5.2.1.2旱地栽培大幅压缩
蔬菜生产设施化太湖流域旱地作物,在亚热带湿热气候条件下产量较低,而面源污染排放量大,应考虑压缩和调整。在各类方案中,旱地面积减少40%到50%。相比之下,蔬菜种植可全年进行,复种指数高,产量大,经济效益高,但蔬菜露地栽培的高污染排放率使其应大幅压缩约80%,而在设施栽培条件下,可明显增加其产量和效益,并有效地降低其面源污染物对地表水体的径流排放。 5.2.1.3园地生产保持稳定
园地生产的污染排放水平与旱地相近,但其经济产出则大大高于旱地,特别是太湖流域茶叶和水果生产的经济效益高,近年来其面积逐年扩大,特别是城郊果园面积增加迅速。总体上太湖流域应保持园地生产的稳定,提高农业生产的收益。
5.2.2畜禽养殖业
畜禽养殖是太湖流域农业面源污染物的主要来源。在保障该地区农副产品供应基本安全的前提下,对于畜禽养殖、特别是猪、家禽养殖进行较大程度的压缩已成必然。其中,猪和家禽的养殖规模分别压缩约37%和45%,而牛、羊养殖总则增加1倍以上。同时,在水源地、环湖和主要河流沿岸划定禁养区,畜禽规模养殖场由城镇郊区向农田区转移。
5.2.3淡水养殖
计算结果表明,目前淡水养殖对江苏太湖地区农业面源污染的贡献率仅为14.6%,而其产值则占农牧渔总产值的26.7%,事实上,虽然围网精养的过度发展会对水环境造成一定的污染,但合理比例的围网养殖不仅不会造成水面的污染,反而有利于水体与动植物间的物质循环和水质改善,保留相当规模的淡水养殖是较理想的方案东太湖和阳澄湖等水区压缩约1/3围网养殖面积,但使全流域围网养殖仍保留约17万hm的规模,并大力推进有机水产养殖。
5.3经济税费措施
5.3.1农户补贴
政府应当在全区特别是重要水体和水源地周边的区域鼓励有机生产,减少或者杜绝化肥的使用,对于化肥的零使用,可能会对农作物的产量造成一定的影响,当然作为有机农产品,平均价格也随之升高。对于有机生产的农户,政府应该根据其经营收入与一般耕作条件下收入的差值,给予一定的补贴[22],来此鼓励农户的有机化环保生产。以下探讨有机生产时农户的经营收入
Y=a+bX+cX2 (5-1) W0= Y0×P0 ,W1= Y1×P1 (5-2) △W=W1-W0-P2 (5-3)
①式子以FAO确定的粮食肥效方程Y=a+bX+cX2作为化肥用量与粮食产量的关系。 Y为粮食单产,单位kg·hm-2,X为化肥用量,单位kg·hm-2 当X=0时,即不使用化肥时,得到Y0为此条件下作物单产
21
当X=X1时,即当年的平均施肥量;Y=Y1,即当年的粮食平均产量,X1 和Y1都为当年统计所得数据,
假设市场有机粮食平均价格为P0,一般粮食平均价格价格为P1,P2为单位面积的化肥施用所需价格。
则W0= Y0×P0 ,W1= Y1×P1
W0为有机生产条件下每公顷的收入,W1为一般化肥施用条件下的每公顷的 收入
△W=W1-W0
假如△W>0,则相应的对不使用化肥的农户进行相应的补贴
当△W>0即按照有机生产的方法农民的经济效益减少时,政府应对其进行相关的补贴。政府应该建立相应的农业补偿款,促进推广有机环保化生产。
5.3.2农业税费
与工业排污收取排污费用相比较,农业面源污染的排污收费较为不明确。与农业面源排污量相比,导致农业面源污染产生的输入要素常常是可监测和容易掌握的,所以,通过控制化肥农药等污染元素输入来控制农业面源污染更为可行和有效,其中制定合理的农用化学品输入税(或产品使用税),适当提高化肥、农药的出售价格[23]为政策选择之一。
目前在中央反复强调减轻农民负担的背景下,已经取消了农业税。据统计,2010年无锡市农民收入达到1.3万元,远高于全国农民5919元的平均收入。据此可以对太湖流域进行面源污染费用的拟征收。以下探究化肥过量使用的费用收取问题。
Y=a+bX+cX2 (5-1) Y=a+bX+cX2+dz+ez2+fxz (5-4)
x、z分别代表两种肥料的用量 a、b、c、d、e、f为待定参数
求得单位面积肥料投资的纯利润
P=(bx+cx2+dz+ez2+fxz)Py-(xPx+zPz) (5-5)
P—单位面积肥料投资的纯利润 x、z—两种肥料的用量 Px、Pz—两种肥料的单价
现在通过方程③ 来确定最佳效益肥料量xm、zm
f(d?pxpy)?2e(b?2pxpy)
xm=
4ce?ff(b?pxpy(5-6)
)?2c(d?2pxpy)
[24]
zm=
(5-7)
4ce?f以最佳肥料用量xm、zm 作为化肥税费的起征点,建立农业化肥购买使用登记制度,对超过规定使用量的化肥购买提高出售价格。
22
当购买量x、z分别小于等于xm、zm时,按照单价为Px、Pz进行出售。 当购买xn、zn时,以xn为例
m(NH3-N)=f1(xn—xm) (5-8) m(TP)=f2(xn—xm) (5-9)
m(NH3-N)、m(TP)为根据化学式对超过的化肥中氨氮和总磷的计算所得的质量,f1 f2根据化学式所得的函数方程,根据江苏氨氮总磷超标排放的标准计算。 假设氨氮超标收费为w1,总磷超标收费为w2。
收费的标准以氮磷的每污染当量计算,根据江苏省氨氮总磷超标标准,氨氮、总磷排污费征收标准每污染当量为0.9元。氨氮污染当量值为0.8千克,总磷污染当量值为0.25千克。
Px1=Px+ f1 w1(xn—xm)+ f2 w2(xn—xm) (5-10) Px1—购买量超过最佳施肥量xm时的单价
通过收取超使用的化肥的费用的征收,促使农户减少化肥的使用,同时促使农户达到最佳的使用量。
6结论和建议
(1)太湖水质近年来逐渐变好,但是水质情况仍不容乐观,总磷总氮过量超标,水体总体处于中度富营养化程度,具有潜在的蓝藻爆发危险。太湖湖区水质呈现西北部湖区水质差,东南部水质相对较好且水生植物情况良好。湖区水质与入湖河流水质有较大的相关性,西北部湖区存在大量劣于Ⅴ水质入湖河流,对湖区水质造成极大危害,目前应重点加强对西北部湖区重污染入湖河流的监控治理。
(2)根据调查流域内化肥、农药、畜禽粪便单位耕地面积总氮、总磷承载量明显偏高,地区内农业面源污染风险大,农业面源污染已经成为流域内污染水质的重要因素。加强农业生产的监管,包括化肥饲料等源头控制。根据地区农产品需求和农业污染系数优化农业结构,加强有机农业的推广。
(3)目前流域内主要以生态工程治理为主,通过缓解已发生的污染来减少污染源对流域内水体的污染。应结合“源”控制构建起治理模式。从生态治理工程、农业优化和经济措施全方位治理。
(4)农业税费仍然不完善,应结合环境税的出台,加强对农业污染税费机制的研究,在保证农民利益不受侵害下,适当收取农业税费,促成当前农业向环境友好型农业转变,加大有机农业推广。
7.谢辞
在本文章完成之际,首先要向多年来给予悉心指导的方斌老师表示深深感谢。另外还要感谢所有给予我专业知识教育的老师们,正是他们孜孜不倦的教导,才使我获取了扎实的专业技能和专业方法去研究课题。
在此,还要向所有给予我帮助和关心的同学们表示感谢,团队合作力量的强大,同学互助的温情,深深感染了我。
感谢养育我成长的我的父母,他们永远是我前进的动力。 感谢所有关心、帮助和合作过的师长、同学和朋友们。
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外国文献翻译
Original Article
Nitrate and phosphorus loss from agricultural land: implications for nonpoint pollution
O. E. Olarewaju1, M. T. Adetunji2 , C. O. Adeofun1 and I. M. Adekunle1
(1) Department of Environmental Management and Toxicology, University of Agriculture, Abeokuta,
Nigeria
(2) Department of Soil Science and Land Management, University of Agriculture, Abeokuta, Nigeria M. T. Adetunji
Email: omotade09@yahoo.com
Received: 29 June 2008 Accepted: 12 January 2009 Published online: 6 February 2009
Abstract
The impact of agriculture on flood plains and surface water quality has received much attention in temperate countries in recent years. Little attention has been given to loss of nutrients and its impact on the quality of buffer zones and adjacent streams in many tropical environments due to the believe that fertilizer use is still very low compared to temperate countries. This may not be totally true especially in agricultural research stations and University experimental fields where a large amount fertilizers are used continuously for many years. This study was conducted in 2 years (Four seasons) to evaluate the accumulated effect of a long term fertilizer application of an agricultural land on an adjacent stream. Results showed that applied fertilizer significantly
contributed to the high levels of nitrate and phosphorus in the stream water. Highest concentration of soil NO3-N and P were found in 0–15, 15–30 and 30–45 cm soil depths with about 75% reduction in these amounts in the 60–75 cm depth for NO3-N and 77% reduction at the same depth for soil available phosphorus, the topsoil constituting about 45% of the concentration of the two plant nutrients assessed. There were evident of leaching of basic cations below 15 cm soil depth as indicated in the increased soil pH. There were significantly (P < 0.05) higher soil NO3-N and P in the dry season relative to the wet season. The long term application of fertilizers to the sandy loam soil significantly contributed to nitrate and phosphate pollution of the stream in excess of the maximum level accepted for potable water. The stream’s pH, temperature, nitrate and phosphate were significantly higher in the dry season. Correlation analyses
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