué)研發(fā)和推廣高效低毒低殘留農(nóng)藥,并對農(nóng)藥包裝廢棄物進(jìn)行統(tǒng)一回收處理,對耕地進(jìn)行科學(xué)輪作、間作、輪休和適度退出的方式有效控制耕地污染的進(jìn)一步遷移。在農(nóng)膜使用上,強(qiáng)制推行新型的0.01mm以上的加厚農(nóng)膜或生物降解農(nóng)膜的應(yīng)用,大力推廣適期揭膜技術(shù),采取人工和機(jī)械相結(jié)合的回收措施,降低農(nóng)膜在土壤中的殘留率。
第三,發(fā)揮政府主導(dǎo)和市場的金融杠桿作用,構(gòu)建健全、規(guī)范、科學(xué)的資金運(yùn)行體系。加大對耕地面源污染防治工作的財政支持力度,設(shè)立耕地污染防治專項(xiàng)資金,主要包括保護(hù)性專項(xiàng)建設(shè)基金、激勵性獎勵基金和補(bǔ)償性補(bǔ)貼基金。保護(hù)性專項(xiàng)建設(shè)基金優(yōu)先用于糧食主產(chǎn)區(qū)優(yōu)質(zhì)耕地集中區(qū)耕地質(zhì)量保護(hù);激勵性獎勵基金用于耕地污染治理和修復(fù)的創(chuàng)新研發(fā)和推廣應(yīng)用;補(bǔ)償性補(bǔ)貼基金主要指因耕地污染防治而損失一部分收入的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,比如對于蔬菜、水果和主糧農(nóng)產(chǎn)品等綠色、無公害產(chǎn)品生產(chǎn)的農(nóng)戶設(shè)立一定金額的補(bǔ)貼資金。再者,通過公私合作(PPP)模式,積極發(fā)展社會資本參與耕地污染防治的綠色金融,引進(jìn)保險公司作為耕地面源污染防治的第三方保障托底平臺,有序開展耕地面源污染的治理與修復(fù)。
第四,因地制宜地進(jìn)行差異化防控治理。依據(jù)耕地土壤的理化條件、地理水文、生產(chǎn)實(shí)際、立地條件,將納斯縣、昌吉市和呼圖壁縣劃分為耕地生態(tài)綜合治理區(qū),主要措施有:控制化肥、農(nóng)藥和農(nóng)膜的耕地面源污染源,實(shí)行減量化投入;創(chuàng)建無污染的、有機(jī)的、綠色的科技型農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)基地;進(jìn)行退耕休耕、種草植樹等自然自凈功能改善,提升耕地生態(tài)系統(tǒng)的自我重建功能。有選擇地將阜康市和吉木薩爾縣耕地劃分為農(nóng)業(yè)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型區(qū),主要手段包括:1)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式,探索適合實(shí)地特色的糧油優(yōu)質(zhì)區(qū)、蔬菜園地區(qū)、林果特色區(qū)、休閑農(nóng)業(yè)區(qū)、旅游觀光區(qū)、生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)等功能分區(qū)分塊種植模式;2)探索耕地種植的布局調(diào)整優(yōu)化,進(jìn)行耕地用途和功能的分區(qū)管制,增加耕地生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和特色性。劃分奇臺縣、木壘哈薩克自治縣為基礎(chǔ)設(shè)施提升區(qū),主要手段有:1)科學(xué)規(guī)劃灌溉、排水的配套水利基礎(chǔ)設(shè)施,利用科學(xué)、生態(tài)種植提高耕地利用的綜合生產(chǎn)能力;2)預(yù)先做好耕地生態(tài)防控治理工程,包括農(nóng)田防護(hù)林、防護(hù)坎等,防止耕地規(guī)模種植對耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)生態(tài)功能的破壞,確保耕地面源污染源遏止于風(fēng)險防控的搖籃之中。
中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)2019年2期