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农业面源污染防治的广东经验及其启示
日期:2021-01-11    来源:中国发展观察
  

  “高田二麦接山青,傍水低田绿未耕。”范成大在《四时田园杂兴》里描述的美好田园,已成为今天绿色农业高质量发展的目标。但是,这一目标的实现,正遭遇农业资源环境保护面临刚性排放及旧账偿还的双重压力,农业发展不仅要杜绝生态环境欠新账,而且要逐步还旧账。

  农业面源污染是农业资源环境受到破坏的重要表现,形势严峻。2020年中央一号文件将农村生态环境突出问题作为全面小康“三农”领域的短板之一。为了破解这一难题,广东探索利用世界银行贷款开展农业面源污染治理,成效良好,项目区农药化肥使用数量明显减少的同时,农户实现节本增收,绿色生产模式得到进一步推广,为全国农业面源污染治理提供了有益借鉴。

  我国农业面源污染形势严峻

  改革开放以来, 随着一系列农业与农村发展战略措施的实施,中国的农业增长成绩斐然。然而,农业经济快速增长的同时也付出了较大的资源环境代价,长期影响农村发展的资源环境因素依然普遍存在,农业生产和农村发展中所产生的面源污染问题日趋严峻。

  我国是世界上最大的化肥和农药使用国。耕地面积不到世界面积的1/10,但氮肥使用量却占世界总量的1/3。由于氮肥施用过量、利用率过低,每年有超过1500万吨的废氮流失到了农田之外,污染地下水,使湖泊、池塘、河流和浅海水域生态系统富营养化。我国农药的过量施用在水稻生产中达40%。过量使用化肥和农药不仅增加了生产成本,而且对环境造成损害,还导致在食品中的有害残留,降低了我国农产品在国际市场的竞争力,影响了农民收益。

  从2012年开始,我国农业和农村已经超过工业和城市地区成为水污染的最主要来源。据第二次全国污染源普查公报,我国农业面源污染物排放量在全国污染物排放量中占较大比重。2017年,我国农业面源污染的化学需氧量、总氮和总磷排放分别达到1067万吨、141万吨和21万吨,占全国排放量的50%、46%和66%。近年来,化肥每年使用量约为5600万吨,单位面积使用强度远超国际公认化肥安全使用上限。

  广东农业面源污染的形势和治理经验

  (一)广东农业面源污染的形势

  广东农业面源污染主要来源于农业生产过程中因不合理使用而流失的化肥和农药,以及处置不当的农业畜禽粪便。

  对于种植业来说,化肥和农药的过量使用以及低利用率是面源污染的主要原因。2012年,广东省平均化肥施用量为51.4公斤/亩,几乎是全国平均化肥施用量27.4公斤/亩的两倍,大大高于发达国家的15公斤/亩施肥警戒线。在农药方面,广东农药年施用量6.71万吨,平均每亩使用量1.4公斤,高于全国平均水平,大大超出发达国家的0.47公斤/亩农药施用警戒线,产生农药包装废弃物3350多吨。

  对于畜牧养殖业来说,将处置不当的农业畜禽粪便排放到周边水体中是污染的主要原因。全省出栏生猪500头以上猪场1万多家,据《关于广东省农村环境卫生调查监测情况的报告》,日产养殖业污水45145吨,其中50%以上的养殖业污水未经有效处理。

  综合来说,根据第一次广东污染源普查公报,2007年农业源占广东总化学需氧量、总氮和总磷排放的比例分别为40.4%、41.5%和56.0%,其中畜牧业占总化学需氧量、总氮和总磷排放的比例分别为89%、50.1%和55.0%。若与种植业一起,这两个污染源占广东农业总化学需氧量、总氮和总磷排放的比例为89%、91.6%和87.3%。生猪养殖是牲畜污染排放最主要的来源。2010年,广东估计有超过2000万头生猪常年存栏量,占了广东畜牧业62%的化学需氧量排放和91%的氨氮排放。

  (二)农业面源污染治理的广东经验

  2014年,广东启动实施了亚洲最大、国内首个世界银行贷款农业面源污染治理项目(以下简称“世行项目”)。该项目总投资2.13亿美元(人民币13.4亿元),其中,世界银行贷款1亿美元,全球环境基金赠款510万美元,省级财政配套3.2亿元,企业自筹3.3亿元。贷款还款期限25年,第六年(2019年)起还贷,年利率按照伦敦同业拆借利率,约1%—3%,总计需支付利息约8700万元。

 

  世行项目主要分为环境友好型种植业子项目和牲畜废弃物治理子项目两大类,探索农业面源污染可持续治理机制。

  1.环境友好型种植业子项目: 田间闻鸟语,水渠见鱼蛙

  环境友好型种植业子项目县26个,为惠阳、惠城、博罗、台山、开平、恩平、紫金、蕉岭、兴宁、梅县、大埔、平远、五华、海丰、陆丰、高州、化州、信宜、德庆、阳山、清新、连山、雷州、廉江、罗定、新兴,涉及92镇、576个村、10.6万个农户、57.5万亩农田。保护性耕作试点10个,为博罗、惠城、台山、连平、龙川,雷州、徐闻, 连州、大埔和罗定。试点面积2.9万亩次。

  根据第三方机构监测,项目农户的农药、化肥使用量较项目前减少30.9%、30.6%,比非项目农户减少19.9%、22.1%。2014—2019年,项目累计减施化肥(折纯)1.7万吨、减施农药(有效成份)813吨。农田总氮减排率平均达26.3%,总磷减排率平均达36%。水稻亩产量普遍增幅18.9%。项目区再现“田间闻鸟语,水渠见鱼蛙”的生态景象。

  (1)精准补贴农户“绿色行为”。

  世行项目针对散户、种植大户、农场、企业、合作社等补偿对象,共建立10种类型补偿政策。符合条件的农户自愿申请参加项目即可获取IC卡,卡内仅有补贴额度且不能兑现金,农户只有到指定农资店购买指定农资和服务刷卡消费时,才可进行相应补贴。

  整个补贴发放过程中,农户只获取生产物资和服务,不接触现金。补贴引导农户使用配方肥、缓(控)释肥、高效低毒农药、生物农药和高效电动喷雾器等,且少用化肥、农药。实践证明,科学种植,少用化肥、农药,亩产量不降反升,农户的耕作成本也降低了, 农户切身体验到环境友好型农业生产方式的成效。

  2019年起,惠阳、惠城、博罗、开平、台山、恩平等6个县的农户不再享受农药、化肥和喷雾器的补贴,其他20个县的项目农户调减农药和化肥的补贴标准,农药补贴由35%调到20%,化肥补贴标准由25%调到15%。经调查,停止和减少补贴的农户仍能按照项目要求科学施肥用药。

  (2)技术指导就在身边。

  世行项目除了成立60名专家组成的技术专家组外,更重要的是建立了以1200多名镇村农技人员为主体的技术服务体系,在每个项目村聘用2名村级助理(当地农户)和若干示范户,共同开展项目技术示范和指导。创新技术推广考核激励机制,累计发放镇村激励资金2595万元,切实解决了“最后一公里”问题,并打造出一支强有力的绿色农业发展队伍。

  (3)创建南方保护性耕作模式。

  水稻保护性耕作探索出免耕同步施肥机插秧、少耕同步施肥机插秧、菜地水稻同步施肥旱撒播等10种模式,轮作方式为稻— 稻、菜—稻—菜、马铃薯—稻— 稻、肥料作物—稻—稻;玉米保护性耕作试点探索出免耕机械移栽、免耕机械播种、浅耕机械移栽、浅耕机械播种等4种模式,轮作模式有玉米—玉米—油菜、菜— 玉米—玉米、菜—玉米—菜、稻— 玉米—玉米。

  与传统耕作模式相比,水稻保护性耕作模式亩增收430—1973元。玉米保护性耕作亩增产7.83%—31.8%,增收430—1973元。特别是菜地轮作水稻方式,采取少耕或免耕模式,不需加肥,采用菜地的喷灌系统,全程不耕作、不灌水或少灌水,亩产达400公斤以上,比同期传统方式种植增产20%。

  2.牲畜废弃物治理子项目:生猪住二楼,粪污“零排放”

  牲畜废弃物治理子项目总工程数132个,涉及养殖场125家,分布在全省15个地市。根据第三方机构监测,项目养殖场COD、氨氮、磷去除率分别达98.68%、95.61%、96.89%,环保投诉大幅度减少。

  (1)创建生猪高床生态养殖新模式。

  生猪高床生态养殖模式,指将养猪生产与牲畜废弃物处理有机结合的养殖模式。猪舍两层结构, 第二层地面为漏缝地板,牲畜废弃物通过漏缝地板落入猪舍第一层垫料,经机械翻耙,发酵分解的生态养殖模式,通俗地说,就是“猪住二楼”。

  世行项目补贴生猪高床生态养殖设施建设增量费用,养殖企业根据世行认可的技术方案自行聘请有资质的专业机构进行设计和施工, 省项目办验收通过予以补贴。

  这种模式一是实现了从“先污染后治理”向生产过程中治理的转变。养殖过程中实行自动温度控制,全程不需对废弃物进行冲水处理,下层以垫料为载体承接废弃物发酵降解,通风设备将发酵过程中产生的水分排出到舍外,并通过臭气处理设施对臭气进行吸收降解处理,切实达到免冲洗猪栏、“零排放”、无臭味的效果,在养殖过程中就处理了废弃物,直接减少污染。二是减少用水量达80%以上, 基本可实现无污水排放。经测算, 与传统养殖相比,已投产高床项目存栏生猪5.65万头,年节水41万吨,节水量达80%以上。三是有效实现农业生态循环。高床养殖用木糠、秸秆、甘蔗渣、谷壳等种植废弃物与生猪废弃物在机械搅拌作用下混合发酵,形成有机肥原料,经加工实现有机肥“固粪还田”,形成生态闭环。四是经济效益明显。经测算,年出栏1万头商品猪年生产高质量有机肥800吨, 大幅提高农作物秸秆利用率。另外,上层养猪、下层堆肥发酵的用地模式,有效节省治污设施用地与减少单位猪的用地面积,节省土地35%以上。

 

  (2)传统生猪养殖治理创新模式。

  广东省生猪养殖业年出栏量低于2万头的养殖户占比超过八成, 且高床养殖初始投入大、要求高,对传统生猪养殖模式进行改造升级更切合实际。世行项目开展能源生态型模式和能源环保型模式两种探索。能源生态型以综合利用为主,使粪便多层次资源化利用,并最终达到园区内的粪污“零排放”。能源环保型则以污水达标排放为主,通过多级处理,最终达到环保部门批复的出水标准。项目补贴比例不高于65%,由省项目办统一招聘承包商负责设计和施工建设。

  传统养殖场废弃物处理系统的优势是沼气发电或能源利用。据测算,存栏万头传统养殖场废弃物处理系统每天可产生沼气约1000立方米,若全部沼气用于发电,可发电1430度,折算每天创收985元, 折算每年约36万元,达到既减少污染排放,又增加经济收入的双重效果。目前26家养殖场累计发电1317万度。

  广东农业面源污染防治经验带来的若干启示

  打好农业面源污染防治攻坚战,确保农产品产地环境安全, 是实现我国粮食安全和农产品质量安全的现实需要,是促进农业资源永续利用、改善农业生态环境、实现农业可持续发展的内在要求。广东省农业面源污染治理项目在确保农户利益不受损的基础上,创新了多种绿色种养模式,探索出治理可持续机制,成效较为明显,其成功探索具有较强的启示意义。

  第一,强大的政策支持,是做好项目的前提基础。农业面源污染治理项目符合国家乡村振兴战略、可持续发展战略要求,在推进农业绿色发展上具有示范性和前瞻性。农业农村部、广东省委省政府高度重视。广东省政府多年将该项目列为重点工作。广东省发展改革委、财政厅、生态环境厅等多部门通力合作、全力支持,各市县政府密切合作高效执行,确保了项目顺利推进。

  第二,开放的世行平台,是做好项目的重要保障。广东农业面源污染治理项目在亚洲同类项目中是最大的,得到世行高层的关注和重视。世行官员及环境、可持续发展、农业管理等多领域专家先后多次赴粤考察,帮助广东投入充足的资源治理农业污染问题,助推项目率先启动。项目实施过程中,特别是在保护性耕作、畜牧废弃物治理等方面,世行更是引进全球先进的管理经验和技术人才资源予以支持。

  第三,科学的顶层设计,是决定项目成功的关键。本项目是国内首个利用世行资金实施农业面源污染治理项目,缺乏可借鉴经验,挑战性很强。农资定价、采购需求、培训指导、信息管理等具体工作必须在顶层设计大框架下,依靠集体智慧边摸索、边推进。在环境友好型种植业子项目设计上,各级项目办、专家技术人员、实施主体全程参与,综合考虑成熟技术的大面积应用与新技术的创新试点,历时两年多充分论证,使顶层设计贴近实际,可操作性强,项目实施比较顺利。但是在畜牧废弃物治理子项目设计上,调研不够深入,设计不够科学,养殖企业积极性没能充分调动,项目实施极其艰难。

  第四,强烈的社会需求,是项目前进的动力源泉。农业面源污染治理项目充分考虑小农户的现状和利益,自愿申请加入,以其认可的方式实施,不急于求成,3—5年固化,逐步减少补贴,让农户得到实实在在、看得见、摸得着的成效, 赢得群众的支持。同时,千方百计调动基层组织的积极性,给村委会充分的自主权,镇政府、农办、技术指导员、技术助理发挥组织发动、示范带动、监督保障作用。

  第五,专业的技术团队,是项目取得实效的支撑。农业面源污染治理项目一靠管理,二靠技术。既要依靠外部资源,更要立足本地人才和技术资源。通过项目培养本地人才,依靠本地人才推进项目实施。技术方面,既要注重研究探索储备前沿技术,也要注重集成当地成熟的先进适用技术。本项目大面积推广的是水稻“三控”、配方肥、缓(控)释肥、绿色防控、统防统治等集成技术,同时在水肥高效利用、温室气体减排、养殖臭气处理等方面进行了探索,研究出一批成果。

  第六,全域的综合治理,是解决农业面源污染的根本之策。发达国家通过税收杠杆或者法律制约来治理农业污染,从我国国情出发, 重点应采取法律约束与政策激励相结合的措施,以全流域、全地域为单元,坚持预防、控制、治理相结合,种植、养殖污染齐治理,农业农村、生态环境等部门共参与,制度建设与技术推广双推进,生态补偿与严格执法两手抓,打破条块分割, 重技术轻制度的“弱治理”局面, 形成工作合力,提高治理成效。