农业非点源污染介绍课件.ppt

1、组成小组成员：徐敏丹 赵佳莹 王跃静 黄镇龙 杜民 邹伟 王鹏程 陈盼 郭玉飞 一一.农业非点源污染的概念及特征农业非点源污染的概念及特征(1)(1)基本概念基本概念1.点源污染：是由可识别的单污染源引起的空气，水，热，噪声或光污染。对于水污染而言主要包括工业废水和城市生活污水污染，这类污染物一般有固定的排污口排放。是点源污染啊是点源污染啊!2.非点源污染：非点源污染也称面源污染，相对应点源污染而言指溶解性或固体污染物从非特定的地点随着大面积降水和径流冲刷作用汇入地表水体而引起的污染。-洪大用、马芳馨 中国农村面源污染的社会学分析3.农业非点源污染：起因于土壤的扰动而引起农田中的土粒、氮磷、农

2、药及其他有机或无机污染物质。在降水或灌溉过程中借助农田地表径流、地下渗透等途径而进入水体或因畜禽养殖业的任意排污造成污染。-崔健、马友华 农业面源污染的特性及防治对策(2)(2)基本特征基本特征1.随机性。从非点源污染的起源和形成过程分析,非点源污染与区域的降水过程密切相关。此外,非点源污染的形成与其他许多因素,如土壤结构、农作物类型、气候、地质地貌等密切相关。由于降水的随机性和其他影响因子的不确定性,决定了非点源污染的形成具有较大的不确定性。2.广泛性。随着世界经济的发展,人工生产的许多为自然环境无法接受的化学物质逐年增多,在地球表层分布广泛,随着径流进入水体的污染物遍地可见,其所产生的生态

3、环境影响更是深远而广泛。3.滞后性。农田中的农药和化肥施用造成的污染，在很大程度上与降雨和径流立即发生密切相关，同时也与农药和化肥的施用量有关。4.模糊性。影响农业非点源污染的因子复杂多样。由于缺乏明确固定的污染源,在判断污染物的来源时存在一定的难度。5.潜伏性。以农药、化肥施用为例,使用之后,在无降水或灌溉时,形成的非点源污染十分微弱。、。水土流失农资投入污染禽畜粪尿污染农村生活污染农作物秸秆污染 二、农业非点源污染源解析 水土流失 水土流失不仅导致土壤贫瘠。养分损失，还会造成水体富营养化，直接威胁农业水体环境。由于不合理的农业生产经营方式。森林乱砍滥伐。土壤植被破坏等人类活动导致我国水土流

4、失面积广，土壤侵蚀强度大。全国第二次土壤侵蚀遥感调查显示，我国水土流失，剧烈水土流失面积达365万km,占国土面积的37.08；在水土流失等级中，轻度水土流失、中度水土流失、剧烈水土流失面积分别占总水土流失，面积的45.51、54.49、10.67。化肥使用不合理或过量，导致土壤板结，耕作特性变差，作物不能有效吸收，肥料随地表径流流失，或下渗进入地下水系统，造成水体污染和富营养化。过量的化肥投入还会导致土壤酸化，造成矿质可溶性增加而流失，部分重金属元素变为可溶性，破坏土地环境。农药在使用过程中，雾滴或粉尘沉降进入水体或土壤，有机磷、有机氯农药由于分解慢，甚至会进入食物链，扩大污染范围。农膜是由

5、聚乙烯等原料合成的高分子化合物，分子结构稳定不容易降解。农资投入污染 为提高产量，我国农业生产严重依赖化石能源的过量投入。从19962000年全国耕地面积持续减少，而相反，化肥、农膜和农药的投入则逐年快速增加。禽畜尿粪污染 禽畜尿粪对生态污染造成的影响主要是由氮、磷通过流失进入水体造成富营养化，病原微生物威胁居民身体健康。禽畜养殖逐渐由家庭散养转变为规模养殖，养殖业得到快速发展。许多养殖企业缺乏禽畜粪尿处理设施，或设施运行成本高而处理不到位。农村生活污染农村生活污染主要包括生活污水、人粪尿和生活垃圾的污染。其中生活污水和人粪尿污染主要来源于化学需氧量（COD）、总氮（TN)和总磷污染（TP）。

6、由于没有专门的回收处理和管理制度，生活污水和人尿粪任意通过排水系统进入农田或农业水体，甚至导致附近水体发臭，严重影响农村和农业生态环境。农村生活垃圾如果不及时有效处理，其携带的大量病菌、霉菌、寄生虫、传染性微生物以及可溶性重金属化合物进入环境，严重污染农业环境和农村居民的身体健康。农作物秸秆污染 我国是农业大国，农作物秸秆资源拥有量居世界第一。据第二次全国农业普查显示，农村主要生活能源构成，全国主要生活能源构成，全国2.21亿户农村居民家庭用柴草作为主要生活燃料的占60.24，达1.33亿户，使用煤炭和天然气的仅占26.06和11.95。目前，我国每年产生秸秆6亿多吨，其中42直接或过腹还田，

7、30作为农用燃料，8作工业或其他用途，20约1.2亿吨剩余秸秆未被利用。秸秆作为生活燃料烧后会产生大量的烟尘，污染农业和生活环境，未被利用的剩余秸秆则堆放腐烂或直接焚烧，造成危害更大。农业秸秆污染已成为农业非点源污染的重要来源。三农业非点源污染的环境影响1.加速水体富营养化2007年太湖蓝藻污染事件：发生于5、6月份间，江苏太湖爆发严重蓝藻污染，造成无锡全城自来水污染。生活用水和饮用水严重短缺，超市、商店里的桶装水被抢购一空。2.威胁地下水 2002年我国农田化肥（2471万吨）通过损失进入环境的数量达到471.8万吨；其中通过淋洗和径流损失分别有123.5万吨氮进入地表水，49.4万吨氮进入

8、地下水。据中国农业年鉴 3.土壤退化 过量施用化肥 加快土壤中有机碳的消耗 土壤肥力下降 4.对生物的有害影响 例如：2000年9月，沈阳市对蔬菜硝酸盐含量的检测中发现，在被调查的24种蔬菜中，硝酸盐含量超过750mg/kg的有十种。其中，小白菜、芹菜、甜菜和生菜的硝酸盐含量超过3000mg/kg。农业非点源污染的国内农业非点源污染的国内外研究现状外研究现状黄镇龙一、概念一、概念 非点源污染（非点源污染（Non-Point Source PollutionNon-Point Source Pollution，NPSNPS）是相对）是相对于点源污染（于点源污染（Point Source Poll

9、utionPoint Source Pollution）而言的一个概念，）而言的一个概念，又称为面源污染（又称为面源污染（Diffused PollutionDiffused Pollution）。农业非点源污）。农业非点源污染（染（Agriculture Non-Point Source PollutionAgriculture Non-Point Source Pollution，AGNPS)AGNPS)是指在农业生产活动中，氮、磷等营养物质和农药、重金是指在农业生产活动中，氮、磷等营养物质和农药、重金属等有机、无机污染物及土壤颗粒等沉淀物，通过地表径属等有机、无机污染物及土壤颗粒等沉淀物

10、，通过地表径流和地下渗透，对环境尤其是水域环境造成的污染。流和地下渗透，对环境尤其是水域环境造成的污染。定义定义农业非点源污染的主要来源：化肥、农药的不合理使农业非点源污染的主要来源：化肥、农药的不合理使用，畜禽粪便、水产养殖、农作物废弃秸秆、农业废用，畜禽粪便、水产养殖、农作物废弃秸秆、农业废弃塑料薄膜、农村生活垃圾和污水的不合理排放。弃塑料薄膜、农村生活垃圾和污水的不合理排放。农业非点源污染的特征主要表现在：农业非点源污染的特征主要表现在：污染的分散性和隐蔽性、污染的分散性和隐蔽性、污染的随机性和不易确定性、污染的随机性和不易确定性、污染的广泛性和不易监测性、污染的广泛性和不易监测性、污染

11、的滞后性和模糊性。污染的滞后性和模糊性。特征来源来源二、国内外农业非点源污染研究现状二、国内外农业非点源污染研究现状1、国外农业非点源污染研究、国外农业非点源污染研究 国外农业非点源污染研究起步于20世纪60年代，首先在美、日等一些发达国家率先发展，70年代以后在世界各地逐渐受到重视，80年代农业非点源污染研究进入蓬勃发展期，90年代，新的污染物成为研究热点，具体来说国外的研究可以分为三个阶段。第一阶段：非点源污染的认识阶段（第一阶段：非点源污染的认识阶段（20世纪世纪60年代）年代）这一阶段的主要研究内容是非点源污染的分类特征，但多局限于定性分析，定量化的分析很少。由于对非点源污染形成机理和

12、过程的认识不足，以及监测机制的不足，这一阶段更多的是采取经验模型进行研究。经验模型通过建立污染负荷与流域土地利用或径流量之间的经验关系来识别土地利用或非点源污染负荷原理美国农业部农业手册第282号颁布的通用土壤流失方程模型（USLE）；美国农业部开发的径流曲线方程（SCS）；早期的输出系数法（或称单位面积负荷法）不足不考虑溶质运移的机制和动力学特征，对数据要求低，虽有较强的实用性，但这类模型的功能单一，不能对非点源污染的过程进行动态模拟和估算，使得其进一步应用受到了很大限制。代表第二阶段：非点源污染的发展阶段（第二阶段：非点源污染的发展阶段（20世纪世纪70年代年代）这个阶段，非点源污染受到西

13、方国家的普遍关注和重视，非点源污染模型研究开始蓬勃发展，特别是计算机模拟技术的广泛应用，确定型模型逐渐成为非点源污染模型开发的主要研究方向。代表模型主要有：美国农业部提出的GREAMS和GLEAMS;美国农业研究署和明尼苏达州联合开发的AGNPSM模型；用于预测预报的RUSLE、WEEP和EPIC模型；1976年，美国环保局发布的著名的最佳管理措施（BMPS）等。确定型模型确定型模型效能对流域不同节点及出口处的流量和水质进行较为准确的模拟和预测。对空间变异性考虑不足，还不适用于大型及复杂的地貌状况，同时模型所需的大量空间信息也难以获得。发展随着3S技术与农业非点源污染模型的融合，研究过程充分考

14、虑空间的变异特征，模型的功能和精度更加完善，处理效率进一步提高。这些模型逐渐成为集空间信息处理、数据库技术、数学计算、可视化表达等功能为一体的大型专业软件。如美国环保局开发的BASINS模型、美国农业部开发的SWAT模型等。局限第三阶段：非点源污染受到重视阶段（第三阶段：非点源污染受到重视阶段（20世纪世纪80年代年代）随着对非点源污染因素分析和污染物迁移转化机理的深入研究，GREAM、GLEAMS、HSPF、SWMM等用于研究流域尺度污染迁移转化的模型也发展了起来。第四阶段：非点源污染模型完善阶段（第四阶段：非点源污染模型完善阶段（20世纪世纪90年代至今）年代至今）随着计算机技术的发展，以

15、及“3S”技术的结合应用，进一步开发由单纯数学计算向空间信息处理、数据库、数学计算、可视化模型、多维评价等相结合的更加强大的超大型模型，已成为一个重要的研究方向。近20年来，人们意识到在利用模型概化自然系统的过程中进行的一系列简化与假设，加之模型运用时输入信息的偏差，使得模拟系统无法避免不确定性的产生，因此“随机模型”发展起来，并受到广泛重视。代表模型为Jury等提出的传递函数模型理论（此模型将溶质在土壤孔隙中复杂运移现象作为随机过程处理，不考虑溶质在土壤间运移的微观机制，将溶质的输出表征为输入通量函数，而溶质在土壤中发生的动力学过程由概率密度函数表示）。2、国内农业非点源污染研究国内农业非点

16、源污染研究相对国外而言，我国的农业非点源污染研究起步相对而言较晚，大致可以分为两个阶段。第一阶段：初步探索阶段第一阶段：初步探索阶段 20世纪80年代，我国先后对于桥水库、太湖、巢湖、三峡库区等湖泊、水库进行了农业非点源污染的探索性研究。这一阶段主要的研究方法是分析土地利用方式。第二阶段：深入研究和探讨阶段第二阶段：深入研究和探讨阶段 90年代以来，我国对农业非点源污染的产污机理、成因及影响等进行了深入的研究和探讨。归纳这些年来国内非点源污染的研究，大致可以概括为三方面的内容。经验统计分析研究经验统计分析研究主要研究成果主要研究成果李怀恩提出的平均密度法、李怀恩提出的平均密度法、土地利用关系法

17、、污染负土地利用关系法、污染负荷荷-泥沙关系法；泥沙关系法；陈友媛等提出的水文估算陈友媛等提出的水文估算法；法；李强坤等提出的基于单元李强坤等提出的基于单元分析的农业非点源污染负分析的农业非点源污染负荷计算；荷计算；主要研究成果主要研究成果机理探讨研究机理探讨研究张建云提出的包括降水径流、土壤张建云提出的包括降水径流、土壤侵蚀和畜禽污染等模块的非点源污侵蚀和畜禽污染等模块的非点源污染模型。染模型。张瑜芳提出的排水条件下氮素转化、张瑜芳提出的排水条件下氮素转化、运移和流失简化计算模型运移和流失简化计算模型王建中等建立了基于次降雨事件的王建中等建立了基于次降雨事件的坡面氮素迁移模型坡面氮素迁移模型

18、李强坤等提出了多沙河流非点源李强坤等提出了多沙河流非点源污染负荷估算模型污染负荷估算模型李怀恩将流域概化为河网系统，以李怀恩将流域概化为河网系统，以逆高斯瞬时单位线模型为基础，建逆高斯瞬时单位线模型为基础，建立了一套具有机理性质的流域非点立了一套具有机理性质的流域非点源污染数学模型源污染数学模型主要研究成果主要研究成果对国外模型的吸收引进对国外模型的吸收引进杨淑静等对杨淑静等对Johnes输出系输出系数法对数法对2006年宁夏灌区的年宁夏灌区的农业氮、磷流失进行了估农业氮、磷流失进行了估算算陈欣等采用陈欣等采用AGNPS模型对南方丘陵区模型对南方丘陵区小流域磷素进行预小流域磷素进行预测测黄金良

19、等采用黄金良等采用GIS技术和技术和USLE、SCS-CN及及AGNPS模型相结合，对南模型相结合，对南方中等尺度流域进行农业方中等尺度流域进行农业非点源污染控制区划非点源污染控制区划总结：总结：近年来，农业非点源污染的研究出现了上升的势头。计算机、空间信息技术的飞速发展为农业非点源污染的研究提供了新的技术手段。计算机“3S”技术在环境领域得到了广泛的应用，是当今流域农业非点源污染研究的主要手段，也将是未来的研究热点。数学模型为非点源污染的模拟、控制、管理提供了有利的技术支持；应用生物技术防治农业非点源污染也是一个新的极具潜力的课题。农业非点源污染已成为全球水环境的主要污染源，是全球性的环境问

20、题，针对其控制研究已成为国际环境研究的重点领域。目前，从国内外的视角来看，无论发达国家还是发展中国家，农业非点源污染都已成为各国的重点研究领域。3S技术在农业非点源污染研究中的应用 研究农业非点源污染负荷定量化的发展 主要方法：通过试验研究和大量数据分析,建立数学模拟模型是进行定量化估算。定量化研究手段的进展则经历了3个阶段：1.野外实际考察和监测 2.遥感和人工模拟技术的应用 3.地理信息系统技术的应用 3S技术 随着模型模拟能力的提高,模型结构日趋复杂,所需数据量日益庞大,应用传统的常规定量化研究方法变得困难甚至不可能。从80年代以来，随着计算机和信息技术的发展，以GIS为核心的3S技术，

21、即GIS（地理信息系统）、RS（遥感技术）和GPS（全球地位系统）成为对非点源污染的定量研究的主要手段。3S技术GIS侧重于空间数据的管理分析RS着眼于空间数据的采集和分类GPS应用于精确定位GIS在非点源污染研究中的应用一、GIS解决的问题：解决了农业非点源污染模型运算过程中所需要的大量空间和非空间参数信息,同时管理这些数据。二、GIS的优点：1.GIS数据提取、管理和空间分析能力,使模型可以直接对GIS管理和分析的数据进行读取,提高了数据获取和输入的效率。2.GIS能将不同来源的空间信息进行转换和标准化,并将它们的相互作用与关系显示出来,还能将空间数据与空间属性数据集合起来,为分析地形的空

22、间变异提供一致的框架,进而能为反映不同目的和不同空间代表性的模型提供连接机制,实现数据共享。例如使水土流失、化学物质迁移和湖泊响应等多个非点源污染模型能够连接在统一的GIS模拟框架内运行。3.GIS景观视觉效果分析,评价图形生成等对模拟结果进行的可视化处理,能使模拟结果分析更加直观,更容易得出进一步结论和成果。RS技术在非点源污染研究中的应用一、GIS与RS的相互关系 RS与GIS研究对象都是空间实体,RS着眼于空间数据的采集和分类,是GIS重要的信息源和数据更新手段;GIS侧重于空间数据的管理分析,是RS信息提取与分析的重要手段。二、RS和GIS的集成的意义 1.GIS与RS结合后,通过RS

23、图像可在较大的范围内,调查区域土地利用现状、植被覆盖、水土流失的分布、面积及程度,可以准确、快速、连续地提出区域水土流失的主要指标,进而给GIS提供实效性强、准确度高、监测范围大、具有综合性的数据源,有助于GIS数据库的及时更新,确保系统的现势性,特别在污染监测方面具有其它类型数据所无法代替的优越性。2.RS与GIS相结合,既可以保证GIS具有高效和稳定的信息源,又可以对遥感信息进行实时处理、科学管理和综合分析,实现监测、预测和决策的目的。随着卫星技术和计算机技术的发展,使遥感信息的分辨率、准确性和现势性将大幅度提高,进而使得GIS中空间数据的高效动态更新成为可能。GPS在非点源污染研究中的应

24、用一、GPS的优点 GPS具有精度高、速度快、全天候、自动化程度高等优点,二、GPS与GIS的结合 可对数据采集点、污染源监测点和遥感信息中的特征点进行实时、快速的精确定位,并提供地面高程模型,以便形成信息层进入GIS。GPS和GIS的结合,极大地拓宽了GIS的应用范畴,也彻底改变了有关专题图在传统制作上手工绘制、成图慢、精度低、投入高的缺点。三、GPS与RS的结合 考虑到RS的成像原理、图像的分类方法本身固有的误差和其他误差的影响,使得遥感判读的区域界线不很明确,因此RS与GPS结合,能够精确地确定水土流失的区域边界。水土流失调查与监测时必须采用多种测量方法互相配合,包括GPS定位技术、多层

25、遥感技术以及传统的测量方法等,才能充分发挥GPS定位技术的优势,获得最佳成果。总结一、3S整体集成技术将逐渐成为主要研究手段,并将向广度和深度发展 GIS的空间信息管理的综合分析能力、RS的空间动态监测能力及GPS的高精度定位能力为解决测什么、怎么测、在哪里测这些问题奠定了良好的技术基础。同时也为及时掌握重点区域的环境质量现状并进行动态评价提供一种新的技术手段。二、非点源污染有关模型的研究将继续深入 应用模型是以GIS为中心的 3S应用系统与专业研究的纽带,是利用GIS中大量数据进行分析以及解决实际问题的关键工具,模型质量的高低直接影响着GIS应用的效果和效益。三、对数据的规范性与共享性要求将

26、进一步提高 3S技术在农业非点源污染研究中应用的一个显著特点,是对各种空间和非空间海量信息数据的大量占有、分析和管理。这些信息不可能全部依靠研究者亲自测定,必须充分利用已有的社会资源。国内外防治政策防治政策防治政策防治政策防治政策总结美国非点源污染的防治措施美国非点源污染的防治措施法律政策角度法律政策角度实施行动角度实施行动角度法律政策法律政策水污染控制法水污染控制法清洁水法清洁水法水质法案水质法案19871987年的水质年的水质法案则明确要法案则明确要求各州对非点求各州对非点源污染进行系源污染进行系统的识别和管统的识别和管理，并给予资理，并给予资金支持金支持19721972年美国联邦水年美国

27、联邦水污染控制法首次明污染控制法首次明确提出控制非点源确提出控制非点源污染，倡导以土地污染，倡导以土地利用方式合理化为利用方式合理化为基础的基础的“最佳管理最佳管理实践实践”19721972年颁布年颁布清洁水法清洁水法对由工农业对由工农业产生的点源产生的点源污染加以控污染加以控制制理论介绍 最佳管理实践最佳管理实践 它主要是针对点源污染而提出的农业控制性措施的总称，可包括不它主要是针对点源污染而提出的农业控制性措施的总称，可包括不同的内容。它是指为获得最大的粮食、纤维生产的农业效益、限制农业同的内容。它是指为获得最大的粮食、纤维生产的农业效益、限制农业生产对环境的不良影，并在经济上可行的田间操

28、作程序。最佳管理实践生产对环境的不良影，并在经济上可行的田间操作程序。最佳管理实践是预防和削减非点源污染负荷最有效的实践措施，在控制非点源污染中是预防和削减非点源污染负荷最有效的实践措施，在控制非点源污染中占有极为重要的地位。占有极为重要的地位。美国环保局将其定义为美国环保局将其定义为:任何能够减少或预防水资源污染的方法、措任何能够减少或预防水资源污染的方法、措施或操作程序，包括工程、非工程措施的操作和维护程序施或操作程序，包括工程、非工程措施的操作和维护程序.现己提出的最现己提出的最佳管理实践有佳管理实践有:少耕法、免耕法、综合病虫防治、防护林、草地过滤带、少耕法、免耕法、综合病虫防治、防护

29、林、草地过滤带、家畜粪肥的大田合理施用、人工水塘和湿地等方法和措施。家畜粪肥的大田合理施用、人工水塘和湿地等方法和措施。美国非点源污染的防治措施美国非点源污染的防治措施防治措施防治措施乡村清洁水乡村清洁水计划计划水质计划水质计划点源点源非点源污染交易计划非点源污染交易计划乡村清洁水计划乡村清洁水计划 乡村清洁水计划是一个联邦资助的、针对水流域的农村非点源污染的控制计划。水质监测是这个计划的重要内容，是根据“农业、农村开发及相关机构拨款法”制定的 该计划由国家环保局负责，与美国环境保护署、地质调查局、大学、地方政府以及有关机构共同实施该计划。该计划的总拨款为64亿美元，用于对21个水流域项目进行

30、资助，还对其中的5个流域项目进行额外的资助，以进行全面的监测和评价。在所有21个项目中，都进行土地处理和水质监测。土地所有者的参与是自愿的，采取费用分担和技术支持的办法作为刺激，以使他们实施最好的管理实践。实施该计划的目的在项目实施地区，尽可能通过经济有效的方式，在提供充足的粮食的同时，改菩水质和生态环境；帮助农民减少农业非点源污染，改善农村地区的水质，使水质达到规定的目标；建立和实施非点源污染控制管理计划，确立管理方针和管理步骤，以控制农业非点源污染。水质计划水质计划水质计划的内容 美国农部的水质计划始于1990年的总统计划，它是在原先的一些计划(80年代的乡村洁水计划和水质特殊项目)的基础

31、上建立起来的，目的是减少非点源污染，自愿参与该计划并采用推荐的管理实践的农民可以获得政府提供的教育、技术支撑和金融支持。水质计划的目标第一，确定农业行为与水质之间关系的准确特征；第二，开发并劝导农户自愿采用那些无论在技术上和经济上都有效的、又能保护地下水和地表水水质的农业化学管理和农业生产策略。计划一共实施实施6年。点源非点源污染交易计划协会协会点源团队（点源与点源团队（点源与非点源污染）非点源污染）参与者参与者协会成员需要购买抵协会成员需要购买抵补的非点源削减量补的非点源削减量交易市场交易市场协会总负协会总负荷超过环荷超过环境允许的境允许的营养负荷营养负荷遵守标准遵守标准违反标准违反标准交易

32、价格：计算机对潜在交易量交易价格：计算机对潜在交易量进行模拟的加权平均值决定；进行模拟的加权平均值决定；交易比率：管理者根据对最佳管交易比率：管理者根据对最佳管理实践绩效和预期成本的估计。理实践绩效和预期成本的估计。要求协会在现行的成要求协会在现行的成本一分享项目中存放本一分享项目中存放储备资金储备资金非点源污染控制政策的转变非点源污染控制政策的转变非点源污染从命令非点源污染从命令控制式技术标准控制式技术标准绩效标准绩效标准非点源污染从命令非点源污染从命令控制式控制式非点源污染从命令非点源污染从命令控制式控制式信用的点源污染者与非点源污染者集体签约信用的点源污染者与非点源污染者集体签约许可证交

33、易机会引进经济激励许可证交易机会引进经济激励欧盟的非点源污染防治措施欧盟的非点源污染防治欧盟的非点源污染防治相关立法相关立法管理实践管理实践条例条例指令指令以英国为例以英国为例欧盟相关条例欧盟相关条例 农业环境条例农业环境条例 主要针对野生动植物和景观保护，但其中某些措施对水质有启示作用，例如，鼓励有机耕作的措施，又如，栖息地保护对河岸植被的影响等。欧盟相关指令欧盟相关指令v 饮用水指令饮用水指令 确定饮用水供应中可允许的污染物浓度的最高水平，硝酸盐就是其中的一种污染物，其标准的最高限是50mg/L。由于某些欧盟国家的个别农业区域的水供应中超过了这个水平，这个指标立即给这些国家带来了问题。例如

34、英国，考虑到英格兰内陆和东部的水供应，不得不向欧洲委员会申请暂时的豁免。v 硝酸盐指令硝酸盐指令三项规定：1.各成员国必须监测水体以确认水质受到农业硝酸盐污染的地区，受影响地区将被称为硝酸盐脆弱区；2.对所有的硝酸盐脆弱区，成员国必须制订行动计划以有机肥和无机肥施用为目标去祛除威胁;3.硝酸盐脆弱区以外的区域，成员国必须制订良好的农业实践的自愿准则，准则包括储备率、施用率、使用时序和其他相关事宜。硝酸盐指令引发了很多欧盟国家对采取相应行动的需要，所有行动计划都必须包硝酸盐指令引发了很多欧盟国家对采取相应行动的需要，所有行动计划都必须包括有机肥和无机肥的最大可允许应用量和应用期限。括有机肥和无机

35、肥的最大可允许应用量和应用期限。欧盟的成员国欧盟的成员国英国的管理实践英国的管理实践农业、渔业和食品部向农业、渔业和食品部向农民颁布了最佳实践，农民颁布了最佳实践，指导他们如何把水污染指导他们如何把水污染的危险降到最低程度。的危险降到最低程度。比如，不要把肥料施在比如，不要把肥料施在冰冻的土地上，不要在冰冻的土地上，不要在大风天播撒农药。此指大风天播撒农药。此指导的目的在于防止污染导的目的在于防止污染事故的发生但是无法遵事故的发生但是无法遵守这些规定并不被视为守这些规定并不被视为违法行为。根据违法行为。根据19911991年年的水源法，饲料泄溢造的水源法，饲料泄溢造成水污染将受到起诉。成水污染

36、将受到起诉。硝酸盐敏感区计划硝酸盐敏感区计划 计划颁布原因 该计划是为了对应欧盟的饮用水指令而出台的。目前，英格兰和威尔士共有32个地方被指定为硝酸盐敏感区。计划内容 同意在耕作实践中作某些限制的农民将得到相应补偿，补偿程度各个区域不同。农民可以把他们农场的全部或部分纳入到方案中来，并签署一个5年的协议。限制内容包括(1)把可耕地转换为不施肥、不放牧的草地;(2)把可耕地转换为施肥程度不超过一个固定限制的草地，例如施氮量150公斤/年；(3)低氮类作物耕作，例如施氮量不超过150公斤/年，并且不允许耕作马铃薯和芸苔所有协议还包括在协议土地上维持树木、田鼠、围墙和历史特征等规定，这些规定目的不在

37、于减少氮污染，而是为了产生其他环境收益。监测结果表明，该计划有效减少了受影响地区的硝酸盐径流，该计划所取得的环境收益超过其成本。英国英国“管理协议管理协议”模型模型我国对农业非点源污染的管控措施我国对农业非点源污染的管控措施农业非点源污染的管控措施法律措施技术措施经济措施农业面源污染环境管理体制的演变农业面源污染环境管理体制的演变农业面源污染环境管理农业面源污染环境管理的萌芽阶段的萌芽阶段:20世纪世纪80年代年代农业面源污染防治政策在农业面源污染防治政策在环境管理体系中初步体环境管理体系中初步体现现:20世纪世纪90年代中前期年代中前期农业面源污染环境管农业面源污染环境管理全面启动理全面启动

38、:20世纪世纪90年代后期以后年代后期以后法律措施u 1996年水污染防治法关注到了非点源污染的问题，尤其是农村的非点源污染 第三十八条和第三十九条对使用农药提出一些限制，并指出“应当采取措施，指导农业生产者科学、合理地施用化肥和农药，控制化肥和农药的过量使用。第四十条对于船舶污染进行了规定，第四十四条对于防治地下采矿活动污染地下水做出了规定。u 农业法 第五十七条关于合理利用和保护土地、水等自然资源的规定。第五十八条对于保护耕地、合理施用化肥、农药的规定和第五十九条加强小流域综合治理，预防和治理水土流失的规定。u 2002年和2003年正式发布了畜禽养殖污染防治技术规范和畜禽养殖污染物排放标

39、准u 地方性农业环境保护条例，如关于农药化肥施用的规定，涉及非点源污染问题；1994年生态示范区建设中的若干环境指标与非点源污染有关；国家环保总局于90年代末先后在巢湖、太湖、滇池流域全面禁磷，等等。五个技术措施五个技术措施v 1 1、测土配方施肥技术、测土配方施肥技术 主要是通过土壤养分的基础调查，实施测土配方施肥技术研究不同农田生态系统、不同作物和不同生长时期的养分需求特征，建立养分投入的合理分配比例，不同肥料品种的综合应用技术等，减少肥料的投入量，提高养分的利用率。v 2 2、生态拦截技术、生态拦截技术 生态拦截技术包括生态田埂技术、生态沟渠技术、早地系统的生态隔离带技术以及生态型湿地处

40、理技术等。目前应用较为成熟的是湿地生态工程。在拥有150个人工水塘的巢湖水流域，水塘面积不到5%，但却可以截留该区域径流中90%的养分。利用废洼地、坑塘建立人工湿地系统，特别适合于村镇生活污水、畜禽废弃物以及农田非点源污染物的净化，既节约土地，又节约成本。技术措施技术措施v 3 3、畜禽污染控制技术、畜禽污染控制技术 对于畜禽粪便的处理，更多地采用生物学及生态学方法开发养殖业废物的资源化利用技术、复合生态工程技术、高效鱼池水资源的养分再利用技术、“鱼-菜”工程技术等，尽可能地利用废弃物中的养分和能源物质，减少或消除废弃物对环境的污染。v 4 4、农业废弃物处理技术、农业废弃物处理技术 大力提倡

41、秸秆还田技术。据测定，连续秸秆还田，土壤有机质含量可增加，有效改善土壤环境质量，同时还能增强作物抗病虫害能力，减少化肥、农药的施用量，使作物的产量提高成本逐年下降，经济效益十分可观。技术措施技术措施v 5 5、3S3S技术技术 3S技术，即地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)的统称。RS技术从环境遥感影像数据中提取非点源污染数据；GIS技术具有强大的空间分析功能可以对非点源数据进行分析和处理；GPS技术可以提供精确导航和空间定位非点源污染数据。v 3S3S系统目标 发布相关农业面源污染的动态资料、信息、地图及提供查询检索服务；提供农业面源污染的现状与分布情况;建立农业面

42、源污染的决策咨询系统，并提出相应的控制对策和解决方案。经济措施经济措施案例案例 以浙江省嘉兴市为例，在财政投入上，先后制定了一系列扶持政策，支持开展农业面源污染治理技术的研究开发、试验示范和推广工作。针对畜禽养殖污染治理，市政府设立了防治专项奖金，对500头以上、200一500头、100一200头的规模养猪场(及相当规模的其他畜禽养殖场)的污染治理，分别给予每户3000一1000元补助，乡镇财政同比配套。规模园区、养殖小区的排污处理设施实行统一规划设计、统一建设配套，按总造价的50%由市环保治污发展资金和农业发展基金各半给予补助。国内外管理政策的总结国内外管理政策的总结 1 1、法律法规要先行

43、、法律法规要先行 美国实施的每一个国家计划背后都有法律法规支撑，例如乡村清洁水计划是根据“农业、农村开发及相关机构拨款法”制定的，最佳管理实践是在1972年的美国联邦水污染控制法中提出的。同时各国都十分重视法律法规的及时完善，不断通过颁布新的法规或修改原有的法律法规来及时纠正管理中存在的问题。2 2、政府要干预、政府要干预 非点源污染是生产者对环境造成的“外部性”，是一种典型的市场失灵现象，市场无法自己纠偏，因此需要政府的积极干预。而且，水质安全事关重大危及人类生命，因此，政府不但承担重大的责任，而且负有责无旁贷的义务。各国的管理实践证明，各级政府不仅直接参与立法和标准制定而且通过宣传和教育民

44、众、技术推广服务、给污染治理者以金融支持、加强污染控制技术研发等方式有力地促进了农业非点源污染的防治。3 3、管理机构分工明确、管理机构分工明确 非点源污染防治需要多部门的相互合作和配合，这种合作不仅要建立在各职能部门之间，而且还要建立在各职能部门与各自相关方之间，只有这样才能实现非点源污染的有效控制。但是，各部门的职能要清晰，不能交叉，通过较为明确的管理主题分工和协调一致的行动来避免机构间的扯皮问题。4 4、利益相关方密切合作、利益相关方密切合作 农业非点源污染的涉及面广，除政府部门和农户外，行业协会、相关企业、个体公民都是利益相关方。因此，在制定有关法律法规、质量标准和管理政策时要充分反映

45、各方的意愿。公开透明的工作方式、良好的公众参与制度和以科学为根据的决策机制，是非点源污染控制计划得以顺利实施的保证。加拿大英属哥伦比亚省在实施非点源污染行动计划的过程中，充分体现了利益相关方密切合作的重要性。5 5、多方位综合管理、多方位综合管理 农业非点源污染来源广、随机性强，无论是源头管理还是污染后的治理，难度都很大。因此，从事前预防到事中指导再到事后治理，要考虑方方面面的因素，否则很可能功亏一笋。6 6、研发起着不可替代的作用、研发起着不可替代的作用 最佳管理实践是由一系列技术研发支撑的田间操作程序，由美国最先提出后，在加拿大以及欧洲很多国家得到广泛应用。尽管如此，目前对最佳管理实践的研

46、究还仅仅是一个开端，还有许多问题和技术有待于进一步的研究和开发。美国的实践表明，简单、低成本的技术和手段由于容易推广，因而在控制农业非点源污染上更有效。7 7、教育是改变行为的关键、教育是改变行为的关键 非点源污染是由生产者的不合理行为所造成的，例如施肥过量、对畜禽粪便处理不当等。管理的最终目标是改变生产者的不合理行为，而从长期来看，教育是改变行为的关键因素.因此，上述各国都相当重视农业非点源防治中的教育问题，强调对教育的投入。例如，在美国，自愿参与政府污染控制计划的农民，可以获得政府提供的教育;在加拿大英属哥伦比亚省，除了实施对非点源污染的公众意识战略外，还通过行业协会促进预防工作，等等。8

47、 8、激励的重要性、激励的重要性 激励型政策由于其人性化的设计，因而备受青睐，往往能够起到事半功倍的作用。经济工具之所以成为新西兰实施可持续发展的主要工具，原因正在于此。但是，激励型政策无法替代强制型工具，因为它们对设计的要求很高，而且必须在科学上是适合投资的，在行政管理安排上也是可行的。通常，这些政策工具还需要辅之以标准、规制及其他工具。六.国农业非点源污染研究与控制的困境 1.缺乏对点源和面源污染进行分类控制 2.末端控制仍为目前流域治理建设工程的主体 3各流域进行农业面源污染控制的科技基础性工作严重不足 4.缺少适合中国农村和农民条件的农田施肥技术 5.流域治理中缺少对农村和农业面源污染

48、源头控制的监督体系和奖惩措施 6.环保政策在农村的缺失七、我国农业非点源污染的研究展望 一、对于已造成的污染，如何去治理（现状）二、对于防止还未造成的污染，如何去避免或者减缓（1）禽畜业（2）城乡结合部的生活排污（3）菜花果园的过度施肥如何治理已造成的面源污染 1、走出误区：点源面源末端治理点源末端治理、面源源头治理 2、如何从源头治理的角度治理面源污染呢？（1）技术的层面以农田污染为例（2）政策的层面农田污染技术层面问题 1、应对措施：绿箱政策，制定和执行限定性农业生产技术。（水源保护区、水源涵养地的轮作类型、施肥量、施肥期、施肥方法的限定）2、优点：（1）技术本身（2）农田 3、制定过程中的问题：(1)资金支持 (2)国内的面源比国外的面源更散例子：德国 巴登州 用了10余年的时间，投资上亿马克，启动的“农业对地下水硝酸盐污染的影响及控制”重大研究专项中，定位监测点达上万个，完成了巴登州水源保护区农田轮作方式和肥料类型、施肥期、施肥方式、肥料用量的规定。（35751平方公里，人口1000万左右 浙江省10万平方公里，人口5000万）4、执行过程中的问题：（1）农民（2）执行力政策问题农业科研部门（技术支持）政府机构（立法及相应的奖惩政策）监督部门（刑事惩罚）农民（自觉执行规定，积极尝试）软环境体制软环境体制