隆冬時節(jié),安徽省巢湖市烔煬鎮(zhèn)唐嘴村的田間溝塘水清見底,天光云影倒映其中,靜謐中展現(xiàn)出良好的生態(tài)面貌。12月18日,科技日報記者走進這里時,安徽巢湖農(nóng)業(yè)面源污染防治科技小院負責人吳雷博士笑著說:“待到夏秋時節(jié),這里將是另一番景象,周邊稻田碧綠,溝渠中睡蓮靜臥、美人蕉盛放。”
這番美景得益于“巢湖流域農(nóng)業(yè)面源污染全程防治與智能管控技術(shù)集成及應用”項目(以下簡稱“項目”)的實施。據(jù)介紹,項目由安徽農(nóng)業(yè)大學牽頭,聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學等10家國內(nèi)優(yōu)勢單位共同攻關(guān)。項目首席專家、安徽農(nóng)業(yè)大學校長操海群說:“項目團隊針對巢湖流域圩區(qū)特點,按照‘負荷評估—源頭減量—過程阻控—智能管控—集成示范’全鏈條一體化思路,為實現(xiàn)巢湖流域‘水質(zhì)向好、農(nóng)業(yè)增值、農(nóng)民增收’提供堅實科技支撐。”
科學防治,“啃”下農(nóng)業(yè)面源污染“硬骨頭”
因面廣、分散、隨機等特性,農(nóng)業(yè)面源污染已成為水環(huán)境治理中“最難啃的硬骨頭”。作為國家重點治理湖泊,巢湖污染防治一直備受關(guān)注。
農(nóng)業(yè)面源污染治理,首先從精準診斷突破。對此,項目團隊開發(fā)了農(nóng)業(yè)污染源調(diào)查的信息技術(shù)平臺,通過對巢湖流域內(nèi)5市17個縣(市、區(qū))開展地毯式調(diào)查,累計完成150萬條數(shù)據(jù)采集,成功構(gòu)建了多尺度精細化排放數(shù)據(jù)庫。
“我們不僅要弄清農(nóng)業(yè)面源污染有多少,還要知道它從哪里來、到哪里去。”江蘇省農(nóng)業(yè)科學院研究員何世穎說。為此,團隊開發(fā)了適用于圩區(qū)特點的監(jiān)測技術(shù),精細刻畫降雨、徑流、下滲全過程,模擬溝渠、水塘中氮磷動態(tài)循環(huán)。
面對廣袤農(nóng)田和復雜水系,團隊研制出在線水體氮磷智能監(jiān)測裝備、便攜式土壤氮磷智能監(jiān)測裝備等低成本、低功耗、便攜、多參數(shù)的監(jiān)測裝備,同時開發(fā)了基于無人機和衛(wèi)星的高光譜水質(zhì)反演模型,構(gòu)建起“空—天—地”立體監(jiān)測網(wǎng)絡,實現(xiàn)了全流程智慧管理。
安徽農(nóng)業(yè)大學教授廖敏介紹,在具體治理策略上,團隊圍繞“控源頭、阻過程、資源化”展開攻關(guān)。在源頭減量上,團隊研發(fā)了水稻專用控失肥、硅基葉面增效肥和磁聚水凝膠智能肥,實現(xiàn)化肥減量20%而不減產(chǎn);在農(nóng)藥減量方面,團隊開發(fā)了葉面黏附型微囊懸浮劑和研制了精準對靶施藥裝備,形成可推廣的農(nóng)藥減施增效技術(shù),實現(xiàn)了既控害又提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì);在過程阻控環(huán)節(jié),團隊研發(fā)的漂浮式凈水網(wǎng)、輕質(zhì)絲瓜瓤等功能環(huán)境材料,能高效吸附污染物。“這些新技術(shù)為農(nóng)業(yè)面源污染治理提供了科技支撐。”廖敏說。
扎根大地,新技術(shù)走進田間地頭
項目成功的另一個關(guān)鍵,在于“扎根一線”的推廣模式。
在巢湖岸邊,活躍著一群特殊的青年人才——來自項目團隊的20多名農(nóng)業(yè)院校教師和碩博研究生。“他們每年有200多天住在村里,與農(nóng)民同吃同住同勞動。”中國農(nóng)業(yè)大學教授許穩(wěn)對記者說,“他們不僅要驗證技術(shù)效果,更要面對面給農(nóng)戶做科普,讓大家親眼看到,使用新技術(shù)后產(chǎn)量沒降,收益反而增加了。”
廬江縣同大鎮(zhèn)江霞家庭農(nóng)場負責人陳永江的1000畝稻田,在2025年用上了新技術(shù)。他算了一筆經(jīng)濟賬:采用新技術(shù)后,每畝肥料成本節(jié)省約20元,人工成本減少約30元,因產(chǎn)量和品質(zhì)提升帶來的增產(chǎn)增值約50元。
“光是這1000畝示范田,一年就能多出10萬余元效益。”陳永江告訴記者,“不僅錢省了,溝渠里的睡蓮等植物,讓環(huán)境變美了。”
這種“面對面”的技術(shù)示范,具有強大的說服力。巢湖市烔煬鎮(zhèn)唐嘴村股份經(jīng)濟合作社負責人王世昌深有體會:“過去農(nóng)戶總覺得肥料越多產(chǎn)量越高,其實不然。在專家的指導下,我們合理施肥、用有機肥替代部分化肥,土壤變得疏松了,水稻長得更健壯,病蟲害也少了。最關(guān)鍵的是,產(chǎn)量沒減少,稻米品質(zhì)反而更好了!”
目前,新技術(shù)已在巢湖流域推廣超2萬畝,輻射帶動超20萬畝。僅近兩年推廣實踐,已累計實現(xiàn)化肥氮磷(折純)節(jié)約1648噸,并完成氮磷減排121噸。
“我們將持續(xù)推動技術(shù)落地,力爭在巢湖流域?qū)崿F(xiàn)百萬畝級的規(guī)模化輻射推廣目標。”操海群說。( 記者 洪敬譜)
來源:科技日報
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