农业面源污染作为农业生产过程中产生的隐蔽性、分散性污染,已成为影响农村生态环境、制约农业绿色发展的重要因素。环境检测作为农业面源污染监测的核心手段,通过科学准确的监测分析,能清晰掌握污染来源、分布及变化规律,为污染防控和治理提供坚实的数据支撑。结合《全国农业面源污染监测评估实施方案(2022—2025 年)》要求及当前监测技术发展现状,环境检测在农业面源污染监测中需关注以下几方面,推动农业面源污染从“模糊治理”向“准确管控”转变。
一、聚焦核心监测对象,实现污染源全覆盖
农业面源污染来源分散、类型多样,环境检测需准确锁定核心污染对象,实现多方位监测,确保不遗漏关键污染环节。
农田种植污染是监测之一,需覆盖不同种植类型的农田区域,包括大田作物、经济作物、果园、菜地等,关注化肥、农药施用后的污染物迁移情况,以及秸秆还田、农膜使用带来的污染隐患。根据监测区面积科学布设土壤监测点位,面积小于20km²的监测区至少布设5个点位,超过20km²的至少布设10个点位,覆盖各类耕地地类。
畜禽养殖污染监测需聚焦规模化养殖场周边及散养密集区域,监测畜禽粪便、尿液等废弃物的排放及渗漏情况,跟踪其对土壤、水体的污染影响,同时关注养殖废弃物资源化利用过程中的污染物释放问题,契合《农业农村污染治理攻坚战行动方案(2021—2025年)》中畜禽粪污综合利用的管控要求。
此外,还需关注水产养殖尾水、农业灌溉排水、农村生活污水等关联污染对象,监测养殖尾水排放口、农田灌排口、自然汇水单元出入口等关键节点,实现种植、养殖、农村生活等多源污染的监测覆盖。
二、明确关键监测指标,准确捕捉污染特征
结合农业面源污染的污染物类型,环境检测需明确核心监测指标,准确捕捉污染物浓度变化,为污染程度评估和治理提供科学依据。根据监测方案要求,地面综合监测以地表冲刷的氮磷营养盐类为主,各地可结合实际增加农药、重金属及地下径流污染等监测指标。
水体污染指标方面,监测总氮、总磷、氨氮、硝酸盐氮、磷酸盐等氮磷营养物质,这些指标是导致水体富营养化、引发蓝藻暴发等问题的核心因素;同时兼顾化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)、浊度等指标,反映水体受污染程度,参考《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)开展监测评估。
土壤污染指标需监测土壤中氮、磷含量,以及铅、镉、砷、汞、铬等重金属,还有有机磷、除草剂等农药残留,跟踪污染物在土壤中的累积情况,评估其对土壤肥力、作物品质及地下水的潜在影响,契合《农业面源污染监测技术规范》(GB/T 31105-2014)要求。
此外,根据区域污染特点,可针对性增加挥发性有机物(VOCs)、溶解性有机物(DOM)等特征指标,通过三维荧光技术捕捉“水质指纹”,为污染溯源提供支撑,同时关注农膜残留量等指标,落实农膜回收行动的监测要求。
三、优化监测技术方法,提升监测准确度与效率
依托“天地协同监测、模型评估核算”的核心思路,环境检测需融合传统监测与智能技术,优化监测方法,破解农业面源污染监测“分散、隐蔽、难追踪”的痛点,提升监测的准确度和效率。
地面综合监测需强化现场采样与实验室分析的协同,规范采样流程,确保采样点位的代表性,采用光谱检测等先进技术,实现COD、氨氮等指标的实时、原位、多参数监测,解决传统化学监测“慢、繁、贵、滞后”的问题。同时,结合农村环境质量监测网、土壤环境监测网和气象监测站网,合理布设监测点位,避开入河排污口,若周边有排污口需同步开展排水监测。
遥感监测技术需充分发挥作用,通过卫星、无人机高光谱成像,实现大范围、高精度的农田氮磷含量、作物类型及污染风险监测,快速绘制污染空间分布图,识别高污染负荷区,为准确布设地面监测点位提供支撑。如洱海流域应用的多源遥感与地面监测耦合技术,实现了作物长势和氮磷流失风险的实时动态感知,精度达94.68%。
此外,构建“天空地”一体化监测体系,整合卫星遥感、无人机航拍、地面传感器、在线监测站等技术手段,建立监测数据共享平台,实现监测数据的实时汇聚、分析与预警,推动监测工作从“人工采样”向“智能感知”转变。
四、强化监测质量管控,确保数据可靠性
监测数据的真实性、准确性是农业面源污染治理决策的重要依据,环境检测需严格落实质量保证和质量控制要求,全程管控监测流程,确保监测数据可靠可用。
在采样环节,严格遵循监测技术规范,明确采样时间、频率和方法,关注降雨径流等关键时段的采样,避免采样误差;在样品保存和运输环节,采取科学的保存措施,规范运输流程,防止样品污染、变质,确保样品完整性。
实验室分析环节,严格按照国家标准和技术规范开展检测,定期对检测仪器进行校准和维护,开展平行样、空白样检测,控制实验误差;同时,建立监测数据审核机制,对监测数据进行逐级审核,确保数据真实、准确、完整,符合省级农业面源污染监测评估报告编写规范要求。
此外,加强监测人员专业培训,提升监测技术水平,明确国家与地方的监测事权,形成国家指导、地方实施的分级管控体系,补齐监测能力短板,确保监测工作高质量推进。
五、聚焦监测成果应用,推动污染准确治理
环境检测的核心目标是为农业面源污染治理提供支撑,需强化监测成果的转化应用,将监测数据与污染治理、农业生产相结合,实现“监测-评估-治理”的闭环管理。
基于监测数据,科学评估农业面源污染的严重程度、空间分布及变化趋势,识别污染关键源区、时段与等级,明确污染来源和影响范围,为制定“一区一策”的准确治理方案提供依据。例如,通过监测数据明确化肥、农药过量施用区域,推动测土配方施肥、低风险农药推广,实现化肥农药减量增效;针对畜禽养殖污染突出区域,优化粪污资源化利用方案,提升粪污综合利用率。
同时,建立监测数据与农业面源污染治理成效的联动评估机制,跟踪治理措施的实施效果,根据监测数据及时调整治理方案,提升治理成效。将监测数据接入智慧环保平台,实现污染风险自动预警,推动农业面源污染治理从末端管控转向全过程智慧调控,助力农业绿色低碳发展和乡村生态振兴。
当前,农业面源污染防治已进入准确化、常态化治理阶段,环境检测作为核心支撑手段,需紧盯上述方面,不断优化监测体系、提升监测能力,以准确监测数据赋能农业面源污染防控,为构建天地协同、多级联动的全国农业面源污染综合监测评估体系,推动农业农村生态环境持续改善提供有力保障。