现代都市农业:农产品安全生产与质量监管
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第一节 产地环境控制

蔬菜生产环境是以蔬菜为主体而言的各种环境因素的总和,主要指土壤、水源、空气、微生物等农业生产的基本物质基础条件。生产基地环境质量的好与坏,直接影响到蔬菜产品的质量安全。无公害蔬菜生产基地是保证蔬菜安全的基础条件,生产基地的选择是无公害蔬菜生产的关键环节。同时,无公害蔬菜基地作为生产无公害蔬菜产品的专门基地,是特殊的农业生态环境,需要进行特殊的保护,通过采取更严格的管理制度,运用法律、行政、经济等多种手段,加强无公害蔬菜基地的环境管理,对环境质量严格控制,不断完善无公害蔬菜产品基地的环境质量,确保其生产的蔬菜产品无公害。

一、产地环境污染因素

产地环境受到污染的因素主要是化学农药、化肥、“三废”(废水、废气、废渣)及废弃物等。

(一)农药的污染

化学农药滥用给生态环境、人类健康带来严重影响。我国2002年农药生产总量已达82.17万吨。实际使用量近年来也达到了40多万吨,其中,最主要的是杀虫剂。我国农药平均用量为2.33千克/公顷。长江流域一般每公顷年使用农药2~3千克,多的达5千克以上;北方保护地蔬菜农药用量更大,据有关单位调查,北京郊区菜地农药年用量每667平方米在9千克以上。在农药使用过程中,40%~60%降落到地面、5%~30%漂浮于空气中。落入地面的农药进入土壤、水体、大气及生物体内,通过生物富集和食物链造成了生物体内的残留,造成严重环境污染、农药残留超标和各种疾病等问题,严重危害了人类的健康和破坏农业生态平衡。2002年,对中山、杭州、绵阳等地区市场销售蔬菜的随机抽样,检测结果表明蔬菜中有机磷农药残留超标率多在40%~70%,并且同一检测样品存在多种农药超标。李启泉等2000~2002年对湖北省孝感市的环境、食品农药残留抽样调查,结果显示:农业环境(菜田、农田、地表水、浅井水和深井水)、食品(豆类、植物、油、鲜鱼、蔬菜、粮食)农药检出率高达80%以上。据23个省(自治区、直辖市)的统计,2000年共发生环境污染事故891起,污染农田4万公顷直接经济损失达2.2亿元。我国每年农药中毒患者数万人,其中70%以上是有机磷中毒。

(二)化肥的污染

化肥对农业的贡献是众所周知的,现代化农业的一个重要特征是使用化肥。据国外测算,现代化农业产量至少有1/4是靠化肥获取的。正是由于化肥在作物增产中的重要作用,才使化肥的生产和使用有惊人的增长。以我国来说,1999年使用化肥4124万吨(折纯),比1978年增长362.3%。按当年农作物播种面积计算,耕地的平均化肥用量为262.4千克/公顷,是世界化肥平均用量的2.5倍。淮河流域平均用量415千克/公顷,太湖流域为600千克/公顷。但实际上,化肥的利用率并不高。综合各地实验结果,我国每年农田养分被植物利用的部分很少,氮肥的利用率仅为30%~35%,磷肥为10%~20%,钾肥35%~50%。剩余的养分通过各种途径,如径流、淋溶、反硝化、吸附和侵蚀等进入环境。这些过量施用的化肥流入水中,使水中藻类迅速生长繁殖,消耗大量的溶解氧,导致水体丧失应有功能。水色变绿、变黑,严重时会发出臭味;进入土地中,会改变原有土壤的结构和特性,造成土壤板结,有机质减少。同时,土壤中硝态氮增加,而使蔬菜中的硝酸盐含量增加,人体摄入的硝酸盐大部分来自蔬菜,约占70%~80%。硝酸盐在人体内经微生物作用可被还原成有毒的亚硝酸盐,它可与人体血红蛋白反应,使之失去载氧功能,造成高铁血红蛋白症,长期摄入亚硝酸盐会造成智力迟钝。亚硝酸盐还可间接与次级胺结合形成强致癌物质亚硝胺进而诱导消化系统癌变,如胃癌和肝癌。众所周知,农药残留是危害人类健康的刽子手,而硝酸盐残留的危害更有过之而不及,它简直是扼杀人类生命的隐形杀手!目前,硝酸盐残留正严重威胁人类健康。另外,化肥中过量的重金属成分积存在环境中,若被农作物吸收,会损害人体健康。

(三)工业“三废”的污染

随着工业的快速发展,工业“三废”的大量排放,我国遭受工业“三废”的污染的农田面积达1000万公顷,有2400千米河段鱼虾绝迹,每年超过食品卫生标准的农畜产品达1535万吨,每年因农业环境污染造成农作物损失150亿元,农畜产品污染损失160亿元。

(1)二氧化硫。二氧化硫是一种具有强烈辛辣窒息臭味的无色有毒气体,能溶于水、醇和醚。主要来自火力发电厂、有色金属冶炼厂、石油化工厂和炼铁厂等。此外,消耗石油、煤焦油供热设备和取暖设备,也是重要的污染。对蔬菜的危害,以出现白色病斑者为多,如萝卜、白菜、菠菜、番茄、辣椒等。出现褐色斑状的也不少,如茄子、胡萝卜、南瓜等。

(2)氟化物。氟化物废气的来源主要有磷肥、炼铝、氟化盐、炼钢、陶瓷、塑料、制砖和水泥等工业企业,其中以磷肥、炼铝和氟化盐厂排放量为大。植物受害的症状与受二氧化硫危害时相似,其不同点是二氧化硫危害的坏死斑出现在功能叶的叶脉间,而氟化物危害多出现在幼叶的叶尖和叶缘上。

(3)重金属。随着我国工业的发展,重金属的污染越来越严重。据有关专家统计,我国重金属污染土地已占耕地总面积的20%,每年仅重金属污染而造成的直接经济损失就超过300亿元。在一些重金属污染严重的地区,通过食物链进入人体,引发“骨痛病”, “水俣病”, “骨癌”等。同时也影响蔬菜的生长。

(四)废弃物

目前普遍使用的农膜不易分解,留在土壤中100年也不会烂掉。因此,农膜残片积留在农田中对环境造成了危害。主要有以下几个方面:影响农田机械耕作;影响农作物根系的伸展,容易造成作物倒伏、死苗、弱苗和减产;影响土壤结构;影响正常灌溉;农膜残片容易随作物秸秆进入饲料,造成农畜误食农膜残片而死亡。

二、产地环境质量控制

(一)无公害蔬菜基地的选择

(1)生产区域内及上风向、灌溉水源上游没有对产地环境构成威胁的污染源,包括工业“三废”、农业废弃物、医院污水及废弃物、城市垃圾和生活污水等污染源。

(2)生产基地必须避开公路主干线。

(3)土壤重金属背景值高的地区,与土壤、水源有关的地方病高发区均不能作为无公害蔬菜生产基地。

(4)生产基地灌溉水质量、空气质量、土壤质量必须符合GB/T18407.1-2001农产品质量无公害蔬菜产地环境要求。

(二)无公害蔬菜基地的环境管理

1.严格无公害蔬菜基地环境质量评价制度 严格基地环境质量监测与评价制度,重点加强对无公害蔬菜基地环境要素中水、土、气的管理,控制外来污染物,抑制农业自身污染。通过具有计量认证独立法定资格的环境质量检测机构,依照有关国家或行业标准,对蔬菜基地环境质量进行监测和综合评价,符合标准的,才能作为无公害蔬菜生产基地。

2.严格农业投入品管理 按照《农药管理条例》等法律法规,加强农业投入品的质量安全管理和农资市场的监督,严格市场准入制度,实行农业投入品的环境影响评价制度,对国家禁用农药以及经评价、检测不合格的农业投入品,要适时公布,严禁上市和使用,严肃查处销售国家禁用农药以及经评价、检测不合格的农业投入品,严格农产品生产过程的管理,按照标准组织生产,合理使用化肥、农药等农业投入品和灌溉用水。重点推广先进的病虫害防治新技术,引进推广生物防治、物理防治等减少化学农药的使用。同时结合“沃土工程”的实施,大力推广配方施肥技术,即根据植物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应,在以有机肥为基础的条件下,提出氮、磷、钾和微量元素肥料的适宜量比例以及相应的施肥技术,发展有机肥、复混专用肥。因为有机肥含有大量有机质,养分全面,能改良土壤,肥效迟缓;无机肥养分含量高,肥效快,但养分单一,会造成土壤性质恶化,两者配合施用可提高肥料利用率,改善土壤理化性状,减少农业生产对农产品的污染。

3.加大对外来污染物的监测与控制 主要是对固体废弃物堆存占用无公害蔬菜基地的检测与管理,对用作肥料的垃圾、污泥、粉煤灰等的检测与管理,对无公害蔬菜基地的农田灌溉水的监测与管理,对经监测,发现污染物超过标准的,应及时采取措施,防止污染无公害蔬菜基地。已污染的,要制定污染治理的措施,明确治理恢复的时间,如在规定的时间内不能治理恢复,应取消其无公害蔬菜基地的称号。

4.建立无公害蔬菜基地环境管理档案 对于无公害蔬菜基地,应划定区域范围,竖牌公示。同时,建立相应的环境管理档案,详细记载无公害蔬菜基地的环境管理活动,特别是对发生污染基地环境的较大事故或重要事件,要实事求是,客观记载,形成制度。

5.严格执法,打击污染环境的违法行为 通过制定《无公害农产品基地环境管理办法》,明确具体的法律责任,在执法实践中,严厉打击污染无公害蔬菜基地环境的违法行为。

(三)防止农药对环境污染的措施

农药是农业重要的污染物,对人体健康造成严重的威胁,对环境生物、水、大气和土壤环境因素产生严重的危害和污染,农药成为影响农业生产安全、农产品安全、农业生态安全、农业贸易安全的重要制约因素,因此,要求高度重视农药污染问题。防止农药污染是一项复杂的系统工程。首先,需要各部门的大力协作,这包括化工、农业、环保、农资、卫生、科教和宣传等行政管理和技术业务部门。其次,采取的防污措施应该是综合性的和多层次的,主要包括以下方面:贯彻“公共植保、绿色植保”理念,实施病虫害绿色防控技术,尽量减少化学农药的用量;从宏观上调整和优化使用农药的品种结构,选择使用高效、低毒、低残留的化学农药;农药安全使用,防止农药对环境的污染;农药施用后其包装物不得随意丢弃,应集中收集处理或深埋;加强农药在登记、生产、运输、销售、贮存和使用过程中的管理,完善农药的法制管理;贯彻可持续发展战略,提高全民的环保意识。

1.贯彻“公共植保、绿色植保”理念,实施病虫害绿色防控技术 以前的植保方针是“预防为主、综合防治”,但在生物灾害严峻的形势下,必须革新植保观念,强化“公共”性质(公共植保)和“公共”管理,开展“公共”服务,提供“公共”产品,着力服务“四大安全”,即农业生产安全、农产品质量安全、农业生态安全和农业贸易安全;拓展“绿色”职能(绿色植保),满足“绿色”消费,服务“绿色”农业,提供“绿色”产品,着力服务资源节约型、环境友好型农业。在这样的理念下,现代植保理念有了新发展,“公共植保、绿色植保”逐步形成是2006年3月31日在北京举行的植保高层论坛上, 2006年4月13日在湖北襄樊举行的全国植保工作会议上正式提出的。

蔬菜病虫害防治应实施绿色防控技术:农业防治和生态调控(选用抗病虫品种,合理轮作,优化农田生态栽培,清除杂草,清洁田园,消灭病虫源);利用病毒制剂、生物导弹捕食螨、性诱剂等生物防治;利用灯诱、色诱等物理防治;科学合理应用化学防治。

2.选择使用高效、低毒、低残留农药

3.农药安全使用,防止农药对环境污染

(1)防止农药对蔬菜污染的对策。一是尽量应用先进的防治技术,减少化学农药的使用。二是进行预测预报,适时防治病虫害。三是科学用药,减少病虫害抗药性的产生。四是严格按照农药安全间隔期过后采收蔬菜,避免上市蔬菜农药残留超标。

(2)防止农药对水质污染的对策。一是保护水源免受农药污染。保护饮用水源和渔业水源是控制农药污染的重要任务。我国虽然制定了一些农药的水质标准,但没有具体提出防治农药污染的规定和措施,而有些国外的经验是可以参考的。例如,在江河源头水区、饮用水源保护区、珍稀鱼类保护区禁止航空施药,禁止使用对人畜和鱼类高毒的农药;规定农药使用点离开居民日常卫生用水体和渔业水体的距离。前苏联规定在有众多灌渠水体的地区禁止航空施药,飞机施药需离居民卫生用水体1公里、渔业水体2公里,农药仓库需分别离开0.2~1公里和2公里,地面机械施药须离卫生用水体300米;水体水面施农药需得到有关部门的批准,并负责水样和底泥中农药残留量的跟踪监测;重视土壤侵蚀地区地表径流的农药污染,防止农药超标的径流进入水体,有条件的可设立缓冲储水池;对运输、使用过程中产生的农药废水、农药包装物、药瓶等提出处置要求。二是防止水田农药径流流失污染。主要措施是:减少水溶性农药的使用;实行节水灌溉;避免雨前施药等。三是降低水中的农药残留。目前普遍采用的自来水净化方法,如凝聚、沉淀、过滤和氯气处理对去除水中农药有一定效果。因高残留农药的禁用,一般地面水和地下水中的农药残留量为未检出或微量,普遍采用的自来水净化方法已能保证自来水中农药不超标,只有当水源为农药所污染或制作纯净水时才需采取附加处理措施。除上述净化方法外,在农药厂废水处理中还可利用生物氧化、回收有用物质和改革工艺等措施来保证处理水达标排放,减少其对水环境的污染。

(3)防止农药对土壤污染的措施。一是调整化学农药的施用结构,推广使用高效低毒低残留农药;推广使用毒性低的土壤处理剂和拌种剂。二是生物修复技术,接种有效微生物于土壤中加速农药的降解;堆肥式处理,在土壤中投入稻草、粪肥等,以提高通气和保水能力,满足土壤微生物生长所需。三是实行水旱轮作,缩短农药的残留期,有些农药在淹水条件下降解快,实行水旱轮作加速农药降解。

(4)防止农药对大气污染的措施。按保护对象,防治农药对大气污染的空间可分三种:以保护农药生产和仓管人员为主的工厂、车间和仓库空间;以保护植保人员为主的农田和设施农业空间;以保护居民为主的城、乡居民区空间。防治农药工厂、车间和仓库的大气污染需执行原化工部颁布的有关规定,这里仅简述防治后两种大气农药污染的措施。一是规定施药区与居民区的安全距离,在离居民点1公里之内应禁止飞机喷药,按此要求,在我国人口稠密区很难实施航空施药;农药厂和农药仓库应该与居民区有一定距离,位于居民区内的农药厂应该搬迁。二是减轻飞机喷药的农药污染,飞机喷药对大气污染最严重,因此,须改进航空施药的有关技术问题,使用直升机,降低施药高度可减轻农药对大气的污染。三是使用大气污染轻的农药剂型,从减少大气污染的观点看,使用粒剂是最适宜的,而粉剂对大气的污染最严重,乳剂和水剂介于两者之间。为降低大气农药浓度,可在农药中加入有机或无机的加重剂,加快药剂在施用时的沉降速度。为了防止农药从土壤和植物表面通过蒸发作用进入大气,在农药中加入抗蒸发剂,可使大气中农药量减少五成以上。四是其他措施。如避免在大风时施药,在高温时和在设施作物上避免使用挥发性强的农药;农药施于土壤表面后,应马上翻入土层内,这是防止农药进入大气的有效方法。应了解本地区的主导风向,如有可能,在居民区上风方向安排农药使用量少的农作物。

4.农药施后其包装物不得随意丢弃,应集中收集处理或深埋

5.加强农药的管理 实施农药管理的法制化和规范化,实施《中华人民共和国农药管理条例》和《农药安全使用准则》;实施“四证”制度(农药登记证、生产许可证、检验合格证、经营许可证);依法实施《农药管理条例》中“禁止”内容(禁止生产、经营和使用假农药;禁止生产、经营和使用劣质农药;禁止经营产品上未附标签或者标签残缺不清的农药;禁止广告未经登记的农药;不得生产、经营和使用国家明令禁止生产或者撤销登记的农药;禁止销售农药残留量超过标准的农副产品)。