加强农业面源污染防治 推进农业绿色发展

为落实党中央、国务院决策部署，推进“十四五”期间农业面源污染防治工作，近期生态环境部和农业农村部联合印发了《农业面源污染治理与监督指导实施方案（试行）》（以下简称《实施方案》）。此次《实施方案》的发布充分体现了党中央、国务院立足“三农”和新时期发展需要，坚决打好污染防治攻坚战，实现生态环境保护和国家粮食安全“双赢”目标的决心和意志。

过去30年，为追求粮食高产、满足不断增长的人口需求，我国化肥、农药和农膜的使用量增加2倍-4倍，农业化学品的过量投入增加了农业面源污染的风险。施入土壤中的肥料养分以多种途径排放到环境中，如肥料氮可通过氨挥发、硝化和反硝化作用、地表径流和淋溶等途径进入大气和水体，磷可通过径流、侵蚀、淋失等进入水体，导致水体富营养化和大气污染等环境问题。土壤中残留的养分过多，也可能会增加养分损失和环境污染的风险。最新监测表明，化肥氮施入土壤后以气态损失的比例约占施氮量的20%左右，通过径流和淋溶损失的约占10%。通过近20年连续监测，发现近30年来我国陆地生态系统大气氮沉降增加了60%，其中近2/3来自农业源。与氮相比，磷在土壤中相对稳定，移动性差，施入土壤中的磷很大一部分会被吸附或固定，但土壤磷一旦超过环境临界值，损失到水体的风险就会快速增加。研究表明，我国农田土壤有效磷从上世纪80年代初的7.4毫克/千克增加到目前超过20.7 毫克/千克，果园菜地等高投入农田土壤有效磷高达70毫克/千克-110毫克/千克，土壤磷的累积已经成为面源污染最大的潜在因子。第二次全国污染源普查数据显示，我国种植业总氮和总磷排放均占全国水体污染总排放量的24%左右。以长江流域为例，农业面源污染占长江水体氮磷输入的50%以上，过去30年间我国长江流域可溶性无机氮磷含量增长4倍-5倍，贡献近海氮磷排放的60%和88%。因此，打好农业面源污染治理攻坚战，提升农业绿色发展能力，实现质量兴农、绿色兴农、科技兴农，是我国今后一段时期需要应对的一个重大挑战。

自2015年原农业部提出“一控、两减、三基本”的目标与农业绿色发展五大行动以来，我国化肥、农药、农膜用量均得到了有效控制，首次实现化肥农药农膜用量连年负增长。2017年我国种植业总氮和总磷水体排放较2007年分别减少了88万吨和3.3万吨。全国七大流域和湖泊的氮磷浓度总体呈下降趋势，长江流域首次实现消除劣Ⅴ类水体。尽管如此，我国面源污染形势依然严峻。2019年我国化肥施用量达5404万吨，化肥施用强度（326千克/公顷）仍超国际安全施用水平建议的225千克/公顷。2020年我国三大粮食作物化肥利用率平均为40.2%，仍比欧美等发达国家低10-20个百分点。农药和农膜投入量分别为139万吨/年和241万吨/年，虽出现增量拐点，但施用量依然处于高位；农药不合理施用现象在我国仍普遍存在，农药利用率为40.6%，低于发达国家的50%-60%，我国农田土壤农膜残留量高达118万吨，农膜回收率低于60%。养殖业面源污染风险逐渐凸显，其总氮和总磷排放量在农业中占比分别由2007年的37.9%和56.3%上升到2017年的42.1%和56.5%，水产养殖业的污染物排放比例较低，但总氮和总磷的绝对量仍呈上升趋势。此外，我国流域水体农药、抗生素、病原菌和微塑料等新型污染物的风险开始凸显，给我国水环境保护增加了新的挑战。

新近发布的《实施方案》确定了以削减土壤和水环境农业面源污染负荷、促进土壤质量和水质改善为核心，按照“抓重点、分区治、精细管”的基本思路，制定了2025年和2035年分阶段重点目标，在深入推进农业面源污染防治、政策机制、监督管理等方面提出了主要任务，并明确了在我国农业面源污染重点区域开展试点示范工程，对深入打好污染防治攻坚战具有重要的现实意义。为了持续推动农业面源污染治理体系的完善和治理能力的提升，还需加强以下三方面工作：

一、加强技术创新，大幅度提高资源利用效率，不断降低农业面源污染。

技术创新是做好农业面源污染防治工作的先决条件和根本出路。实施技术创新的重点是源头减量、绿色投入品创制和精准使用以及绿色减排等技术。首先，要创新化肥、农药、农膜等投入品的源头减量技术。建议引入环境容量指标体系，对全国和区域农业生产所需各类资源实施投入总量定额控制，通过环境卡口的方法寻找“卡脖子”技术突破口，自主创新关键技术，系统实现源头减量、总量控制的目标。其次，要创新农业绿色投入品及其精准使用技术。在当前国家化肥农药用量已经出现负增长的情况下，要进一步加强低排放、低残留、智能化新型绿色肥料和农药产品的研发，强化机械化、智能化、精准化施肥施药技术的创新，强化大数据技术、人工智能技术在农业面源污染治理中的应用。最后，要根据农业面源污染的发生规律，制定科学精准的治理方案，创新多污染物协同减排技术和生产生态协同技术，将农业化学品的环境影响降至最低。

二、构建全产业链整体解决方案，增强系统减排增效能力，创新防治体系。

农业面源污染治理是一个系统工程，要以系统思路从全链条角度寻求根本的解决方案。农业本身就是一个从资源投入到生产过程再到人类消费和环境保护的全产业链系统，整个链条中的各个环节及其连接界面都是资源利用与环境排放的关键点，它们连接起来就构成了一个多环节易泄漏的环境影响系统。因此，必须准确找到主要污染物环境排放的重点环节和关键界面，开展有针对性的减排关键技术创新，进而系统提升全链条资源利用效率、减少环境排放。据此，需要构建农业全产业链绿色投入品、绿色生产、种养结合、绿色消费、有机废弃物资源化循环利用等一体化的系统解决方案。在此基础上，完善产业链融合绿色发展的机制与政策，促进系统升级，实现全链条污染防控与减排，推动绿色生产、生活与生态环境保护的协同发展。

三、构建区域“政产学研用”一体化绿色发展模式，推动政策和技术落地。

构建区域绿色发展模式要以人与自然和谐和共生共存的绿色发展理念为引领，以资源高效利用、生态环境保护和国家粮食安全“三赢”为核心目标，尊重规律，前瞻谋划，统筹考虑区域自然资源禀赋、生态环境容量、农业生产目标和特征、社会发展需求等多项绿色发展指标，“自上而下”系统设计区域农业生产规模、结构与技术模式，科学调整区域农业供给侧结构与优化空间布局；深度剖析技术推广与应用的关键限制因素，通过政府引导、市场规范、社会行动，推动绿色减排与污染治理技术大面积应用；充分发挥县域或流域各部门、各主体的能动性及其联动，创新“政产学研用”五位一体的区域绿色发展模式，全面推动农业面源污染治理与监督方案的落地实施，推动农业绿色转型。

作者系中国工程院院士、中国农业大学资源与环境学院教授

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