長江經濟帶涉及11個省市,人口和生產總值均超過全國的40%,是國家經濟發展和生態安全的重要基石。推動長江經濟帶高質量發展,根本上依賴于長江流域高質量的生態環境。長江的保護要將堅持共抓大保護、不搞大開發,堅持生態優先、綠色發展作為重中之重,為推動長江經濟帶高質量發展謀篇布局。
近日,中國農學會主辦“長江經濟帶農業面源污染治理專家研討會”,邀請中國農學會常務理事、中國工程院院士張福鎖,中國科學院、中國農業大學、北京師范大學、中國農業科學院以及長江經濟帶6省市高校科研院所近20位專家參會,就長江經濟帶農業面源污染形勢進行研判交流,為長江經濟帶農業經濟發展營造良好氛圍、提供有力支持,為長江經濟帶農業面源污染治理和區域農業綠色發展貢獻新思路、新技術、新舉措。
△中國農學會主辦“長江經濟帶農業面源污染治理專家研討會”
長江經濟帶農業面源污染呈現三大特征
作為中國經濟的大動脈,長江經濟帶覆蓋長江沿線的9省2市,以約20%的國土面積支撐起全國超過40%的經濟總量,是生態安全與糧食生產的核心區域。然而,其農業面源污染問題日益突出,成為制約高質量發展的關鍵短板。
研討會上有專家表示,當前長江經濟帶的面源污染問題得到很大改善,但仍有較多問題,污染的治理存在很多難點。當前長江經濟帶的面源污染主要呈現三大特征。
首先,當前污染以氮、磷污染為主,長江經濟帶經濟作物占比高,農業中農藥、化肥投入相對較高。與會專家認為,總磷已成為水質惡化的首要污染物,農業化肥過量施用,尤其果蔬等經濟作物氮磷鉀肥用量遠超過推薦值。
同時畜牧業產生的糞污也成為污染主要來源。
據統計,為滿足我國居民肉蛋奶需求,我國豬禽牛羊年存出欄總量約為20億頭當量豬,具體包括存欄1500萬頭奶牛、9000萬頭肉牛、3.2億只羊,出欄近10億頭豬,以及相當于2.5億頭當量豬的禽類,包括蛋雞和肉雞。因此,糞污年產生總量巨大,達到38億噸。
對此,中國農業大學教授李國學表示,長江經濟帶—長江流域耕地保有量近6億畝,大概存出欄6.85億頭當量豬的豬牛羊禽,也就是平均每畝耕地承載1.14頭豬,產生的糞污量約10億-12億噸,占全國各類養殖畜種糞污總產生量的1/3。而且由于養殖規模越來越大,造成嚴重種養分離,個別地區大中城市周邊養殖量和糞污產出量巨大,土地承載嚴重不足,污染風險非常高。
其次,長江經濟帶地域廣闊,面源污染治理復雜性高。
尤其是長江經濟帶小農戶占比大、技術推廣難,加之經濟作物種植密集、農民增收壓力大,源頭減量阻力重重。
在張福鎖看來,長江經濟帶農業面源污染治理面臨三大挑戰:經濟作物占比高,資源投入較高;小農戶占比高,經營方式不合理;面源污染治理與農業增產增效目標實現間存在矛盾。
中國科學院南京土壤研究所研究員吳永紅認為,長江流域地形復雜,中下游分為水養區、低丘山區兩類。低丘山區面源污染是梯級發生,頻率高,與水土流失同步發生。長江中下游水養區較多,生態系統脆弱,一體化治理難度大。
與此同時,我們更要注意的是,污染治理的滯后效應顯著。
張福鎖表示,從全球經驗看,農業面源污染的滯后性影響世界河流的生態安全。如密西西比河治理60年仍未徹底解決磷污染;泰晤士河流域1950年實現化肥零增長,而河流磷輸出在1970年達峰,1990年后才開始逐漸下降。因此,長江流域面源污染治理面臨類似的長期挑戰。
與會專家認為,面源污染屬于全球問題,美國、歐盟等其他國家和地區同樣面臨著農業面源污染,且未來隨著能源領域碳排放減量,農業排放占比或將增加,這屬于必然過程。
中國農學會副會長、中國農業科學院原副院長梅旭榮強調,要正確認識農業面源污染發生發展的必然性和長期性,農業作為自然生態系統的組成部分,元素的輸入輸出是自然生態系統物質循環的體現,農業面源污染并不是洪水猛獸,不能簡單地追求“零排放”,需通過技術創新與制度重構實現生態服務價值最大化,促進面源污染長效防治。
技術供給破解氮磷污染難題
長江經濟帶農業增產、提質、增效壓力大,同時又面臨污染防治壓力,針對多維挑戰,與會專家提出多項科技解決方案。
首先,從源頭上減少污染物的排放。
“在田間管理上應用成套綠色管理技術,使農業投入品、生產過程、產出產品全程綠色化,系統性實現產地環境生態化。”張福鎖團隊以綠色投入品與綠色生產技術為主要抓手,通過“綠色智能肥料”創新,結合緩釋技術與廢棄物循環利用,在重慶蔬菜、柑橘基地實現污染削減20%-40%。
上海市農業科學院研究員周勝介紹說,上海市農業科學院研發的“阻泥排水口”裝置,通過嵌入式設計減少稻田泥漿流失,氮磷凈化效率超30%,且不干擾農機作業。
此外,李國學提出的畜禽糞污“種養結合”模式,利用秸稈堆肥、沼氣熱電聯產等技術,推動四川萬頭豬場實現水肥精準化污染排放;吳永紅團隊的創新“周叢生物肥”,可以通過微生物聚集體調控土壤養分釋放,促進水稻增產,減少磷流失。
值得一提的是,隨著人工智能、大數據等新技術的發展及其在農業領域的應用深化,智能化監測與智能化管理已成面源污染治理、防控的有效手段,未來有望起到更大作用。
據浙江大學教授梁新強介紹,在浙江推廣“生態溝渠2.0”,結合物聯網實現農田排水精準管控,以生態溝渠為主,附帶后端的水塘整治、前端測土配方,化肥減量,能夠做到污染物零直排,目前正在浙江省大力推廣。
中國科學院團隊用“AI算法+遙感”破解面源污染,通過高分辨率遙感衛星,抓取流域地表溫度、植被覆蓋、水體濁度等生態參數,再結合地面傳感器實時回傳的土壤墑情、氣象數據,構建出長江流域首個“水肥藥沙”四維動態模型。
政策協同構建污染治理新機制
面源污染治理不是哪個部門的“獨角戲”,而是需要政策、資本、技術、人才共同參與的“交響樂”。為破解長江經濟帶農業面源污染治理難題,專家提出需從政策協同、市場化機制及主體培育三方面構建長效機制,形成系統性治理合力,整合水肥藥沙協同管控,破解“種地不管水、治水不懂田”的部門壁壘。
對此,中國農科院研究員劉宏斌表示,解決面源污染,需要化解種養不平衡挑戰,建議多組織類似專題研討會,綜合各部門行業司局意見,在保障糧食安全情況下開展跨部門、跨行業協同治理。從產業布局、空間結構上平衡布局、系統設計。
與會專家一致認為,需要制定農田排水、分散養殖等污染物排放標準,推動農業農村、生態環境、水利部門數據共享與聯合執法。
梅旭榮表示,從中國經濟、農業的發展階段看,現階段應該強化政策措施,制定限制性標準,比如化肥投入限量,重點經濟作物的投入品標準。
中國農學會農業資源與環境分會副主任委員、中國農科院研究員張晴雯補充道:“建議監測和監管系統引入AI如DeepSeek,實現多源數據融合和大數據人工智能分析,形成網絡化、鏈條式監測監管,進而基于菜單式管控,形成各區域特色式的治理模式或方案。”
同時,創新投入機制與運維機制。針對治理資金壓力,專家建議推廣PPP模式,引入社會資本參與糞污處理、生態溝渠運維,并探索碳匯交易與面源污染治理聯動。
“需加大對綠色技術的直補力度,從源頭上盡量減少農業面源污染物排放,減輕中端、末端的治理壓力,降低面源污染治理壓力。”湖南省農業科學院研究員朱堅提出,一方面要提升農民的生態環保意識,做好宣傳;另一方面明確生態設施運維責任,防止二次污染。
與此同時,部分與會專家認為,培育新型治理主體,將從主觀上進一步推動長江經濟帶農業面源污染治理。
張福鎖表示,通過培養鄉土技術員、普及環保知識,可提升農民的環保參與度。以直播、短視頻等模式,培養大批科技農民,受到了農民的歡迎,取得了極佳效果。
長江經濟帶農業面源污染治理是一場持久戰,需科技、政策與社會力量深度融合。唯有堅持“源頭控污、過程攔截、末端修復”全鏈條思維,方能守護一江清水,筑牢綠色發展根基。