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科技攻关助力滇池污染防治

2018年05月08日 13:44:00 文章来源:云南日报文章点击:

蔬菜田间管理

都市农庄模式实现污染零排放

 滇池是红土高原上的一颗明珠。但自上世纪90年代以来,随着经济社会的高速发展,滇池水体污染日趋严重,成为我国湖泊污染治理的重点之一。

 2012年,国家水专项“滇池流域农田面源污染综合控制与水源涵养林保护关键技术及工程示范”课题获得立项。6年来,来自云南大学、云南环境科学研究院、省农科院、云南农业大学、中国科学院大学等多家单位的160多名科技人员组成的课题组开展技术攻关,实现流域万亩工程示范区农田污染物排放总量减少30%以上,农村与农业固体废弃污染物排放量削减25%,面山水源涵养能力提高20%以上。

 六年攻关

 破解面源污染治理难题

 在湖泊保护治理中,农业面源污染治理因污染物输出时空高度随机、发生地域高度离散、防控涉及千家万户等特点,成为世界性难题。

 “自国家立项以来,我们把滇池流域山、水、林、田、路、沟、渠进行通盘考虑,遴选和组装20多种面源污染防控技术,为流域大规模系统治污提供了面源防控技术和方案。”谈到6年来的研究攻关,课题组组长、云南大学教授段昌群说。

 在系统分析了滇池流域农村面源污染整体特点的基础上,课题组通过技术平台,建立了以土地利用类型、结构比例、生态环境特征为自变量的总氮、总磷面源污染预测预报模型,填补了滇池污染防控缺乏整体数据支持的空白。

 6年的努力,课题组取得重大突破与进展,形成了流域万亩农田面源污染,新型农业面源污染,湖滨退耕区面源污染,面山水源涵养林保护技术研发,滇池流域都市农业发展与面源污染防控管理技术体系的集成。

 6年的实践,课题组构建了以流域生态系统服务价值最大化与景观格局优化、产业结构调整为基础的面源污染削减技术路线,提炼并形成“结构减污、源头控制、过程削减、循环利用”的流域面源污染整体优化防控技术体系。

 近日,由九三学社中央组织的,成员包括国家生态环境部、农业农村部及科研机构相关专家学者的调研组在昆明开展“乡村环境综合治理”调研。在实地察看示范工程相关情况后,不少专家学者对课题组技术成果给予高度评价并指出,“十三五”期间是打好农业面源污染治理攻坚战的关键期,应加快有效治理技术与模式的推广应用,解决重要水源区和环境敏感区的农业面源污染问题。

 万亩示范

 努力实现污染物全拦截

 春耕时节,走进晋宁区上蒜镇安乐村,一排排种植示范大棚蔬菜、鲜花长势喜人。“灌溉时,水肥比例要控制好,荷兰豆才会长得好,污染也少了。”田间,课题组技术人员向当地村民耐心交代着。

 滇池流域农田面源污染主要来源于农田水土流失和秸秆丢弃。针对滇池流域湖盆区农田面源污染产生输移的特点,课题组在晋宁区上蒜镇柴河水库下游建立了总面积约9.35平方公里的农田面源污染综合控制示范区,通过作物布局调整、节水减肥和废弃物循环利用,提高节水灌溉、农田水肥利用效率,降低污染负荷输出通量。目前,这一示范工程完成减污技术推广10000亩,建设生态渠道15580米,生态积水潭77个、积水窖390个,田间堆沤池450个,农药袋收集池150个,农田尾水收集处理系统两个。

 “在专家的指导下,我们改种荷兰豆,湖边的环境越来越好了,收益也增加了。”安乐村村民张大姐说。

 同时,针对滇池流域快速城镇化条件下用地格局变化、农业产业结构升级引起的农业环境问题,课题组以高原特色蔬菜、特色中药材植物及土著鱼类为对象,在晋宁区建设了高集约化循环农业面源污染零排放示范工程1207平方米,实现各个生产环节可控,设施农业的空间利用效率和经济效益(收获蔬菜、中药材和水产品)增加,大大提升农业生产能力,转变了农业增产增收方式,达到经济效益最大化和环境污染“全拦截、无渗漏、零排放”的目的。

 段昌群介绍,目前课题组已为昆明市10个都市农庄提供了模式设计,将为昆明市“十三五”规划建设的100个都市农庄提供参考样板。

 成效显著

 为湖泊治理提供新方案

 通过示范工程的实施,滇池流域晋宁区安乐、观音山与柳坝及大板桥示范区,污染物重铬酸盐指数(CODcr)、总氮(TN)、总磷(TP)、污水排放悬浮物(TSS)去除率为35.97%、41.14%、40.31%、51.0%,农田氮磷化肥利用率提高6.5%以上,肥料施用量降低31%~35%,化学农药投入量减少42.1%~50.24%,肥料和农药成本投入减少21.5%~45%,农业废弃物资源化和无害化处理利用率达到92.5%~95%,蔬菜产量提高35%~78%。

 6年的攻关实践,课题组交上了一份靓丽的成绩单,圆满完成了国家专项课题任务,为滇池湖泊水体由2012年的劣Ⅴ类到2017年转化为Ⅴ类、实现全湖水环境企稳向好的历史性转变提供了重要科技支撑。

 虽然技术攻关取得了重大进展与突破,但农田面源污染防控具有动态、随机、过程长、难度大的特点。段昌群认为,随着农业产业结构调整和产业规划优化,在城镇一体化快速发展的新形势下,面源污染也将呈现更多更复杂的时空变化。

 对此,课题组构建了农业污染评估指标体系,并研发滇池流域都市农业面源污染防控长效管理系统信息平台,将为不同类型农业面源的最优污染防治技术和控制手段与示范区的运行管理对策提供功能支撑。

 “这一平台从污染源头上进行监控预警,在污染流程中进行模拟分析,在减污工程中进行技术指导,在农户种植上进行生产咨询,提供了全程智能化的综合服务。”段昌群介绍。

 从开展关键环节攻关到构建完善的防控技术体系,从开展万亩工程示范到建立信息服务平台,“滇池流域农田面源污染综合控制与水源涵养林保护关键技术及工程示范”课题的完成及应用,正在滇池污染防治中发挥着越来越重要的作用,也将为云南乃至全国其他类型湖泊的面源污染防控提供了新的可借鉴方案。

本报记者 季征/文 黄喆春/图

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