一、农村环境污染的主要表现
目前我国农村环境污染问题比较突出,已经严重影响了国家文明建设的步伐和农民的生活。。
1.生产过程中产生的。
2.农村基础设施建设和环境管理滞后产生的生活污染。
3.乡镇企业布局不合理、治理措施不得力所产生的工业污染。
4.畜牧养殖业所带来的环境污染。
二、农村环境污染所产生的负面影响
目前我国农村环境污染问题仍在加剧,产生了诸多负面影响,已经危及到了人群的生活和生命安全。
1.农村水环境质量恶化。
2.农民生活质量下降,发病率增高。
三、农村环境污染问题产生的
我国目前环境污染问题形成的原因较多,有环境管理体系、有财政资金、有治理模式等等一系列的因素。
1.我国环境管理体系难以适应农村污染问题的治理。
2.财政资金短缺,导致污染治理不力。
3.农村污染治理的市场化机制尚未建立。
4.农村污染治理模式单一,套用工业污染的治理手段。
5.对环境保护的管理手段落后。
6.农民的环保意识差。
四、农村环境污染治理措施及建议
目前,农村环境污染主要包括:农药、化肥、农业废弃物和畜禽粪便等农业自身污染,以及工业污染排放、城市垃圾等外源污染两个方面。。
1.完善农业环境保规,加大执法力度。
要加强农业可持续发展立法,完善有关法律制度。根据市场经济运行规律和世贸组织规则,修订相应的农业和环境法规,建立健全农业可持续发展的法律实施保障体系,修订和完善农业环境标准体系,严格依法行政,加强执法监督,切实保证可持续发展的各项法律制度得以实施。必要时可以出台单独的农业环境保及其实施办法,以利加强农业生态保护、实施农业可持续发展。
2.提高各级对农村环境污染的战略认识。
各级和各级领导应当转变观念,把治理农业环境污染,保护农业生产环境,提高农产品安全性和市场竞争力,作为我国现代农业发展的长期战略。农村生态环境保护是环境保护工作的重要组成部分、改善区域环境质量的重要措施。随着重点流域和区域污染防治与生态保护工作的不断深入,农村生态环境保护的任务越来越重,要求越来越高。当前农村生态环境保护的主要任务是,防治农业生产和农村生活污染;综合整治乡镇环境;促进自然资源的合理开发利用;维护农村重要自然生态系统的良性循环,确保农村经济社会的健康、持续发展。
3.加大农村环保治理资金投入力度。
农业科研部门应当把发展农业清洁生产技术作为今后农业科研工作的一个重点领域,加强力量,增加投入,通过技术攻关、项目招标引进吸收等方式,尽快推出一些技术上成熟、经济上可行、社会效益和生态效益好的技术项目,应用到农业生产中,各有关部门应当在引导、项目规划、管理措施等方面给予支持和保证。。在支农资金或环境资金中划出一定的比例专项用于农业环境的治理工作,也可以吸引和利用一些外国和国际机构的赠款和贷款,逐步建立和完善农业环境保护的投资增长机制。
4.明确农业环境保护的管理职责,赋予其相应的执法权限。
建议成立由各省(市)领导牵头,有关部门共同组成的农业环境保护领导小组,全面负责农业环境治理的领导和协调工作,赋予其相应的执法权限。
5.发展生态农业。
坚持农业的可持续发展,发展生态农业是必由之路。必须树立农业发展的科学生态观。必须高度重视农业生态,并以新的全面、协调、和谐、可持续的农业生态观为指导,促进农业的生态建设。
6.加强面源污染防治,改善水体和大气环境质量。
各级环境保护部门要加强畜禽养殖污染防治的监督,抓紧制定相关的法规和标准,严格控制养殖废物的排放。对于新建、扩建或改建的具有一定规模的养殖场(厂),必须按照国家《建设项目环境保护管理条例》的规定,督促建设单位认真执行环境影响评价制度和“三同时”制度;对于“三河”、“三湖”等国家和地方明确划定的重点流域和重点地区、以及大中城市周围的中等以上规模的集约化养殖场(厂),必须进行限期治理。
7.开展农村环境综合整治,创建生态文明村镇。
各级环境保护部门应积极开展村镇环境规划。凡1999年以后新建的县城、乡镇和新村,必须编制环境规划,并与城、镇建设同时实施;对已有的县城、乡镇和村庄,应结合城镇改造逐步加以实施。要通过规划、引导乡镇企业产业结构调整,加强污染集中控制、加速城镇污染处理设施的建设。
8.加强农村环境队伍建设,提高农村生态环境保护的监督管理水平。
关键词:农业环境 产权界定 农业可持续发展 环境污染
农业环境资源是自然环境资源的一种重要构成,是农业生产的前提条件,影响农业发展及人类生活水平的提高。伴随人类文明的推进,为满足日益增多的人口对农产品的不断扩大的需求,人类加大了对农业资源的利用和开发力度,但过度利用和不合理开发的后果导致农业环境质量逐渐变差,良好的农业环境愈发稀缺,持续的农业环境污染可引发全球严重环境问题。
1农业环境及农业环境产权界定
1.1农业环境的特殊属性
农业环境是自然环境的一部分,是以农作物或农业生产为主体的周围环境各要素的总和。包括农业天然自然和农业人工自然。但本文所指农业环境是抽象化了的特殊环境资源,是指洁净无污染且有利于农作物生长繁殖的环境资源,包含农业环境的容量资源、生态平衡以及自我调节资源。[1]如农地、农用水资源、空气等。长期以来,人类对农业资源的盲目开发利用导致农业环境稀缺,昭示其并非取之不尽用之不竭,较之其它环境资源,农业环境具有其特殊性:
其一,公益性,即公共性,农业环境资源属于公共物品,不易分割,可无偿使用,且无竞争性。农业环境的公共性易导致“公地悲剧”之类事件。其二, 区域性,全球范围的农业自然资源的分布不具均衡性,其构成成分、形态和分布规律必然要受当地自然、地理、气候和生活方式等的影响,具有显著的区域性特点。其三,显著的外部性,外部性的产生是基于经济主体的经济行为不可避免的对第三方产生正面或负面影响,且无需对被影响方付出报酬和补偿。治理农用水污染的行为产生的是正的外部性,即经济主体的社会收益大于私人收益,反之负的外部性产生,如二氧化硫污染、工业三废对农地的损害等。一般农业环境资源的负外部性居多,农业环境污染和生态破坏等环境问题都是外部不经济的表现,较之污染环境,提高环境质量更有利于社会收益。
外部性的存在使市场交易价格不能真实反映社会边际收益,使资源配置不合理,达不到帕累托最优状态。究其外部性造成的不合理资源配置原因,并非只是市场机制的结果,主要是缺乏明晰的产权制度安排。
1.2 农业环境资源的产权界定涵义及理论依据
农业环境的产权是一种特殊产权,是对围绕农业环境的使用、占有等问题而形成的人与人的关系。。二是对环境污染影响的轻重主次和时效作出明确区分和相关约束。
产权理论认为,产权结构对资源配置存在重要影响,市场交换是实现稀缺资源优化配置的最有效手段。在现实的市场经济中,交易必产生费用,交易要有效率,需满易成本低于交易所得。要降低交易成本,产权就必须明确界定。产权经济学界认为产权界定不清是外部性问题产生的根源。
2 农业环境产权界定分析
2.1农业环境产权界定的意义
2.1.1产权明晰有利于环境外部性问题的解决
从“科斯定律”得知:产权界定不清是环境外部性产生的主要原因。明确的产权关系也是科斯定律得以应用的前提。他认为解决外部性问题的方法是通过市场交易来达到资源的优化配置,但必须要满易费用为零的条件,所有权分配才不会影响经济效率,但在现实的市场条件下,交易费用不可能为零,因此,解决外部性问题的思路,就是把它转变成产权问题再作界定。在产权明晰的情况下,实现外部效应内部化。由于环境资源的无产权制度,使经济行为主体对环境资源的无偿使用,由此产生外部边际成本。科斯认为,要消除外部效应的影响,只能重新分配产权。
明确界定产权后,环境资源的价格通过市场机制反映出来,并遵循市场规律,随市场供求变化而自发调整。实际上,产权明晰后的市场价格,就是产权界定前所显现的外部边际成本。当环境资源进入私人成本计算时,私人边际成本比界定前增加,此时,当企业的私人边际成本和社会成本一致时,环境的外部性问题才得以解决。
2.1.2明确界定农业环境资源产权是实现农业可持续发展的保障。
农业的可持续发展是建设有中国特色的农村发展道路的新阶段,在农业生产活动中既要考虑当代人的需求,又不会对后代所需的良好农业生态环境造成破坏。农业自然资源的可持续利用是农业可持续发展的内容,其含义并不意味既有资源数量的稳定,而是在充分利用环境资源的同时,使其存量增加和质量提升[2] 。当前,随着农药、重金属等对农业环境的污染,清洁高质的农业环境资源日益稀缺,农业环境问题正威胁着农业可持续发展,原因之一就是产权制度安排的不合理造成,明晰的产权对农业环境资源的合理利用有积极意义。
产权不清不利于发挥市场的价格调节机制达到资源的优化配置,进而影响农业生态环境。明晰产权虽然要受成本和收益约束,以及环境保护时交易费用过高的约束,尽管如此,在实际环境选择上,应当明确不作界定将导致的后果。只要产权明晰的收益高于其成本,就有界定的经济可行性,否则,模糊的产权将造成更大的经济损失,就会进一步阻碍农业的可持续发展。
产权界定对农业环境的保护效果和环境污染的后果将作出内容、范围、程度和主体责任的界定,从而将影响环境可持续发展的因素作出定性或定量的规定。一方面,主体在经济利益驱动下,一定程度上增强了对环境保护的责任心,有利于大众可持续发展意识的提高。其次,在合理的产权制度下,清晰的界定使稀缺性环境资源的价格市场化,有利于激发交易双方的技术提升,在技术创新和与环境资源产权制度的互动中,提高了产权界定收益,有利于农业环境资源可持续续发展的经济条件形成。
2.2农业环境产权界定中存在的问题
2.2.1可界定的农业环境资源
从产权界定的角度来看,空气、水、土地、气温等农业环境资源,可分为可界定与不可界定两大类,其中部分资源能明确界定,以农地资源为例,土地是客观存在的实体,且具有不可移动的特性,因此其具备了明细产权的物质基础,较之农用水资源,空气等,土地资源在产权规定上更具明确性、可界定性。由于我国土地制度的逐步完善,在所有权、使用权等方面具有相对明细的规定,使界定有明确的依据,但在现实中,当前农村土地产权的权能仍不够清晰,农民对土地的处分权十分有限,导致一些农村土地产权归属模糊,仍需进一步明晰产权安排。
2.2.2影响产权明晰界定的因素
影响农业环境产权界定的因素是多方面的。其一,受农业生产效益影响,对污染性环境资源的责任认定受生产效益的制约,一般来说,相对于农业环境污染产权认定,人类更热衷追求农业经济效益,人类受短期利益的驱动不愿去做明晰的产权界定。其二,受考核成本过高影响,进行农业环境产权界定,涉及到考核环境资源的归属、权责、环境污染程度等问题,然而受经济或其它条件约束,考核成本往往过高,使界定存在一定困难。如产权界定中的设备设施费、技术费、人员组织、培训费等。其三,受农业资源分类复杂性影响,农业环境资源分类广泛和复杂,不仅指农地资源、农用水资源等,还包括与农业生产密切相关的阳光、大气等生存资源;不仅包括自然灾害造成的经济损失的大范围生态产权,而且包括由噪音、粉尘等所致的健康损失的局部生态产权;。
3农业环境产权界定与环境污染
农业环境污染包括外部性污染源和内部性污染源,外部污染主要来自于紧密依托农业环境的机构。如工厂通过排放工业废物、污水、废气等,使农业环境惨遭破坏。近年来,农业环境的内部性污染比重日益上升,主要表现为农业生产中使用化肥、农药等造成的土壤、水体、大气污染、农产品质量问题、生态平衡问题以及影响畜牧业发展的生态环境污染。农业环境污染具有隐蔽性强、污染源具有随机性等特点,给产权界定和污染治理造成一定困难,因此,农业环境保护应先明确界定的主体,针对性的采取不同界定方法。
3.2农业环境污染的产权界定和环境保护
农业环境污染程度随经济发展而加深,由此引发的后果也日益严重,究其原因,一是农业环境消费者的环保意识不强,缺乏足够的环境产权认知,没有明晰的环境产权的约束,环境保护的行动力也较弱。二是针对环境污染和保护的治理和对策的选择上存在不足。
针对外部性污染的解决措施,有干预式、市场手段以及二者的连用式。管制主要是通过行政手段禁止或排污,或用经济手段征收排污费,由环境污染者承受相应经济责任。市场手段以经济性为标准,一种是采用科斯的产权协商法,在无交易成本时,脱离干预,由双方自由协商可以达到总体收益最大化。另一种是排污权交易,它是由环保相关部门制定排污上限并发放排污许可证。在环境产权交易市场,既有与农业环境消费者之间进行付费许可的交易,也有各厂商之间的排污权的交易,这一过程中要既要进行不同条件下交易费用比较,又要进行行为成本和交易收益的比较。
行政和市场两种手段,各有利弊。国家手段在产权的初始界定中很重要,其介入有利于降低产权界定和转让的交易费用,减少交易成本,但不能充分体现市场的经济激励作用。环境产权安排应当发挥市场在资源配置上的灵活性。由于对农业环境产权只具有界定和作出法律保护的权利,因此引入市场手段,能补充干预的不足。由于环境资源的考核成本过高,如果仅依靠市场,就不利于有效产权制度的建立。因此,治理农业环境外部污染需要科斯手段和手段的联用。
农业环境既是农业废物接收者又是重要的生产资料,这导致农户既是排污受益者又是受害者。对于因农药、化肥等不当使用造成的内部性污染,由于交易成本和监督成本都过高,不能使用市场产权交易法,只能由用行政手段管理和治理环境污染。应从现实和法律上明确农业环境资源的所有权归属,一要完善和稳定土地的承包期限。以农地为例,农户对土地享有化肥、农药的使用权,但同时也有责任保持土地质量稳定。只有稳定土地承包期才能增强农民对土地的保护意识,否则将挫伤其积极性,在有限承包期内因经济利益而超量使用农药化肥,过度开发利用土地,从而造成土壤污染、耕地质量受损等环境问题。二是对具有农业环境资源使用权的农户作出明确的权利和义务的界定,并制定衡量标准给与相应奖惩,以明确的产权和激励措施来推动农业环境保护,从而促进农业的可持续发展。
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农业是国民经济的基础,水是开展农业生产的关键.农业生产与水环境污染存在双向作用机制:一方面,水污染使可用于农业生产的水量减少,受污染的水用于灌溉影响作物正常生长,威胁农业生产,危及粮食安全[1].另一方面,化肥农药的施用和畜禽粪便排放产生的氮、磷和化学需氧量(COD)等,也会对水环境造成污染。
进入21世纪以来,我国农业产值以年均4.9%的增长率快速增加,到2013年已接近10万亿元,而随着农业生产向深度和广度的推进,其对水环境造成的污染也在逐渐加剧:2007年,我国COD排放3 028.96 万t,其中畜禽养殖就贡献了41.87%;2013年,在我国4 。
学者们对经济发展与环境污染关系的研究取得了大量的成果,最著名的是Grossman等基于对78个发达国家的面板数据分析提出的环境库兹涅茨曲线,揭示了环境质量随经济发展先恶化后好转的演变规律[3].国内的相关研究主要集中在利用模型和假设对二者关系进行分析上,如张晓分析了改革开放以来的宏观经济和污染物排放数据,认为我国环境污染与经济发展之间存在二次函数的拟合关系[4];詹晓燕等基于Logistic方程建立环境污染经济损失的估算模型,并利用模型对两条河流的水污染造成的农业损失进行了实证分析[5];薛冰等基于EKC假设,分析宁夏回族自治区以能值表征的环境污染与经济增长的耦合效应,认为经济规模效应是造成环境压力不断加大的原因[6].
已有研究主要从较为综合的层面对经济发展和环境污染的关系进行探究,具体到农业经济发展和水环境污染关系的研究较少,且更侧重经济发展对环境污染的影响,较少涉及二者之间的双向作用.因此,本文使用刻画变量之间相互影响关系的计量模型,以湖南省为研究区域,分析1987—2013年农业生产与水环境污染数据,探究湖南省农业经济与水环境之间的相互关系和作用机制,并在IPAT模型下对该省的农业可持续发展进行分析,为保护水资源,促进农业生产,实现农业的可持续发展提供参考.
1 研究区域概况
湖南省位于我国中部,长江中游地区,属亚热带季风气候,四季分明,雨热同期,年降水量在1 200~1 700 mm之间,多年平均地表和地下水资源量分别为1 682和392 亿m3,湘、资、沅、澧四水及汨罗河、新墙河分别从东、南、西三面汇入洞庭湖,并由城陵矶注入长江.全省面积约21.18 万km2,1987年,全省总人口5 782.61万,农村人口4 939.46万,约占85.42%,到2013年,总人口增加到7 147.28 万,而农村人口为3 719.44万,约占52.04%,下降了30多个百分点;1987年全省生产总值469.44亿元,其中农业产值253.39亿元,约占53.98%,到2013年,全省实现生产总值2.45 万亿元,农业产值5 043.58亿元,绝对数量上增长了近20倍,但占总GDP的比重下降了33.43%;2013年,全省共施用化肥857.27 万t,较1987年的457.77 万t增长了约87.27%,排放COD 126.33 万t,氨氮16.13 万t,其中农业生产排放量分别占44.91%和3381%;11个洞庭湖监测断面中,7个为IV类水质;湘江流域局部河段重金属污染突出,26个专项调查监测断面中有2个重金属年均值超标,个别断面月均值超标.
2 变量选取与分析方法
2.1 变量选取
选取湖南省1987—2013年的农业经济和农业水污染数据,得到两组时间序列.其中农业经济以农业产值(AOV)衡量,农业水污染以农业生产造成的灰水足迹(GWF)衡量.
农业生产对水、土壤和大气等都会产生污染,其污染物总排放量造成的环境影响要大于对水环境造成的影响.因此选用能定量评估水环境污染状况的灰水足迹,即为了达到一定水质标准,将污染物稀释至该标准允许的最大浓度时所消耗的水量[7].水体对污染物的稀释不具有排他性,已稀释一种污染物的水体可继续稀释另一种污染物,灰水足迹由需要稀释水量最大的污染物解释[8]:
GWF=max{Pg1,Pg2,…,Pgm};(1)
某种污染物的灰水足迹:
Pgi=PliCimax-Cinet,i=1,2,…,n,(2)
式中,GWF为总灰水足迹(m3),Pgi为第i种污染物的灰水足迹(m3),Pli为第i种污染物排放到水体的量(kg),Cimax为水质环境标准允许的第i种污染物的最大浓度(kg/m3),Cinet为第i种污染物在水体中的初始浓度(kg/m3),一般以0计入.
农业生产造成的污染是面源污染,没有固定排污地点,受到土壤和生物的吸附、滞留,污染物只以排放量的一定比例进入水体,造成灰水足迹[9],记这一比例为淋失率,则有:
Pli=μi·TPli,(3)
式中,TPli为第i种污染物的总排放量,μi为第i种污染物的淋失率.
2.2
考虑资料可得性,使用农业生产排放量较大的氮、磷、COD和石油类4类污染物纳入灰水足迹计算.
王家玉等对双季稻田土壤中氮素随渗漏水流淋失的形态、数量、季节性变化进行了试验,并预测了稻田土壤中氮素的淋失负荷[10];李学平、陈欣等对农田土壤和紫色土区农田的磷素流失状况进行了研究[1112];杨飞、朱波等分析了畜禽养殖造成的COD和氨氮污染的淋失率[1314].参考上述试验结果,借鉴益阳市土地利用状况资料中对化肥农药淋失情况的统计数据,并在咨询相关专家的基础上,确定上述4类污染物的淋失率分别为18%,15%,22%和12%.
我国《地表水环境质量标准》(GB 38382002)对III类水定义为“以人体健康基准值为依据,主要适用于集中式生活饮用水水源”,并给出了该类水质下不同污染物的含量标准.本文基于此确定污染物在水体中的环境浓度上限(Cmax).灰水足迹的计算数据来自《湖南省统计年鉴》、《湖南省环境状况公报》和《湖南省水资源公报》,经济数据来自《湖南省统计年鉴》.
2.3 分析方法
2.3.1 协整检验 协整检验是描述处于非稳态的随机变量之间可能存在的长期稳定关系的统计方法[15].对满足零均值、均方差、标准正态分布假设的自回归方程,若其中两变量xt,yt均为I(1)变量,其线性组合zt=xt-Ayt满足zt为I(0)变量,则称xt与yt存在协整关系.
两变量的协整检验通常使用EG两步法.只有同阶单整的两变量才可能存在协整关系,因此需先检验各变量的单整阶数,即单位根检验,通常采用ADF检验法[16].
2.3.2 向量自回归(VAR)模型和向量误差修正(VEC)模型 VAR模型将系统中的每个内生变量作为所有内生变量滞后值的函数 [17],常用于构建多个相关指标分析的模型框架.VEC模型是含有协整约束的VAR模型.协整关系只反映变量之间的长期均衡关系,需借助短期动态模型描述长期均衡对短期偏离的修正机制[18].
2.3.3 格兰杰因果关系检验和脉冲响应函数 格兰杰因果关系检验揭示变量之间的因果关系,要判断X是否引起Y,则考虑Y的当前值在多大程度上可由Y的过去值解释,然后考虑加入X的滞后值能否改善解释程度,若能,则X是Y的格兰杰原因[19].格兰杰检验通常通过构造F统计量,利用F检验完成[20].
脉冲响应函数描述在某一系统中,一个内生变量对来自另一内生变量的单位变动冲击的响应,可以反映系统受到冲击后产生响应的正负方向、调整时滞和稳定过程[21].构造脉冲响应函数需要满足误差向量为白噪声序列向量.
2.3.4 IPAT模型 IPAT模型是环境冲击(I)与人口(P)、富裕度(A)和技术(T)3个变量建立的等式[22]:
I=P×A×T.(4)
该模型可建立环境污染与经济发展、人口增长和技术进步的定量关系,在可持续发展研究中有着较广泛的应用[2324].
3 结果与分析
1987—2013年间,湖南省灰水足迹从1 614.51亿m3增加到3 704.36 亿m3,增加了229.44%,年均增长率3.25%(图1).除19—1990年、1992—1993年和1994—1996年出现3次负增长之外,其余年份均保持了正向增长,表明湖南省农业生产造成的水污染压力总体上在增加.同期,湖南省农业产值从1987年的172.32亿元增加到2013年的5 043.58亿元,将近翻了五番,年均增长13.87%,环比增长率总体上呈递增趋势,意味着湖南省农业经济在不断发展,且发展速度越来越快.从图中可以看出,在研究年份里,湖南省农业经济和农业水污染都存在上升趋势,那么它们之间是否存在长期稳定的关系?是否可以互相解释?一变量的波动对另一变量有什么影响?两变量的变动形成了怎样的农业可持续发展路径?下面的分析将对这些问题进行讨论.
3.1 协整关系分析
为消除可能存在的异方差性,首先对AOV和GWF时间序列数据进行对数化处理,得到的新序列分别记为lnAOV和lnGWF,新序列不改变原始序列的特征,且能够避免数据的强烈波动.
对序列lnAOV和lnGWF分别进行ADF单位根检验,结果显示两变量序列均在一阶差分后实现平稳(表1).
注:1.检验形式中的C,T,L分别表示模型的常数项、时间趋势项和滞后阶数;2.滞后期由施瓦茨信息准则(SC)和赤池信息量准则(AIC)确定.
两组序列满足同阶单整,可进行协整检验.首先通过最小二乘法(OLS)估计变量lnAOV对变量lnGWF的回归方程:
lnAOV=-28.098 0+4.458 1 lnGWF.(5)
方程拟合优度R2为0.946 2,接近0.95,表明两变量相关性较强;DW值为1.654 0,大于解释变量为1,样本个数为27时的du值1.47并小于4du,表明残差序列不存在自相关,方程拟合结果可信;F统计量为439.855 0,大于95%置信水平下临界值199.50,拒绝方程不显著的假设,表明回归方程显著性明显.
对式(5)中残差项ε:
ε=lnAOV+28.098 0-4.458 1 lnGWF(6)
3.2 长期均衡对短期波动的调整
综合SC和AIC最小原则,确定最优滞后期为2,建立lnAOV和lnGWF两变量的VEC模型:
ΔlnAOV=-0.398 3 ecmt-1 -0.035 5 ΔlnAOVt-1 -0.024 2 ΔlnAOVt-2 +0.444 9 ΔlnGWFt-1 +1.121 8 ΔlnGWFt-2 +0.096 7,(7)
ΔlnGWF=0.065 9 ecmt-1 -0.032 4 ΔlnAOVt-1 -0.003 6 ΔlnAOVt-2 -0.279 0 ΔlnGWFt-1 -0.138 5 ΔlnGWFt-2 +0.043 1,(8)
其中误差修正量ecmt-1为
ecmt-1=lnAOVt-1-4.509 8 lnGWFt-1+28.511 6,(9)
式(7)中α为-0.398 3,表明在lnGWF不变的情况下,lnAOV在第t期的变化,可以修正t-1期非均衡误差的39.83%,在连续修正过程中,lnAOV的变化将使两变量关系收敛于均衡模型;式(8)中α为0.065 9,表明在lnAOV不变的情况下,lnGWF在第t期的变化,可以增加t-1期非均衡误差的6.59%,在连续调整过程中,lnAOV的变化将使两变量关系偏离均衡模型.但由于lnAOV的修正作用远大于lnGWF的偏离作用,因此在研究时段内两变量保持了稳定的协整关系.
式(7)中α为负且显著不为零,式(8)中α为正且相对接近于零,意味着农业产值与农业灰水足迹构成的协整关系在本期发生偏离时,农业产值在下一期的变动将通过反向修正机制对偏离进行纠正,使两变量关系收敛于长期均衡,且修正力度较大;而农业灰水足迹在下一期的变动将在本期偏离的基础上进一步偏离均衡关系,但影响力度较小.
3.3 格兰杰因果关系检验
在AIC值减小不引起SC值增大的前提下,为尽可能分析更长时段上可能存在的因果关系,建立lnAOV与lnGWF在滞后期为1~7期下的VAR模型,并进行格兰杰因果关系检验(表2).滞后期为i时拒绝原假设,表示在回归方程中加入当期之前i期的解释变量,可以改善对当期被解释变量的解释效果;反之若无法拒绝原假设,则表示之前i期的解释变量不能改善对当期被解释变量的解释效果,不是当期被解释变量的格兰杰原因.
对原假设“lnAOV不是lnGWF的格兰杰原因”,滞后期为1~5时,除滞后期为3外,由χ2统计量决定的P值均小于0.05,即在95%置信度上拒绝原假设,lnAOV是lnGWF的格兰杰原因.而滞后期大于5后,对应P值大于0.05,接受原假设.表明滞后期为1~5时,除3期外,农业产值的提高均能解释农业灰水足迹的增加,直到滞后期为6后,农业产值不再构成灰水足迹的格兰杰原因.
对原假设“lnGWF不是lnAOV的格兰杰原因”,滞后期为1,2时,P值小于0.05,在95%置信度上拒绝原假设,lnGWF是lnAOV的格兰杰原因;滞后期大于2后,对应P值均大于0.05,接受原假设.表明滞后期为1,2时,农业灰水足迹均构成农业产值的格兰杰原因,而2期以后,灰水足迹的增加不再能够解释农业产值的提高.
相比灰水足迹对农业产值的解释,农业产值对灰水足迹的解释维持的滞后期要更长,说明农业经济对水污染的影响更为深远,而以牺牲水环境为代价获得的农业发展并不能持久.
3.4 脉冲响应分析
在VAR模型下构建lnGWF对lnAOV和lnAOV对lnGWF的脉冲响应函数并将响应期定为10期,分别表示lnGWF和lnAOV对来自lnAOV和lnGWF一个单位冲击的响应过程.
lnGWF对lnAOV冲击的响应经历了先增后减最终趋于平稳的过程,在lnAOV发生一个单位的变化后,lnGWF受到的影响从第1期开始从0逐渐增加,到第3期达到最高,响应值为0.079 4,3期后影响下降,在小幅波动中收敛于响应值约为0.05,总的累积响应值为0.481 4.响应曲线表示农业产值对农业灰水足迹的影响存在一定的滞后效应,随着时间的推移,农业经济发展对水环境造成的影响才逐渐显现出来.这一影响在达到最高后下降,并维持在一定水平.
lnAOV对lnGWF冲击的响应经历了先增加后平稳的过程,从第1期的0.003 9开始逐渐增加,到第4期后趋于稳定,收敛于响应值约为0.013,总的累积响应值为0.114 8.响应曲线表示农业灰水足迹对农业产值的影响也存在一定滞后效应,而是经过一段时间才逐渐显著,并维持在一定水平.
比较两条曲线发现主要有3处不同:其一,在1期,lnGWF对lnAOV冲击的响应为0,而lnAOV对lnGWF冲击的响应为0.003 9,这是由于农业生产产生的氮、磷等污染物,经过土壤的过滤再进入水体,对水环境造成污染需要一定的时间,而将水资源作为生产要素投入农业生产,其产生的经济效益在一开始就存在;其二,lnGWF对lnAOV冲击的响应达到最大后先降低再维持在一定水平,而lnAOV对lnGWF冲击的响应在维持稳定前没有经历降低过程,这是由于水体有一定的自净能力,可以吸收污染物,降解污染,但自净能力有限,而水资源作为农业生产的关键要素,其对农业经济的影响是持续的、不可逆的;其三,除第1期外,lnGWF对lnAOV冲击的响应值始终高于lnAOV对lnGWF冲击的响应值,且累计响应值是后者的4倍之多,这印证了格兰杰因果关系检验的结果,意味着农业生产的水污染成本要高于牺牲水环境换取农业经济发展的收益,综合考虑经济和环境效益,以水污染为代价的农业发展得不偿失,也不可持续.
3.5 IPAT分析
以农业灰水足迹表示环境冲击,以农业产值与人口数量(P)的比值即人均农业产值表示富裕度,以单位农业产值造成的灰水足迹表示技术水平,代入式(4)有:
GWF=P×AOVP×GWFAOV.(10)
对式(10)变形并移项,得到:
GWFAOV=GWFP/AOVP.(11)
式中,GWFP为人均灰水足迹,令其为k,表示个体对水环境的压力稳定在某一水平,区域处于某一可持续发展状态[25],又将单位农业产值造成的灰水足迹GWFAOV记做因变量y,人均农业产值AOVP记做自变量x,则有:
y=kx.(12)
在该反比例函数中,k、x、y均在(0,+∞)区间内取值,k越小,曲线越靠近坐标轴,表示人均环境压力越小,区域农业活动所处的可持续发展阶段越高.k值固定时,y随x的增大而减小,表示随着富裕程度的提高,区域有能力增加科研投入,提高科技水平,降低单位农业产值的灰水足迹,缓解水环境污染状况.
分别以历年的人均农业产值和单位农业产值造成的灰水足迹为横纵坐标,将坐标点描绘在坐标系中(图3).当纵坐标接近时,坐标点越远离纵轴,表示在同样的技术水平下,农业经济越发达;当横坐标接近时,坐标点越远离横轴,表示在同样农业经济水平下,技术水平越高.同时取k为研究时段内各年人均灰水足迹的平均值4 056 m3,代入公式(12),作出函数曲线,以辅助观察散点走势.
按散点的聚集情况可以将整个研究时段分为三阶段(表1):1987—19年为第一阶段,3年间人均农业产值从298元增加到303元,增加了1.68%,年均增长0.84%;单位农业产值造成的灰水足迹从9.37 m3/元增长到11.10 m3/元,增加了18.46%,年均增加8.84%.这一阶段农业生产对水环境造成的污染逐年加剧,农业技术水平较低,而人均产值增长也很缓慢,农业经济处于弱可持续发展阶段,对应散点集中在y轴附近,且距离原点较远.
1990—1998年为第二阶段,9年间人均农业产值从704元增加到1 055元,增加了49.86%,年均增长519%;单位农业产值造成的灰水足迹从4.51 m3/元降低到3.75 m3/元,降低了16.85%,年均降低2.28%.相比上一阶段,人均农业产值的年均增速增加了4.35%,而单位农业产值的灰水足迹也转为下降趋势,年均降速增加了11.12%.这意味着农业经济的发展速度较上一阶段加快,但农业技术水平的提高更为显著,在技术进步的拉动下,农业经济逐渐脱离弱可持续发展,走向过度阶段,对应散点相比第一阶段接近原点而远离y轴.
1999—2013年为第三阶段,15年间人均农业产值从1 839元增加到7 057元,增加了383.74%,年均增长10.08%;单位农业产值造成的灰水足迹从1.90 m3/元降低到0.61 m3/元,降低了66.05%,年均降低743%.这一阶段,在一定水平的技术保障下,农业经济的发展继续加速,农业可持续发展走向较高阶段,对应散点分布在x轴附近,且较为分散.
关键词:农村环境污染;源头控制;防治对策
中图分类号: TE08 文献标识码: A
1 前言
中国是一个农业大国,改革开放三十多年来,随着农村经济社会改革不断深入,工业化、城镇化以及农业开发等都给广大人民群众的生产、生活带来了诸多直接或潜在的负面影响[1]。
随着经济的快速发展,在取得可喜的经济发展成果时,环境为此付出了巨大的代价。而且这不仅仅只存在于大城市中,这一现象正在向广大农村蔓延,有许多农村环境已经受到很严重的污染。如不及时治理,那么我国农村环境将会面临巨大的威胁。环境污染不是单方面的,由此可以引发多方面的问题。首先会对居住的村民身体健康带来严重的危害,甚至丧失生命。比如最近经常发生在农村的孩童重金属中毒事件,与水污染相关的传染性疾病等。其次,环境污染对农村的原始自然生态系统造成破坏,打破原来均衡的状态。此外,环境污染无论从长远的角度上看还是从近期来看,对经济的发展也是不利的。。农村、农民、农业是决定我国真正成为经济发展大国的关键性因素,对社会发展,人民生活质量本质上的提高起着决定性的影响,所以,我们必须对已经存在的、正在发生的以及可以预见的对农村环境造成污染的各个方面的问题进行治理,以保护我们赖以生存的农村环境[2]。
2 我国农村环境污染问题现状
日趋恶化的农村环境污染问题,所带来的影响和危害是极其巨大、难以估量的,且导致农村环境污染问题日趋恶化的原因是多方面的[3]。
2.1 农村环境污染的源头广泛
在农村通过种植农作物发展生产,在社会的发展中,农药的使用对于环境的污染是十分重要的,不仅农药在植物中的积累对人的生活造成了十分严重的潜在威胁,农药残渣、空瓶以及“三废”等都对农村环境造成了严重的破坏,根据正常的计算,每亩农作物每年需要农药一、二公斤,一个村三、四千亩土地即需要农药2 吨~6 吨,同时,农村在工业发展中,主要的污染来自于乡镇企业,并且集中在少数行业上,比如造纸业、食品工业、印染业、化学工业、以及其他非金属矿采工业(主要是砖瓦、水泥、土法炼磺)和煤制品业(主要是土法炼焦)[4],再次就是农村卫生习惯的落后导致农村环境的污染,由于生活生产习惯的随意性导致了农村卫生状况的低下,从而引发环境污染。最后在污染的源头上就表现为城市污染的农村转移,由于地域相近,在一些城市工厂或者企业较为接近的农村,大量的工业废水、废气和固体废弃物排向农村,在部分地带,城市污染向农村转嫁是造成农村环境污染的重要原因。
2.2 农村环境污染的数量巨大
如前所述的,农村农药污染的数量是十分的巨大的,农药残渣、空瓶随处刷拭、丢弃造成的污染十分严重。据统计1992 年全国化肥的使用量达2390 万吨,农药使用量达22 万吨,由于使用的不合理和低效率,很大一部分农药、化肥直接进入周围环境,全国约有92%的湖泊处于富营养化的状态;其次,农村工业化导致乡镇企业异军突起,有关的调查表明,造纸的废水排放量占乡镇企业的废水排放总量的44%,其中废水的化学耗氧量占主要污染行业废水的化学耗氧量的69.7%,水泥工业的粉尘排放量占乡镇企业的粉尘排放量的78.5%,砖瓦、陶瓷业的二氧化硫、烟尘和氧化物的排放量分别占乡镇企业的排放量的56.7%、67.45% 和88.8%[5],工厂废弃物产生量每年达6.5 亿吨,累计堆存量66.4 亿吨,全国已有1000 公顷土地受到污染,因矿产资源开发累计破坏土地面积达到200万公顷,目前仍以每年4万公顷的速度递增。再次是农村本身生活习惯造成了巨大的环境污染,随着我国菜篮子工程的迅速发展,大量的禽畜粪便也进入了环境,这些粪便造成了严重的水污染,仅1990 年全国禽畜粪便产生量达2448 吨,利用率60%,有979 吨排入环境[6],最后就是大量的城市工业废物排向农村。由此可见,农村环境污染的数量是十分巨大的。
2.3 农村环境污染的范围广泛
由于农村环境污染的源头广,数量大,导致污染的范围十分广泛,农村水污染质量日益恶化,全国有三分之二的河流受到污染,5亿农民的生活用水不符合卫生标准,酸雨区面积已经超过国土面积的2%,噪声、固体废物污染突出,农村的森林环境受到侵害,渗滤液污染地表水和地下水导致土壤质量下降,由此可见,农村环境污染的范围涉及到了农村生活和生产环境的方方面面,范围广泛自然造成的影响是十分巨大的。
2.4 农村环境污染后果严重
由于农村环境污染的源头多、数量大、范围广,自然而然导致了农村环境污染的后果是十分严重的,具体可以表现为:第一,农村资源严重受到污染,水土流失严重。第二,导致农村植被大量破坏,森林覆盖率严重缩减。第三,导致农村土地退化十分严重,沙化,草场退化,土地盐碱化迅猛增长[7]。第四,导致农村空气质量降低,粉尘含量大量增加,第五,导致农产品毒性含量升高,严重威胁到人们的身体健康,而在如此严重的后果面前,在依靠行政手段的治理的同时,从完善法律的角度出发以治理农村环境污染,或许会更有利于农村环境污染的治理。
3 从源头控制我国农村环境污染的对策
3.1 农村生活污水污染防治
1.农村雨水宜利用边沟和自然沟渠等进行收集和排放,通过坑塘、洼地等地表水体或自然入渗进入当地水循环系统,将处理后的雨水回用于农田灌溉等。对于人口密集、经济发达、并且建有污水排放基础设施的农村,宜采取合流制或截流式合流制;对于人口相对分散、干旱半干旱地区、经济欠发达的农村,可采用边沟和自然沟渠输送,也可采用合流制。在没有建设集中污水处理设施的农村,不宜推广使用水冲厕所,避免造成污水直接集中排放。
2.对于分散居住的农户,鼓励采用低能耗小型分散式污水处理;在土地资源相对丰富、气候条件适宜的农村,鼓励采用集中自然处理;人口密集、污水排放相对集中的村落,宜采用集中处理。对于以户为单元就地排放的生活污水,宜根据不同情况采用庭院式小型湿地、沼气净化池和小型净化槽等处理技术和设施。
3.对于经济发达、人口密集并建有完善排水的村落,应建设集中式污水处理设施,宜采用活性污泥法、生物膜法和人工湿地等二级生物处理技术。采用粪便与生活杂排水分离的新型生态排水处理系统。宜采用沼气池处理粪便,采用氧化塘、湿地、快速渗滤及一体化装置等技术处理生活杂排水。
4.对于处理后的污水,宜利用洼地、农田等进一步净化、储存和利用,不得直接排入环境敏感区域内的水体。污水处理设施产生的污泥、沼液及沼渣等可作为农肥施用,在当地环境容量范围内,鼓励以就地消纳为主,实现资源化利用,禁止随意丢弃堆放,避免二次污染。小规模畜禽散养户应实现人畜分离。鼓励采用沼气池处理人畜粪便,并实施“一池三改”,推广“四位一体”等农业生态模式。
3.2 农村生活垃圾处理处置
1.鼓励生活垃圾分类收集,设置垃圾分类收集容器。对金属、玻璃、塑料等垃圾进行回收利用;危险废物应单独收集处理处置。禁止农村垃圾随意丢弃、堆放、焚烧。对无法纳入城镇垃圾处理系统的农村生活垃圾,应选择经济、适用、安全的处理处置技术,在分类收集基础上,采用无机垃圾填埋处理、有机垃圾堆肥处理等技术。
2.砖瓦、渣土、清扫灰等无机垃圾,可作为农村废弃坑塘填埋、道路垫土等材料使用。有机垃圾宜与秸杆、稻草等农业废物混合进行静态堆肥处理,或与粪便、污水处理产生的污泥及沼渣等混合堆肥;亦可混入粪便,进入户用、联户沼气池厌氧发酵。
3.3 农村生活空气污染防治
1.鼓励农村采用清洁能源、可再生能源,大力推广沼气、生物质能、太阳能、风能等技术,从源头控制农村生活空气污染。
2.推进农村生活节能,鼓励采用省柴节能炉灶,逐步淘汰传统炉灶,推广使用改良柴灶、改良炕连灶等高效低污染炉灶,并应加设排烟道。以煤为主要燃料的农村应减少使用散煤和劣质煤,推广使用低氟煤、低硫煤、固氟煤、固硫煤、固砷煤等清洁煤产品。
4 小结
1.推广生态养殖,做好畜禽养殖污染防治工作;从源头控制污染扩散,抓好粪便干化处理。一是结合在通风供暖设备中增加空气净化措施和场区的合理绿化,从根本上改善猪舍内和场区的空气质量,有效防止养殖场对空气的污染。二是对养殖场的粪便污水治理,强制采用干清粪,少冲或不冲水,减少污水量,使干粪与尿污水分流,最大限度地保存粪的肥效,实现畜牧养殖业无废物排放,资源再生循环利用。
2.加强管理;乡镇企业要按照国家的产业,在当地的统一指导下,根据本地资源情况、技术条件和环境情况,全面规划、合理安排,因地制宜地发展无污染或少污染的企业。鼓励发展对水环境无污染、少污染的行业和产品,提倡水资源的循环利用,推动工业清洁生产和生态农业的进程。
3.建立长效“城乡清洁工程”。城乡清洁工程,特别是农村环境卫生问题,是个长期工程,应建立长效督促、奖励、惩罚机制,使得环境卫生概念深入到每一个村民脑中,使村民能够做到自觉遵守、自觉维护。
4.加强环保教育宣传;加大对农民和乡镇企业主开展生态安全的警示教育,让广大农民了解落后生产、生活方式和短期行为的弊端和危害。通过宣传教育、普及科学知识,唤醒人们的生态良知,倡导生态道德,让越来越多的人承担起人类保护生态的责任。
参考文献:
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[3] 郭建等.农村环境污染防治体系创新研究.安徽农业科学,2011,39( 32): 19971-19974,19978.
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[5] 李桂林.农村环境污染现状、成因与防治对策[J].环境科学动态,1999, 1: 9.
随着新农村建设步伐的不断迈进,农村面貌发生了巨大的改变。但是在经济快速发展和农民生活水平提高的同时,农村环境污染问题也日益严重。农村生态环境的破坏和环境污染的加剧,严重阻碍了农村的可持续发展进程。因此,积极探索农村环境保护的对策,解决农村环境污染问题,有利于建设经济繁荣、环境优美、文明和谐、可持续发展的社会主义新农村。
秦皇岛虽为华北地区著名的旅游城市,环境优美、气候宜人,但秦皇岛农村的环境污染问题仍较为突出。目前,农村环境污染治理已成为秦皇岛市京津冀一体化协同发展计划中环境治理的一项重要内容。
1.秦皇岛农村环境存在的主要问题
虽然在社会主义新农村建设中环境保护工作受到了一定的重视,但是长期以来农民的生活习惯和环保意识的缺乏等原因,仍使农村在发展经济的同时污染着农村环境。
1.1农村生活污染
随着生活水平的不断提高,农村生活垃圾也日趋增多。农村生活垃圾主要有两大类:一类是由食品类有机物组成的厨余垃圾;一类是玻璃瓶、塑料瓶、塑料袋、包装纸等包装类垃圾。经调查,大部分村庄都建有公共垃圾池,较以往随便丢弃垃圾的情况有所好转。但是,距离公共垃圾池较远的房屋前后、田埂、山坳、路边、沟渠等处却可见到随手乱扔的生活垃圾。特别是一些开通农家乐旅游的村庄,游客所扔的垃圾随处可见。这些垃圾长期露天堆放,后产生大量有毒有害物质,造成大气污染和严重的地表水、地下水污染,并滋生对人畜有害的蚊蝇等。目前,秦皇岛市每个农村日产生活垃圾约3吨,全市生活垃圾日产量约为2800吨,生活垃圾污染严重[1]。
1.2农业生产污染
1.2.1畜禽养殖污染
农村养殖业户的增多,养殖规模的扩大,不仅带动了经济的发展也带来了严重的农村环境污染。畜禽粪便中含有大量的氮、磷等,特别是饲料喂养的畜禽粪便中氮磷化合物的含量更高。这些粪便随意露天堆放,不能及时进行无害化处理,会发酵产生大量的硫化氢、氨氮、甲烷等有害气体,既污染空气又对农村居民健康造成影响。随意堆放的粪便,若随雨水进入江河湖泊或渗入地下,会造成严重的水体污染。秦皇岛市农村普遍存在养殖业水体污染现象,全市约有十万人口受到养殖水体污染的影响。
1.2.2农药、化肥及地膜污染
农药、化肥和地膜的使用是农民提高农作物产量的重要途径。但是过量的使用会造成严重的环境污染。农药和化肥的使用量虽然大,但是利用率却仅有三分之一左右,多数农药及化肥都在使用中流失或浪费了[2]。
过量的农药会使大气、土壤以及水体受到污染,果蔬中残存的农药也会通过食物链危害人体健康。农药的喷洒杀死了危害农作物的病虫害,同时也杀死了其他一些动、植物和昆虫,造成了农村物种多样性的减少。
化肥的过量使用,严重的破坏了土壤的结构,造成了土壤板结和地力下降,使出产的植物营养失衡。化肥中的氮、磷等无机盐随水进入到水体,可以造成严重的水体富营养化和浅层地下水盐超标,长期饮用会严重危害人和动物的健康。
地膜很难完全清理干净,不仅造成触目惊心的“白色污染”,还会对土壤造成污染。残存在土壤里的地膜很难降解,会影响土壤的通透性,阻碍农作物根系对水分和营养的吸收,影响农作物的正常生长发育,造成减产。同时小部分地膜在分解过程中,产生重金属等有害物质,对土壤造成严重污染[3]。
1.2.3工业企业污染
随着城市环境保护力度的加强,一些污染严重的企业都开始向农村转移,成为农村环境新的污染源。近年来,各类工业园区、开发区在农村地区悄然兴起,各种工业企业产生的废水、废气、废渣和噪声直接污染了农村及周边地区的环境。这些工业企业排放的“三废”已成为秦皇岛市农村环境污染的主要因素。秦皇岛市卢龙的卢龙镇、抚宁的抚宁镇、昌黎的朱各庄镇等都是工业污染较为严重的乡镇。
2.秦皇岛农村环境保护的对策建议
由于农村环境保护的监管不够、农民的环保意识和环保技术的缺乏等原因,造成了上述环境问题的出现。。
2.1加强环保宣传力度,提高农民环保意识
农民是农村生活的主体,农民的思想认识和生活方式是农村环境最直接的影响。因此,必须通过各种媒体、文艺宣传和群众喜闻乐见的教育方式加强对农民环保知识的普及,让农民了解环境污染的危害,意识到农村环境保护的重要性,使农民自愿主动参与到环境保护工作中来。
2.2建立公共基础设施,防治生活污染
建设和完善公共环境保护设施,加强农村生活污水和生活垃圾的处理工作。生活污水可以按村落划分,集中收集,纳入城市污水管网进行处理。条件好的村落,可以鼓励建设生物污水处理设施,污水处理达标后循环使用。农村生活垃圾分布较为分散,应建设生活垃圾收集、转运和处理设施。引导村民参与生活垃圾分类收集并定点堆放,特别是电子废弃物、有毒有害物的回收与处置,并增加可回收垃圾的回收渠道,提高综合利用效率。
2.3强化畜禽养殖污染治理
应改变规模小、分散的畜禽养殖模式,将广大农户散养的畜禽集中起来,科学规划、统一饲养,便于统一对畜禽粪便集中处理,便于预防重大动物疫病,确保畜禽产品的安全,达到保护环境的目的。
2.4推广生态农业,控制农业面源污染
打好农业面源污染攻坚战,是确保农产品产地环境安全、农作物产品质量安全、促进农业可持续发展的内在要求。引导农民发展生态农业,从减少农药、化肥和地膜的使用入手,在源头上控制污染物进入生态环境。鼓励农民使用有机肥、生物有机肥,调整化肥与有机肥的使用比例,合理施肥。积极推广安全、高效、低残留的生物农药,禁用高度、剧毒农药。提倡
使用可降解的地膜,指导农民合理使用和回收地膜,减少白色污染。
2.5加强企业治污,减少工业污染
对污染严重的工业企业进行整顿,特别是产值低、污染重的企业要坚决取缔。各工业企业要加大技术和环保设备的投入,对“三废”要实施严格监控,处理达标后再排放。结合农村实地条件,合理安排工业园的布局,鼓励和支持无污染或少污染企业的发展,尽可能形成生态工业园,以促进农村的可持续发展[4]。
3结语
保护农村生态环境是新农村建设的一项重要内容,同时,农村环境的改善关系村民的共同利益和长远发展。但是,我们要清醒的认识到保护农村环境是一项长期的、系统的工程,并不能在短时间内就取得良好的效果。我们要从观念、经济等多方面入手,在提高农民生活水平的同时,改善农村生活面貌,促进人与自然的和谐发展,推动社会主义新农村的可持续发展。
1.1土壤被酸化被污染土壤酸化的主要原因有:1)在肥料配比上,我国氮、磷、钾比例约为100∶45∶17,这种化肥配比结构不合理,呈现氮肥用量偏高,钾肥用量偏低。加上无机化肥过多,有机肥太少,不合理的肥料配比结构容易使得土壤的化肥营养元素发生偏向性富集与流失,积累性过程造成土壤酸化,地力下降。2)挥发性农用化学产品等可经由一定的路径,先进入大气,形成第一次大气污染;随后引起酸雨,形成二次污染,间接造成土壤酸化及农业设备腐蚀等危害。土壤酸度增大,许多对植物生长有益的微生物(如固氧根瘤菌)的硝化作用都会受到抑制,当pH<4.0时,硝化作用完全停止,土壤中有机质的分解会显著减慢。2013年《中国环境状况公报》中指出:“耕地质量问题凸显,区域性退化问题较为严重,农村环境形势依然严峻”。
1.2农用地膜产生多重污染农用地膜属高分子有机化学聚合物,在土壤中非但不易降解,而且降解之后又产生有害物质,逐年积累下来,从4个方面影响土地生产力:1)残膜造成土壤的通气性能降低,透水性能减弱,养分分布不均,影响土壤微生物活动和正常土壤结构形成,最终降低土壤的肥力水平;2)由于土壤残膜碎片改变土壤结构,影响正常土壤渗透现象,消弱了耕地的抗旱能力,甚至引起土壤次生盐碱化严重的后果;3)由于残膜影响和破坏土壤理化性状,必然造成农作物根系发育困难,影响作物正常吸收水分和养分,致使产量下降,据农业专家介绍:每亩地的土壤中残膜达到3.9kg时,玉米减产11%~23%,小麦减产9%~16%,蔬菜减产14.6%~59.2%[6];4)农膜含有的增塑剂等不利化学物资,它们可能在土壤中挥发,对农作物特别是蔬菜作物产生毒性,破坏农作物叶绿素的合成,致使作物生长缓慢或黄化死亡。
1.3水质恶化农业环境污染对于水体的污染是极其严重的。农用化学物的施用对水质的影响主要有4条路径。
1.3.1转换化肥等农用化学物极其容易转换成氮氧化物,各种氮氧化物进入地下水就影响饮用水的品质。
1.3.2水体营养化作用据测定,农业施用的化肥等农用化学物高达65%不能被有效利用,流入水体,造成水体营养化。
1.3.3气态循环部分农用化学物具有高挥发性,使用气态形式进入大气,通过降水进入水体,导致地下水中氮磷物质含量增高、江河湖泊富营养化。
1.3.4渗透在农田中,农用化学物所含的氮损失性外漏,导致地下水的盐富集,影响地下水质。
1.4产生大气污染在农业生产过程中,农业环境污染对大气的污染方式至少有4种。2.5.1操作方式在一般施用时,一些挥发性强的化肥和农药会随风飘扬,污染大气。
1.4.2转换方式水稻灌溉期间犹如沼气池,在适度的气候等条件下,氧氮化合物、甲烷等气体会冒出来,产生大量CH4、CO2等温室气体,不但形成室温效应,而且还能够引起臭氧层的破坏。
1.4.3反硝化作用方式在土壤反硝化微生物作用下,农用化学物的增加,会使难溶态、吸附态和水溶态的氮化合物还原成亚盐,转化生成氮和氮氧化物进入大气。
1.4.4焚烧方式我国每年产生各类农作物秸秆约6亿t,其中大约50%未被有效利用[7],秸秆随处堆放或就地焚烧,严重污染了大气环境;在进行农业作业时,田边茅草的焚烧加重了这种污染,导致大气污染加重。
1.5对人类的危害农用化学物对人类的危害主要有直接与间接方式。虽然,人体自身具有分解或排泄有毒物质的本能,但当污染物长期持续侵入而超过人体本身的解毒能力时,污染物质便在人体体内逐渐累积,引发内分泌紊乱,造成人体正常激素失常,表现在发育、生殖、精神、情绪等多个方面。严重的会造成人体器官机能病变,甚至死亡。
2农业环境污染的治理对策
农业环境污染危害极大,必须治理,建议采取下列对策。
2.1应明确现阶段农业环境污染的责任主体要进行农业环境污染治理,必须明确是农业环境污染的责任主体。首先,农民不是农村环境污染治理的主体。主要理由:1)农村土地等资源产权关系不明晰,在我国,个体农民不是法定土地产权业主,作为集体土地的承包人,以社会现行可以接受的方式进行正常农业生产,法律是许可的,无法要求个体农民承担农村环境污染责任;2)保证粮食安全。在传统的农业生产方式主导下,化肥、农药用量也急速增加,到2013年,我国化肥使用总量已经超过7000万t,农药超过170万t(见表1),而真正被利用的不超过35%。农民无法成为大量面源性污染的责任主体。其次,把地方列为农村环境污染的主体也不是很适当的。。各地农村地方比较穷,拿不出多少钱来搞农业环境治理;2)投入与受益问题。事实是,当地确实出现了环境污染,但是往往倒霉的是下游区域。。再者,农村面源环境污染治理具有一定公品性质,按照奥斯特罗姆的多中心治理理论,在众多的责任群中,作为全国农村社会管理者的,应当推为是全国农村环境污染治理的总负责者。应当勇敢地承担起责任,统帅地方,投入资金,集聚各种治理资源,动员全体农民参与,合理确定各类参与者的责任、权力与义务,形成全国一盘棋式规划,并严格行动之。
2.2要有所作为由于国家管理的方式决定,农业污染治理还需进行顶层设计。。
2.2.1完善农业与环境我国的《我国21世纪议程》和《关于环境保护若干问题的决定》均强调了“农业与环境一体化原则”。我国不能再以环境破坏为代价的,考虑保障粮食安全这一唯一目标,还必须同时兼顾农业与整个社会和谐的可持续发展问题。
2.2.2建立环境友好的农业技术与推广高效体系要全面监测农田环境容量和耕地质量;建设高效的农业技术推广体系,提高农业技术使用效率;积极推广成熟的化学品使用技术。
2.2.3实行对流域的综合规划与管理应在国家规划下,以流域/河网区域为治理单元,进行综合治理,基于节氮、控磷、控药,建设农田生态拦截系统,原位减低对农田污染排放。
2.2.4完善农业环境保护立法我国可以有针对性地从国际环境公约、法律、条例、法规等4个方面入手,系统梳理,建立起完善的农业环境保律体系。
2.3要完善有机产品市场建设我国已经属于市场经济,应尽可能将农业环境污染的治理引入市场诱导规则。在环境物权逐渐明晰的状况下,尽可能利用市场规则进行调节。在农业领域内,与化学促成农产品相对应的是有机农产品。来自国家认监委的相关数据显示,目前全国有机产品生产、加工企业达5000多家,有机生产面积已经达到200万hm2之多,全国共有23家认证机构开展有机产品认证活动[8]。有机农产品市场已经初步建成。但是,也出现了随意打有机产品的招牌等现象,扰乱了有机农产品市场,间接破坏了治理农业环境污染的努力,有机农产品市场的完善建设显得十分紧迫。
3.4控制农用化学物资使用农用化学物特性各异,控制方法也必须科学、有针对性。农药对生态环境的危害首先表现在它对土壤、水和大气环境的污染。研究农药污染的途径有利于污染的治理(见表3)。因此,要打出“减少化学农药的使用、制定最严格的农药安全性评价和安全使用标准、合理使用农药、调有效防治措施、加强重点控制等”组合拳,有效遏制农药污染。科学施用化肥是主要的土壤培肥措施之一。施用的化肥主要以4种方式转化与被吸收(见表4)。应引入农业环境评价体系和循环经济的概念和方法,实施流域综合管理,结合监测和普查,完善农业环境安全的评估体系;加强农民专业技术组织的建设,推动面源污染控制成熟技术的推广应用和研究示范。农膜技术的推广在实现农作物大幅度高产稳产的同时,也产生了大量不溶解、不腐烂的废旧、残留农膜。必须采取有效措施,遏制残留农膜的白色污染。环境激素污染问题已成为国际环境科学的热点问题之一。实现农村生态系统可持续发展,必须重视环境激素防控。“控制源头、约束品质、科技领先、意识先进”,控制“源头”,提高公众的环境意识,保持食物多样性,才能有效减少环境激素的危害。
2.5构筑现代生态农业产业链依据区域经济发展水平及“整体、协调、循环、再生”的原则,生态农业运用系统工程方法,合理组织农业生产,通过优化农业生产结构、功能与配套技术,实现农业生产与资源保护和资源增殖相结合,使农业综合效益最佳的一种可持续农业(见图1)。。
3结束语
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